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NEW BIOLOGY for Sustainable Humanity

특성화교육/연구과정

Aging Biology (노화 시스템생명과학)

다차원적 시스템 유전학적 방법을 통해 생명체의 노화현상에 대한 새로운 패러다임 창제 및 그 응용

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Nano- and Meso-Biology (나노, 메조 시스템생명과학)

초고해상도, 동역학적, 화학적 특성의 나노바이오 이미징 장비 개발 및 이를 이용한 세포내 나노물질 및 소기관, 단일세포, 세포 network 수준의 생명 현상 이해

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Systems and Complex Biology (시스템 및 복잡계 생명과학)

생물정보학 및 시스템생물학을 통해 다양한 Big Data 생물정보들을 Complex Network 차원에서 처리, 분석하는 기법 및 그 활용

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Bio-sustainability Biology (생명영속성 시스템생명과학)

지구 환경 변화 (온난화, 가뭄), 우주시대의 도래, 에너지 고갈, 식량부족 등에 대비한 각종 생명체의 대응 전략 연구 및 극한 환경 및 우주에서의 인류의 생존을 위한 학술적 기술적 사회적 문제 연구

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Quantum Biology and Biophysics (양자생물 및 생물물리 시스템생명과학)

지구 환경 변화 (온난화, 가뭄), 우주시대의 도래, 에너지 고갈, 식량부족 등에 대비한 각종 생명체의 대응 전략 연구 및 극한 환경 및 우주에서의 인류의 생존을 위한 학술적 기술적 사회적 문제 연구

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Aging Biology (노화 시스템생명과학)

연구 및 기술개발 분야

  1. 식물, 동물, 인간을 대상으로 한 다차원적인 시스템 유전학적 노화연구
  2. 생명현상의 본질적인 측면에서의 노화에 이르는 일련의 과정 연구
  3. 기초에서 첨단 연구에 이르는 지식습득과 창의적인 연구를 통해 생명체의 노화 및 수명 연구
  4. 생명현상에 대한 새로운 패러다임을 창제
  5. 노화 및 수명 조절에 대한 응용적인 접근을 통해 식물 시스템에서의 식량자원 개량, biomass 증산
  6. 인간, 동물에서의 질병의 진단, 예방, 치료에 이르는 기반 기술을 확보

참여교수진

  1. 남홍길 DGIST fellow
  2. 임평옥 교수
  3. 우혜련 교수
  4. PIs

개설 (예정) 교과목

  1. 필수선택(2과목) : Introduction to aging, Current understanding of aging theory, Genetics of aging, Metabolism and aging
  2. 전공선택(5과목) : Readings in systems sciences, Systems Biology, Introduction to omics technology, Aging systems biology, Current topics in aging research
  3. 선수과목(추천/인정) : Introduction to Aging, Advanced cell biology

타 교육과정과의 연계 (연관성)

  1. 본 교육과정은 systems and complex biology과정의 필수교과인 systems biology, omics technology와 Quantum biology and biophysic과정의 supercomputing technology와 연계
  2. 타 전공의 경우, 뇌과학전공 및 나노바이오 연구부와의 공동교과 및 협력연구도 진행 가능

Nano-and Meso-Biology (나노 및 메조 시스템생명과학)

배경

  1. 세포 및 생체 조직의 파쇄, 용해, 추출물 분석 혹은 염색과 형광에 기반하여 분자 생물학에 집중된 기본 생물분석 기술의 한계 극복
  2. 세포와 생체 조직을 직접 무형광 기술로 나노 이미징하고 질량분석 이미징 기술로 다양한 분자체 정보를 획득하여 생명현상을 다른 관점에서 이해함이 요구됨.
  3. 세포와 조직을 직접 이미징 분석하는 기술은 의료 진단 및 신약 스크린 기술 개발로 활용되어 미래 의료 신산업 분야를 창출함.

연구 및 기술개발 분야

  1. 비선형 라만 나노광학 현미경 기반 세포 조직 3D 이미징 및 표면타원계측 기반 바이오 계면 이미징 기술 개발
  2. 레이저, 이온빔, 플라즈마를 이용한 세포 조직의 실시간 대기압 질량분석 이미징 기술개발
  3. 가속 이온빔의 산란을 이용한 양자점 혹은 뼈 성장 관련 나노 바이오 물질의 초기 생성과정 이해 및 제어 기술개발
  4. 나노광학 및 질량 분석 기반 의료 진단 기기 및 전임상 신약 스크린 기기 개발

참여교수진

  1. 전공영역 : 문대원 DGIST fellow, 김현민 박사, 김재영 박사, PIs
  2. 타 전공영역 : 뇌과학 문제일 교수, 김규형 교수, 유성운 교수
  3. 국내외 협력 기관 : UC Berkeley 이평세 교수, GIST 이병하 교수
  4. 의료 기관 : 서울의대 영상 진단, 세브란스 뇌과학 분야 의학자 (겸임교수)

특화방향

  1. 나노 바이오 이미징 기술 개발 (특허, 논문)
  2. 나노 및 메조 생명과학 (논문, 특허)
  3. 신경 노화 기전 연구 및 제어 재생 기술 개발 (논문, 특허))
  4. 의료 진단 및 전임상 신약 스크린 기기 개발 (특허, 상품화)

Systems and Complex Biology (시스템 및 복잡계 생명과학)

생물정보학 및 시스템생물학을 통해 다양한 Big Data 생물정보들을 Complex Network 차원에서 처리, 분석하는 기법 및 그 활용방안에 대한 연구 및 교육

Bio-Sustainability Biology (생물영속성 시스템생명과학)

지구 환경 변화 (온난화, 가뭄), 우주시대의 도래, 에너지 고갈, 식량부족 등에 대비한 각종 생명체의 대응 전략 연구 및 극한 환경 및 우주에서의 인류 의 생존을 위한 학술적 기술적 사회적 문제 연구

Quantum Biology and Biophysics (양자생물학 및 생물물리 시스템생명과학)

연구 및 기술개발 분야

  1. 단백질, DNA, RAN가 관여하는 생명과학적 현상을 원자/분자 세계의 차원에서 물리학적 원리(quantum mechanics 혹은 statistical physics)에 근거해 규명하여 new biology의 새로운 패러다임을 구축.
  2. 단백질체학에 있어서 세계적 프론티어 연구의 미해결된 핵심난제들을 생명과학, 물리학 지식 및 슈퍼컴퓨팅 기술을 창의적으로 융합해 근본적으로 해결하기 위해 도전.
  3. 기초 학문적으로 중요한 단백질들 뿐만 아니라 질병 발병 및 식물 성장에 관계하는 중요 표적단백질들의 생명과학적 기작을 통계물리학, 양자역학 및 생물물리학의 관점에서 규명? 디자인? 조절할 수 있는 원천 기초과학 지식을 확보하여 과학기술적 및 사회경제적으로도 큰 기여.
  4. 응용적으로는 질병 발병 및 식물 성장에 관여하는 단백질 복합체의 결합 기작과 신호전달 기작 및 neuro-degenerative disease에 관여하는 단백질들의 amyloid fibril 형성 기작을 규명하는 이론적/수치적 모델을 독창적으로 개발하여, 이것들의 생명과학적 기작을 이론/계산 통계물리학, 양자역학 및 생물물리학적으로 규명? 디자인? 조절하는 융합 단백질체 생물물리학의 창의적 원천 과학기술을 세계적으로 선도.

참여교수진

  1. 장익수 교수
  2. 천무경 박사
  3. 유유경 박사
  4. PIs

개설 (예정) 교과목

  1. 필수선택(2과목) : Introduction to Biophysics, Protein Structure and Function:From Supercomputing Simulation to Physical Modeling
  2. 전공선택(3과목) : Practical Supercomputing for Convergent Scientist, Mathematics for Biologists, Advanced Biophysics, Current Issues in Biological Physics
  3. 선수과목(추천/인정): Systems Biology, Introduction to Omics Technology, Introduction to Aging

타 교육과정과의 연계 (연관성)

  1. 본 교육과정은 systems and complex biology과정의 필수교과인 systems biology, omics technology 및 Aging과정의 필수교과인 introduction to aging과 연계
  2. 타 전공의 경우, 신물질과학전공, 뇌과학전공 및 나노바이오 연구부와의 공동 교과 및 협력연구도 진행 가능

TEL. 053-785-1942

         053-785-1943

FAX. 053-785-1819