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구조생물학
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면역학
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분자의과학
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신경과학
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식물생명과학

산업체에서 합성 개발하는 다양한 화합물을 구조•분자생물학 방법의 최첨단 기술을 융합하여 효능 및 작용기전을 규명함으로써 국제적 경쟁력을 선도하는 신물질을 창출하여 특허를 확보하고, 이론에서 응용까지 이르는 전주기적 기술융합으로 세계적인 생리활성 물질을 개발하는 데 기초를 제공합니다.
1. 생물정보학 / Bioinformatics
유전자 및 단백질등의 생체분자와, 의약품 등의 생리활성물질이 지니고 있는 생물학적 데이터를 취득 수집하여, 컴퓨터를 활용하여 이를 분석·관리·평가함으로써 생물학에 관련된 가설과 문제를 해결합니다.
2. 유전자 안정성과 암 / Genomic Stability and Cancer
유전정보를 가지고 있는 DNA의 손상과 복구의 정확성이 떨어지면, 결국 유전체의 불안정성에 영향을 미치면 암 발생을 동반하게 합니다. 이에 관련된 DNA 손상 복구에 관여하는 단백질의 구조와 메커니즘을 연구합니다.
3. 구조기반 신약 / Structure-based drug development
먼저 신약의 타겟이 되는 단백질을 목표로 구조를 밝혀내고, 거기에 어떻게 물질이 결합할 것인지 예측을 하고, 생물정보학 시스템을 사용하여 경쟁력 있는 신약후보를 설계하거나 알려진 항체의 결합력을 높이는 디자인을 연구합니다.
4. 막단백질 과학 / Membrane Protein Science
질병과 관련된 세포막 단백질들은 세포 내에서 영양분과 이온을 수송하거나, 세포 외의 다양한 신호에 반응하여 세포 내 신호전달에 관여하고 있습니다. 세포막 단백질의 구조와 기능, 그리고 세포막 단백질과 신약 후보간의 상호작용 메커니즘을 연구합니다.

본 분야의 중점 연구분야는 다음과 같습니다.
1. 병원체와 생체방어 / Pathogen & Biodefense
병원성 바이러스의 증식 과정을 규명하고, 병원체의 진단과 치료법을 개발하며, 병원체와 상호 작용하는 숙주 세포의 선천성 면역과 적응성 면역 메커니즘을 규명하는 연구를 합니다.
2. 장내 미생물 / Microbiome
장내에 존재하는 다양한 미생물의 상호 작용 및 이들이 생체 내 면역 시스템에 미치는 영향을 규명하고, 이를 토대로 암, 자가면역, 알레르기 질환을 치료할 수 있는 미생물을 발굴하는 연구를 합니다.
3. 암 면역학 / Cancer Immunology
최근 획기적인 암 치료 성과를 보여주고 있는 면역 항암제의 작용 기전을 이해하고 새로운 타겟을 발굴하여, 이를 환자 치료에 응용하기 위한 기초 및 임상 연구를 합니다.

1. 줄기세포 및 암 생물학 / Stem Cell and Cancer Biology
줄기세포에 대한 기초 생물학적 연구를 바탕으로 세포의 운명 결정 원리와 개체 발생 과정을 이해하고, 오가노이드 등의 줄기세포 기반 차세대 질병 모델링을 통해 다양한 질병의 치료제 개발에 기여하고자 합니다. 특히 조직 내 줄기세포와 암 발생과의 관계 및 암세포와 정상세포 간의 상호작용 연구를 통해 새로운 암 치료법을 제시하고자 합니다.
2. 단백질 및 세포 소기관 다이나믹스 / Proteostasis and Organelle Dynamics
다양한 환경의 변화에 적응하기 위한 세포의 다이나믹스를 분자수준에서 이해하고자 합니다. 암, 신경질환, 면역질환 환자의 세포를 대상으로 단백질과 세포 소기관의 항상성 조절 메커니즘을 규명하여 궁극적으로 질병치료 분야에 새로운 시각을 제시하고자 합니다.
3. 에피제네틱스와 시스템 생물학 / Epigenetics and Systems Biology
DNA 염기서열의 변화없이 유전자 발현 조절을 가능하게 하는 후성유전학(Epigenetics) 연구와 게놈 수준의 유전자, 분자, 세포 수준의 모든 요소와의 관련 정보를 통합 분석하는 시스템 생물학적 접근을 통해 보다 정밀한 생체 동역학적 모델을 수립하고, 유전체의 변화를 정량적으로 분석하여 생명현상의 복잡성과 질환 기전을 이해하고자 합니다.

1. 신경회로와 행동 / Neural Circuits and Behavior
동물모델의 행동적 연구 및 전기생리학적 기법을 활용하여 공포, 중독에 관여하는 신경회로를 탐색하여 기억의 분자세포생물학적 기전을 규명하는 연구를 수행합니다.
2. 뇌발달 및 정신질환 분자기전 / Neurodevelopmental and Psychiatric Disorders
줄기세포 및 질환동물모델을 활용하여 뇌 발달과정에서 기능적 이상으로 유발되는 신경질환 및 정신질환의 분자기전을 규명하는 연구를 수행합니다.
3. 신경유전학 및 유전체학 / Neurogenetics and Neurogenomics
뇌 발달 및 감각경험에 관여하는 유전적, 후성유적학적 요인을 탐색하여 신경세포 시냅스 가소성의 분자기전과 유전자 발현조절에 따른 개체행동 조절원리를 연구합니다.

1. 바이오매스 / Biomass
모델 식물과 작물의 성장, 발달, 분화, 유전적 다양성에 대해 획기적인 발견을 이끌어내는 최첨단 과학 연구를 수행합니다. 특히 식물 관다발 발달, 물질 이동 및 유전체 재조합 조절 연구를 통해 바이오매스를 최대화하고 식량 안보와 보전에 기여합니다.
2. 식물면역 / Plant Immunity:
병원균에 대한 식물면역체계의 활성화 기작을 이해하기 위하여 미생물학, 분자생물학, 유전학, 생물정보학 등을 기반으로 연구합니다. 모델 식물, 작물 및 야생 식물들을 연구에 활용하며 기초 연구 결과를 바탕으로 병원균으로 인한 식물 생산량 감소를 방지하기 위한 식물 바이오텍 기술을 개발합니다.
3. 그린바이오텍 / Green Biotechnology
그린바이오 소재 생산용 식물을 개발하고, 그린 백신, 그린바이오시밀라, 산업용 단백질 등 그린바이오 소재의 생산 및 산업화 활용 기술 개발을 목표로 연구합니다.