전남대 이준행·이시은 교수 연구팀, 단백질 나노케이지 기반 차세대 점...
전남대 이준행·이시은 교수 연구팀, 단백질 나노케이지 기반 차세대 점막 백신 플랫폼 개발 폐렴구균 감염에 대한 강력한 면역 보호 효과 입증 전남대학교 이준행 교수(전남대 의과대학 미생물학교실)와 이시은 교수(전남대 치의학전문대학원 치과약리학교실) 연구팀이 개발한 차세대 점막 백신 기술이 세계적인 학술지 ‘Nature Communications’에 게재됐다. 이번 연구는 자가조립 단백질 나노케이지를 활용하여 폐렴구균(Streptococcus pneumoniae) 감염에 대한 효과적인 면역 방어를 유도하는 점막 백신을 개발한 내용을 담고 있다. 본 연구에서 도출된 나노케이지 백신플랫폼은 코로나 사태 이후 중요성이 인식되기 시작한 감염증을 첫 관문인 호흡기 점막부터 억제할 수 있는 미래 점막백신 개발에 사용될 수 있는 원천기술로 주목받을 가능성이 높다. 연구팀은 페리틴(Ferritin) 기반의 단백질 나노케이지 표면에 폐렴구균의 방어항원인 tPspA와 그들이 20여년 넘게 연구해오고 있는 강력한 점막 면역보조제인 플라젤린(Flagellin, FlaB)을 동시에 탑재한 차세대 백신을 설계했다. 본 나노케이지 백신플랫폼은 백신을 효과적으로 면역조직으로 도달시키는 전달체, 항체 생산 B 세포를 효과적으로 자극할 수 있는 항원 복합체, 그리고 면역증강제인 플라젤린을 안정성 높게 발현하는 특성을 가진다. 이는 그 동안 점막백신의 실용화를 가로막고 있었던 기술적 난관을 한꺼번에 해결할 수 있는 차세대 기술이다. 연구 결과, 나노케이지 형태의 백신은 기존의 항원?면역보조제 융합 백신에 비해 점막 면역반응, 기억 B세포 형성, 생성항체의 항원 결합력, 체액성 및 세포성 면역균형을 유의미하게 향상시켰다. 생쥐 모델에서 해당 백신을 비강 투여했을 때, 치명적인 폐렴구균 감염으로부터 생존율이 크게 증가했으며, 폐 조직 손상 또한 현저히 감소하는 보호 효과가 확인되었고 다른 혈청형 폐렴구균에 대한 교차방어 효과도 높게 관찰되었다. ■ 주요 연구 성과 요약 - 혁신적인 단백질 나노케이지 백신 개발: 페리틴 나노케이지 위에 항원(tPspA)과 면역보조제(FlaB)를 동시 탑재한 다가 백신 설계 - 효율적인 면역 유도 메커니즘 규명: 점막을 통해 전달된 백신이 항원제시세포(APC)를 효과적으로 활성화하며 강력한 B세포 및 T세포 면역반응 유도 - 우수한 면역 보호 효과 입증: 나노케이지 백신을 비강 투여한 생쥐 모델에서 높은 수준의 분비형 IgA(sIgA), 균형 잡힌 Th1/Th2/Th17 반응 유도, 기존 백신 대비 폐조직 손상 감소 및 향상된 생존율 확인 - 다양한 혈청형에 대한 면역 보호 가능성 제시: 백신 접종 생쥐에서 광범위한 혈청형의 폐렴구균에 대한 보호 반응 유도 연구책임자인 이준행 교수(전남대 의과대학 미생물학교실)와 이시은 교수(전남대 치의학전문대학원 치과약리학교실)는 “이번 연구는 점막 백신 분야에서 중요한 진전을 이룬 것으로, 향후 다양한 감염병 예방을 위한 백신 개발의 핵심 기반이 될 것”이라고 밝혔다. 본 연구에는 Tien Duc Nguyen 박사가 제1저자로 참여했으며, 전남대 의학과 정현석 학생은 미생물학교실 최윤주 교수의 지도 아래 나노케이지 백신의 구조를 과학적으로 예측하는 연구를 수행했다. 특히, 이번 연구는 대부분의 상용 점막 백신이 살아있는 약독화 균 또는 불활화 균에 기반한 것과 달리, 보다 안전하고 정밀한 단백질 서브유닛 기반 백신의 새로운 대안을 제시했다는 점에서 주목받고 있다. 연구 결과는 감염병 예방 및 치료 백신 개발에 새로운 가능성을 제시했으며, COVID-19 팬데믹 이후 주목받고 있는 점막 면역 기반 백신 기술의 발전에도 크게 기여할 것으로 기대된다. 연구팀은 향후 단백질 나노케이지 기반 백신 플랫폼을 다양한 감염성 및 비감염성 질환으로 확대 적용할 계획이다. ■ 논문 정보 논문 제목: A combined adjuvant and ferritin nanocage-based mucosal vaccine against Streptococcus pneumoniae induces protective immune responses in a murine model 저자: Tien Duc Nguyen 외 학술지: Nature Communications (2025) 16:2871 DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-025-58115-8
전남대 BioVolt팀, ‘2025 동계창업역량강화프로그램’ 대상 수상
전남대 BioVolt팀, ‘2025 동계창업역량강화프로그램’ 대상 수상 전남대학교 창업보육센터가 주최한 ‘2025 동계창업역량강화프로그램’에서 BioVolt팀(지도교수 정석희, 팀장 환경에너지공학과 채형원, 팀원 생물공학과 구무이, 전기공학과 김정효, 응용식물학과 정혜진, 기계공학과 최창일)이 대상을 수상했다. BioVolt팀은 프로그램 기간 동안 ‘토양미생물을 활용한 친환경 에너지 실험 키트’를 창업 아이템으로 개발했다. 본 키트는 미생물 전기화학 기술을 기반으로 신재생에너지 교육과 반려 미생물 개념을 결합한 서비스로 구성되었다. 이를 통해 학습자는 직접 미생물 연료전지를 조립하고 운전하며 전기화학 및 미생물 원리를 체험할 수 있다. 또한, 해당 아이템은 정부의 신재생에너지 인재양성사업 교육 교보재로 활용될 수 있도록 설계되었다. ‘동계창업역량강화프로그램’은 전남대학교 재학생을 대상으로 3D 프린팅, 전자회로 제어, 창업 실무 교육 등을 제공하며, 이를 통해 창업 아이템을 개발하고 고도화할 수 있도록 지원하는 프로그램이다. BioVolt팀의 이번 대상 수상은 학문적 연구성과를 실용적 창업 아이템으로 연결한 우수 사례로 평가받고 있다.
전남대 신동훈 교수, ‘근정포장’ 수상… 지진 분석 기술 발전 기여
전남대 신동훈 교수, ‘근정포장’ 수상… 지진 분석 기술 발전 기여 전남대학교 지질환경과학과 신동훈 교수(지질환경재해연구소 소장)가 최근 열린 ‘2025년 세계 기상의 날 기념식’에서 기상청 지진 업무 발전에 기여한 공로를 인정받아 근정포장을 수상했다. 신동훈 교수는 지진 조기경보 및 지진 규모 산정 기술을 비롯해 인공지능(AI)을 활용한 지진 분석 기법을 연구·개발하여, 기상청의 지진 업무 효율성을 높이고 보다 정확한 지진 정보를 제공하는데 기여했다는 평가를 받았다. 특히 최근에는 지질재해 대응 융복합 교육연구단(4단계 BK21 사업)에 참여하며, 지질재해로부터 안전한 사회 구축을 위한 국민안전 융복합 대응 기술 전문가 양성에도 힘쓰고 있다. 신동훈 교수는 “앞으로도 더욱 정밀하고 신뢰할 수 있는 지진 분석 기술을 개발하여, 국민의 안전을 지키는 데 이바지할 수 있도록 최선을 다하겠다.”고 소감을 밝혔다.