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▶ 과학기술진흥기구(JST) 연구개발전략센터(CRDS), 과학기술미래전략 워크샵 보고서 ‘아토믹 ·셀·다이내믹스 – 세포 내 기능 소자의 동적 구조·국재·수량과 기능의 상관(인과) 해명과 혁신적 기술 개발 -’공개

□ 개요

과학기술진흥기구(JST) 연구개발전략센터(CRDS) 일본 국내외 과학 기술 동향 및 관련 정책 동향의 부감·분석을 바탕으로 과제를 추출, 연구 개발 전략을 제언하고 있음. 본 보고서는 국가적으로 추진해야 할 전략적 기초 연구 영역에 관한 워크샵 보고서임. 최근의 새로운 기술과 현상, 또한 세계 Human Cell Atlas (HCA)과 Genome Project-write (GP-write), Synthetic Yeast2.0 (Sc2.0) 등의 구성적 합성 생물학 프로젝트 사례를 고려할 때 세포 내 기능 소자의 시공간 정보를 정량적·망라적으로 측정할 수 있는 기술이 필요함. 이에 관련 연구에 대한 전문가들로부터 의견을 수렴하여 논의를 진행함.

□ 논의의 결과

<연구의 방향성>

◯ 분자 생물학 같은 유전자를 녹아웃(knock-out)하여 기능을 탐색하는 연구뿐만 아니라, 생명 현상에 관해 정량적인 논의를 하는 것이 중요

◯ 생물 물리학적 관점에서 생각할 수 있게 되었으며, 비평형 상태도 고려해야 함.

◯ 단일 분자의 상호 작용뿐만 아니라 LLPS 같은 초분자 상태 연구도 중요함.

◯ 세포 내에서 분자와 오거넬라(organella) 등의 위치와 시간(과도적)의 생명 과학이 필요함.

<연구 추진 방법>

다른 국가 프로젝트와의 협력, 첨단 기술·기기 플랫폼, 연구 총괄 감정·감독이 중요함.

◯ 개별 기술, 개별 생물학의 경우 세계적인 연구들이 있지만, 이들을 연계시키는 부분이 부족함. 이러한 부분에서 새로운 것이 나오고 있는 추세이지만, 뒤쫓아 가고 있는 상황임.

◯ 고가의 첨단 장비를 공유하거나 데이터의 수리적 해석이 가능한 멤버·거점을 통합 하는 등의 네트워크(플랫폼)가 필요함.

◯ 다양한 분야의 연구자들을 유입하기 위한 장치를 마련해야 함. 예를 들어, 공모전에 타분야 연구자들이 동참할 기회를 마련하고, 생물과 물리를 총괄하는 관리자 2명을 둘 수 있음.

◯ 연구자 간 연계가 촉진되는 구조가 필요함. 예를 들어, 측정과 바이올로지, 이론과 Ai가 결합 된 팀으로써의 응모를 독려하고, 프로젝트 도중의 협력을 촉구하는 것을 들 수 있음.

◯ 버추얼 연구 소장의 연구 총괄 각본, 연출, 믹싱이 무엇보다 중요