발효공학 발효공학은 미생물이나 효소와 같은 생물학적 시스템을 이용하여 원하는 물질을 효율적으로 생산하는 공학 분야이다. 핵심 과정은 유기체가 영양분을 분해하여 에너지를 얻거나 부산물을 생성하는 대사 작용 을 제어하고 최적화하는 것이다. 주요 응용 분야로는 식품 제조(예…

본 주제는 특정 대사체가 목표 화합물의 생산량을 결정하는 핵심 신호로 작용할 때, 이를 이용하여 산업적 규모의 발효공학 공정을 설계하고 미생물 균주의 성능을 최적화하는 방법을 다룹니다. 대사 흐름 제어의 원리 목표 바이오플라스틱 전구체 생산 경로의 속도를 조절하기 위해…

활성산소종( Reactive Oxygen Species, ROS )은 산소 분자가 불안정한 화학 반응을 통해 생성되는 매우 반응성이 높은 종들이다. 이들은 세포 내에서 정상적인 신호 전달 물질 역할을 하기도 하지만, 과도하게 축적될 경우 세포 손상을 유발하는 주요 요인…

텔로미어 의 점진적 단축은 세포 분열 횟수에 의해 결정되는 기본적인 현상이지만, 최근 연구들은 활성산소종 (ROS) 축적이 이 과정을 가속화하며 세포 노화의 핵심 동력임을 밝혀냈습니다. 초기에는 텔로머라아제 활성 여부가 주로 고려되었으나, 1990년대 이후 ROS가 D…

단층 촬영법 (Tomography) 단층 촬영법은 물체의 내부 구조를 여러 각도에서 측정하여 횡단면 이미지나 3차원 재구성을 통해 시각화하는 기술 전반을 의미합니다. 이는 비파괴적으로 물질 내부의 정보를 얻는 데 활용됩니다. 주요 원리 및 응용 데이터 획득: X선, 자…

이미지 처리 이미지 처리는 디지털 이미지 데이터를 분석하고 조작하여 원하는 정보를 추출하거나 시각적 품질을 개선하는 기술 분야입니다. 이는 컴퓨터 비전의 핵심 구성 요소 중 하나입니다. 필터링(Filtering) : 노이즈 제거나 특정 주파수 성분 강조를 위해 적용되며…

Cryo-Electron Microscopy (Cryo-EM) 은 낮은 대비도의 생체 고분자 복합체들의 3차원 구조를 높은 해상도로 재구성하기 위해 사용되는 첨단 이미징 및 분석 기술입니다. 구조 해결 워크플로우 샘플 준비 단계에서는 시료를 건조 없이 vitrifica…

핵심 구조 단백질 핵심 구조 단백질은 세포 내에서 기본적인 형태와 안정성을 유지하는 데 필수적인 역할을 수행하는 고분자 물질이다. 주로 아미노산 서열에 의해 결정되는 특정한 3차원 구조 를 가지며, 이는 단백질의 기능적 활성에 직접적으로 관여한다. 대표적인 예로는 콜라…

트랜스포존(Transposable Elements, TEs)의 비표준적 혹은 반복적인 삽입은 단순히 염기서열 변화를 넘어, 해당 영역의 광범위한 염색질 구조적 재배열을 유도하는 주요 요인 중 하나이다. 최근 연구들은 이러한 TE 삽입이 주변 핵심 구조 단백질 과의 상호…

최근 AlphaFold 와 같은 AI 기반 도구들이 단백질 구조 예측의 혁신을 가져왔으나, 이는 주로 최종 구조 예측에 집중되어 있습니다. 향후 연구는 예측된 구조의 '왜 그러한 형태인가?'라는 근본적인 단백질 접힘 의 물리적 원리를 해석하는 방향으로 나아가고 있습니다…