바이러스 진단 기술인 실시간 PCR(polymerase chain reaction, 중합효소 연쇄반응)의 정확성을 높이고 비용과 시간을 획기적으로 줄이는 기술이 개발됐습니다. 한국과학기술연구원(KIST) 분자인식연구센터 김상경 박사팀은 실시간 PCR을 수 차례 하지 않고 한 번에 수십 종까지 간편하게 검출하는 기술을 개발했다고 밝혔습니다. 해당 연구는 에 게재됐습니다. 

B형 간염 바이러스(HBV)와 거대 세포 바이러스(CMV)가 스스로 생존하는 전략이 밝혀졌습니다. 기초과학연구원(IBS) RNA 연구단 연구팀은 이들 바이러스가 숙주세포의 RNA 보호 시스템을 역이용한다는 사실을 규명했습니다. 이로써 RNA를 이용하는 유전자 치료의 효율을 높이는 데 기여할 것으로 기대됩니다. 해당 연구는 에 게재됐습니다. 

한국인 1천명 게놈(Korea1K)에는 건강 검진 결과와 유전변이 간 상관관계가 분석(전장 유전체 연관 분석, GWAS)된 결과도 담겨있습니다. 여기에 따르면 혈액검사로 알 수 있는 중성지방, 갑성선 호르몬 수치 등 총 11개 건강검진 항목이 15개의 게놈 영역에서 467개의 유전자 변이와 관련 있습니다. 이 중 4개 영역은 이번에 새롭게 발견됐으며, 9개 영역에서는 기존에 알려진 것보다 상관관계가 높은 변이를 알아냈습니다. 제1저자들인 생명공학과의 전성원 연구원과 박영준 연구원은 "과거의 GWAS 연구가 한정된 영역에서의 유전변이만 볼 수 있는 반면에 이 연구에서는 한국인 게놈 전체를 대량으로 읽어서 분석했기 때문에 더 정확한 유전자 연관성을 얻을 수 있었다"며 "미래에는 대부분의 유전자 연구가 전장게놈을 가지고 행해질 것 같다"고 설명했습니다.

맞춤형 줄기세포로 파킨슨병 임상 치료를 세계 최초로 성공시켰습니다. KAIST 생명과학과 석·박사 졸업생이자 미국 하버드대학교 의대 맥린병원(McLean Hospital, Harvard Medical School) 분자신경생물학 실험실 소장 김광수 교수는 재미 한인 과학자로, 지난 5월, 세계 최초로 파킨슨병을 앓고 있는 환자 본인의 피부세포를 도파민 신경세포로 변형해 뇌에 이식하는 방법으로 환자 맞춤형 줄기세포 임상 치료에 성공했습니다.

KAIST 생명화학공학과 리생·김유식 교수 공동 연구팀은 바이러스의 특징을 이용해 다양한 종류의 바이러스를 검출할 수 있는 만능 진단기술을 개발습니다. 감염된 세포의 용해액만으로도 바이러스의 존재 여부를 핵산 증폭 없이 판독이 가능한 신기술입니다. 이 기술은 바이러스의 특이적으로 존재한다고 알려진 '이중나선 RNA(이하 dsRNA)' 검출을 기반으로 합니다.

안전성평가연구소(KIT)는 줄기세포 분화 기술을 통해 세포를 파괴하지 않고 실시간으로 화학 물질의 독성 및 발암 가능성을 탐색하는 플랫폼을 개발했다고 밝혔습니다. 해당 연구는 에 게재됐습니다. 

마약에 중독되는 이유가 특정 신경세포군의 스위치 역할 탓이란 연구결과가 나왔습니다. 한국뇌연구원(KBRI)은 포스텍 김정훈 교수 및 이주 한 박사, 한국뇌연구원 구자욱 박사, 미국 마운트사이나이 대학 등 이 참여한 공동 연구팀이 코카인 중독에 콜린성 뉴런의 도파민 D2타입 수용체(DRD2)가 중요한 역할을 수행함을 발견했습니다. 이번 연구결과는 정신의학 분야의 대표적 학술지인 에 게재됐습니다.약물중독, 사람에 따라 '중독' 정도 다르다 약물 중독은 유해한 결과에도 불구하고 약물

코로나19 바이러스가 인체에 침입하는 데 첫 관문을 뚫기 위해 사용하는 단백질이 바이러스 표면에 붙어 있는 스파이크 단백질입니다. 서울대학교 화학부 석차옥 교수팀은 미국 리하이대학의 임원필 교수팀, 영국 케임브리지 대학의 트리스탄 크롤 박사와 함께 최초로 이 스파이크 단백질의 전체 삼차원 구조를 컴퓨터로 시뮬레이션하기 위한 발판을 마련했습니다.

만성 혈관염증 질환인 죽상 동맥경화증을 나노 기술을 이용해 기존 치료법보다 효과적으로 치료할 수 있는 기술이 등장했습니다. KAIST 바이오및뇌공학과 박지호 교수 연구팀이 나노 기술을 이용해 죽상 동맥경화증(atherosclerosis) 치료를 위한 체내 약물전달 기술을 개발한 건데요. 해당 연구는 에 게재됐습니다.

KAIST 바이오및뇌공학과 예종철 교수 연구팀이 흉부 단순 방사선 촬영 영상으로 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 진단의 정확성을 획기적으로 개선한 인공지능(AI) 기술을 개발했습니다. 해당 연구는 에 게재됐습니다. 예종철 교수 연구팀이 개발한 인공지능 기술을 사용해 코로나19 감염 여부를 진단한 결과, 영상 판독 전문가의 69%보다 17%가 향상된 86%이상의 우수한 정확성을 보였다고 합니다. 이 기술을 세계적으로 대유행하는 코로나19 선별 진료(Triage

병인성 아밀로이드베타 이합체의 응집원리를 세계 최초로 규명했습니다. 알츠하이머병의 합성신약개발에 아밀로이드베타 응집 시 역평행성 구조의 이형체 구조만이 알츠하이머병 일으킨다는 사실을 밝히고 이를 선택적으로 제거할 수 있는 약물을 신약재창출 접근법으로 찾아냈습니다. 

한국원자력의학원 김진수 박사 연구팀은 고지혈증 약인 아토르바스타틴을 방사면역치료제 방사성요오드-리툭시맙과 함께 투여하면 저산소증으로 인한 암치료 저항성을 억제해 치료 효과를 30% 이상 높일 수 있다는 동물 실험 결과를 발표했습니다. 해당 연구는  국제 암 학술지 저널 에 게재됐습니다. 

수면을 조절하는 시냅스 분자 기전이 밝혀졌습니다. 신경전달의 기본 단위인 시냅스 생성과 수면 조절의 연관성을 규명했습니다. 이는 향후 신경뇌질환과 동반되는 수면장애 연구를 통해 뇌질환의 발병 기전 이해와 진단 및 치료에 도움이 될 것으로 기대됩니다. 

손가락으로 장난감을 돌리듯 간단히 세균 감염을 진단할 수 있는 기구가 개발됐습니다. 기초과학연구원(IBS) 첨단연성물질 연구단 조윤경 그룹리더(UNIST 생명과학부 교수) 연구진은 장난감 '피젯 스피너'를 닮은 수동 진단 기구를 발명했습니다. 수 일이 걸리던 감염성 질환 진단을 1시간 이내로 단축하면서도 100% 진단 정확도를 나타냈는데요. 의료 인프라가 부족한 오지에서 항생제 오남용을 줄일 것으로 기대됩니다. 해당 연구는 에 게재됐습니다. 

알츠하이머 발병 원인을 동시다발적으로 억제 가능한 치료제 개발 원리를 증명했습니다. 또한 동물 실험에서 효능을 입증하는 등 알츠하이머병에 관한 새로운 치료제 개발에 대한 가능성을 제시함으로써 많은 주목을 받고 있습니다. 향후 알츠하이머 질환을 비롯한 다른 퇴행성 뇌질환들의 치료제 개발에도 크게 기여할 것으로 기대됩니다. 

지카바이러스 RNA염기서열(RNA-seq) 분석법으로 코로나19 기전 연구 가능할 것으로 보입니다. 지카바이러스를 분석했던 비교 네트워크 분석 방법을 통해 코로나19에 대한 세포간 기전 연구를 진행할 예정이라고 합니다. 

모유 수유가 출산 후 산모의 당뇨병 발병률을 낮출 수 있다는 연구가 등장했습니다. KAIST 의과학대학원 김하일 교수와 분당서울대학교병원 내분비대사내과 장학철 교수 공동연구팀이 모유 수유가 산모의 췌장에 존재하는 베타세포를 건강하게 만들어 출산 후 당뇨병 발생을 억제하는 효과가 있다는 걸 규명했습니다. 해당 연구는 에 게재됐습니다. 

KAIST 생명과학과 이승희 교수 연구팀이 두뇌에 존재하는 신경 펩타이드 중 하나인 소마토스타틴(somatostatin)이 두뇌 인지 기능을 높일 수 있음을 밝혀냈습니다. 연구팀은 특정 가바(뇌세포 대사 기능을 억제 신경 안정 작용을 하는 신경 전달 억제 물질) 분비 신경 세포에서 분비되는 펩타이드 중 하나인 소마토스태틴이 시각 피질의 정보 처리 과정을 조절하고 높일 수 있음을 규명했습니다. 이번 연구 성과는 치매 등의 뇌 질환에서 인지 능력 회복을 위한 치료제 개발의 계기가 될 것으로 기대됩니다. 해당 연구는 에 게재됐습니다.

항암면역치료에 최적화된 자연살해세의 3D 배양 구조체가 개발됐습니다. 자연살해세포(NK세포) 증식과 항암효과를 증진시키는 3차원 다공성 구조기반의 세포배양 스캐폴드(3D-ENHANCE)를 이용해 자연살해세포(NK세포) 기반의 면역세포치료제 발전에 큰 기여를 할 것으로 기대됩니다.

머릿 속 치매 원인물질을 초기 단계부터 관찰가능한 신규 치매 플랫폼이 개발됐습니다. 세포에서 타우 올리고머의 형성을 정량 관찰할 수 있는 '타우-BiFC 플랫폼'을 확립해 타우를 표적으로 하는 약물 스크리닝에서 그 유용성을 검증하는 연구를 진행하고 이를 동물모델로 확장했습니다. 이는 외국에서 개발된 생쥐모델에 의존하던 기존의 치매연구에서 벗어나 새로운 치매 기전 규명 및 치료제 개발연구를 가속할 수 있을 것으로 기대됩니다.