서울대 공대 화학생물공학부 서상우 교수팀, RNA 타겟팅 CRISPR-dCas13 기반 유전자 번역 다수준 조절 시스템 개발

서울대 공대 화학생물공학부 서상우 교수팀, RNA 타겟팅 CRISPR-dCas13 기반 유전자 번역 다수준 조절 시스템 개발- 기존 DNA 타겟팅 크리스퍼 간섭 시스템 대비 오페론 내 유전자 특이적 발현 조절 가능 - 미생물 내 대사 경로 정밀 조절 및 물질 생산 극대화에 활용 기대- 세계적 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 6월 22일 온라인 게재 ▲ (왼쪽부터) 서울대 화학생물공학부 서상우 교수, 김기호 박사과정생 서울대학교 공과대학은 화학생물공학부 서상우 교수 연구팀이 미생물 세포공장에서 유전자 발현을 정밀하게 조절할 수 있는 새로운 합성생물학 방법론을 개발했다고 밝혔다. 기존에는 유전자 조절에 CRISPR-dCas9 또는 dCpf1이라는 도구가 주로 사용되었지만, 이들은 여러 유전자가 함께 발현되는 오페론 구조에서 모든 유전자의 발현을 한꺼번에 억제한다는 한계가 있었다. 이는 오페론 구조 내의 각 유전자의 발현을 독립적으로 억제하여 그 영향 파악에 걸림돌이 되었다.  이번 연구에서는 유전자 발현 조절을 위해 CRISPR-dCas13이라는 새로운 도구가 활용되었다. 생명체의 유전 정보는 일반적으로 DNA에서 RNA로 전사되고, RNA에서 단백질로 번역되어 그 기능이 발휘된다. dCas13은 기존의 유전자 조절 도구가 타겟하던 DNA가 아닌 RNA를 타겟으로 하여, 유전자의 발현을 번역 수준에서 억제하는 방법에 활용될 수 있었다.  [그림] 번역 단계 크리스퍼 간섭 시스템의 개념도 연구팀은 오페론 구조로 발현되는 유전자들의 발현 조절 시, 기존의 전사 단계 억제 시스템과 대비하여 오페론 내 각 유전자의 발현을 보다 독립적으로 조절할 수 있음을 검증하였으며, 더 나아가 유전자의 번역을 단순히 ON/OFF하는 것이 아니라 다양한 수준으로 예측 가능하게 조절할 수 있는 시스템을 개발하였다. 가이드 RNA의 손잡이 부분에 다양한 구조적 변화를 도입함으로써 타겟 유전자의 발현을 2.8%에서 86.3%까지, 넓은 범위와 균일한 분포도로 억제할 수 있는 개량 가이드 RNA 세트를 구축하였다. 연구팀은 이렇게 구축한 새로운 번역 조절 시스템을 통해 대장균 세포공장에서 생분해성 플라스틱의 핵심 원료인 3-하이드록시프로피온산의 생산성을 14배까지 증가시켰다. 서상우 교수는 “이번 연구에서 개발한 기술은 유전자를 번역 단계에서 정밀하게 조절할 수 있는 합성생물학 기술로, 미생물 세포공장의 물질대사 최적화에 효과적으로 활용될 수 있을 것”이라고 밝혔다.   해당 연구는 그 성과를 인정받아 세계적인 과학 저널 “네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)”에 지난 6월 22일 온라인 게재되었으며, 한국연구재단의 합성생물학핵심기술개발사업, 차세대바이오유망범용기술연구지원사업, 첨단GW바이오사회밀착형지원사업사업, 우수신진연구 및 해양수산부의 해양바이오 산업소재 국산화 기술개발사업의 지원을 받아 수행되었다.  [논문명 및 저자 정보]논문명: Tunable translation-level CRISPR interference by dCas13 and engineered gRNA in bacteria게재지: Nature Communications 15:5319 (2024)DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-024-49642-xURL: https://www.nature.com/articles/s41467-024-49642-x 제1저자: 김기호(서울대학교 박사과정)교신저자: 서상우(서울대학교 화학생물공학부)   [문의사항]서울대학교 공과대학 화학생물공학부 서상우 교수 / 02-880-2274 / swseo@snu.ac.kr

이공계 지원 특별법 개정 토론회 개최

인구 감소ㆍ의대 증원ㆍ글로벌 인재 전쟁…이공계 위기 삼중고 - 학령인구 감소·의대 선호·글로벌 인재 유치 경쟁 심화- 2028년 과학기술 신규 인력 4.7만명 부족 전망- 학계 "다양한 커리어패스·자부심 키울 수 있는 세심한 정책 필요"- 국민의힘, 22대 국회 1호 법안 이공계 특별법 개정 힘 싣기 ▲박충권 국민의힘 의원이 21일 국회 의원회관에서 '대한민국 과학기술 살리기 프로젝트 #1 이공계지원 특별법 개정 토론회'를 개최했다. 사진은 토론에 참석한 홍순정 과기정통부 미래인재정책국장, 채승병 한양대 겸임교수, 유재준 전국자연과학대학장 협의회장, 김영오 서울대 공과대학 학장, 손지원 KIST 연구기획조정본부장, 박지훈 한국화학연구원 책임연구원, 김성원 KAIST 화학과 학부생.  [이투데이 안유리 기자] 한국 과학기술계가 학령 인구 감소, 의대 선호 현상, 글로벌 인재 유치 경쟁 삼중고를 겪고 있다. 최근 10년간 해외로 떠난 이공계 인재가 30만 명을 넘는 가운데, 2028년 과학기술분야 신규인력은 4만7100명이 부족할 것이라는 진단이 나왔다. 박충권 국민의힘 의원은 21일 이공계 지원 정책 논의를 위한 학계 의견을 듣기 위해 국회 의원회에서 '대한민국 과학기술 살리기 프로젝트 #1 이공계지원 특별법 개정 토론회'를 열었다. 이날 토론회에서 주제 발표를 진행한 손지원 한국과학기술연구원 (KIST) 연구기획조정본부장은 "최근 10년간 해외로 유출된 국내 이공계 인재가 30만 명 이상"이라며 2028년까지 과학기술 분야 신규 인력이 4만 7100명 이상 부족할 것"이라고 진단했다. 우수 인재의 의대 쏠림 현상도 문제다. 손지원 본부장은 "이공계 인재들은 본인이 원해서 과학기술계로 왔음에도 사회적 인식 저하, 미래의 불안정성 등으로 의대로 이탈하고 있다"면서 "양질의 일자리가 제공돼 이공계 분야에서 다양한 커리어패스를 발굴해야 한다"고 제언했다. 현재 이공계의 '박사 학위-교수' 와 같은 단일 직업 경로는 직업 안정성 및 경쟁력 하락으로 이어질 수밖에 없다는 설명이다. 손 본부장은 인력 수급 분야의 미스매치도 지적했다. 그는 "인재 육성은 짧게는 수년 길게는 10여 년이 소요돼, 인력 배출 시점에 어떤 기술과 산업 역량이 필요할지 알 수 없어 수급과 인력이 미스매치가 발생된다"면서 최근 AI 인력 부족 문제를 예시로 들었다. 토론에 참석한 유재준 전국자연과학대학장 협의회장은 "현재의 인터넷이나 S/W 기술은 30~40년 전 미국에서 기초 과학 연구를 통해 개발됐다. 이공계 인재 확보를 위한 미래 유망 기술을 단정하고 예측하기 어려운 상황에서 기초 과학 연구를 포함해 장기적인 관점에서 폭넓은 정책 지원이 필요하다"고 말했다. 유 협의회장은 또 "고등학교에서 물리2, 화학2은 공대에서 필수적인 과목인데 선택하는 학생이 적어 공학을 공부하기 위한 준비가 되어있지 않은 상태에서 입학하는 경우가 많아 대학에서 어려움이 많다"고 호소했다. 이날 학부생으로 토론에 참석한 김성원 KAIST 화학과 학생은 "이공계 학생들은 졸업 후 안정적인 일자리를 찾기 어렵다는 스트레스를 받고 있는데, 이는 궁극적으로 과학 인재 유출 육성으로 연결된다"면서 "지원 제도 명문화와 병역 특례 취업 지원이 있다면, 그 불안을 넘을 수 있을 것이라 생각한다"고 말했다. 홍순정 과학기술정보통신부 미래인재정책국장은 "이공계 위기는 학령인구 감소, 기술 발전 영향, 의대 정원 증가 등이 영향을 미쳤다"면서 "이공계에 대한 진학을 좀 촉진과 함께 박사급 인재 1만 명과 학부생 15만 명을 함께 지원하는 투트랙 방향을 생각하고 있다"고 말했다. 홍순정 국장은 "해외 인재 확보 전략도 써야 하지만, 이공계로 진출하는 여성이 상대적으로 적은데, 여성의 진출을 늘리고 경력단절 여성이 경력을 이어나갈 수 있도록 지원하는 정책도 고민하고 있다"고 덧붙였다. 한편, 이날 토론회에는 추경훈 당 대표를 비롯해 정점식 정책위의장 등 국민의힘 중진 의원들이 대거 참석해 이공계 지원 특별법 개정에 힘을 실었다. 박충권 의원이 지난달 발의한 개정안은 이공계 대학원생 지원책 및 병역특례 제도 마련 등을 담았다. 22대 국회 국민의힘 1호 법안이기도 하다. 추경훈 대표는 "오늘 국민의힘 의원들 다 오지 않았냐"면서 "국민의힘에서 과학기술을 중시하고 신경쓰는 걸 보여주는 것"이라고 말했다. 황우여 국민의힘 비대위원장도 "오늘 당 사열이 다 참석했는데, 이는 박 의원의 무게감을 당 차원에서 보여주는 것"이라고 강조했다.   "이공계지원 특별법 개정 필요"···국회서 한목소리 - '이공계지원 특별법 개정 토론회' 지난 21일 개최- 박충권 의원 "과학기술인이 존중받는 문화 조성 최선" [이데일리 강민구 기자] 국회 과학기술정보방송통신위원회 소속 박충권 의원(국민의힘)이 주최하는 ‘대한민국 과학기술 살리기 프로젝트1 이공계지원 특별법 개정 토론회’가 지난 21일 국회의원회관 제2소회의실에서 이공계 학계·산업계·연구계·대학생, 과학기술정보통신부, 유관기관 등 150여명이 참석한 가운데 개최됐다. ▲박충권의원실은 ‘이공계 지원 특별법 개정 토론회’를 개최했다.(사진=박충권의원실) 이번 토론회는 박충권 의원이 이공계 인력 육성 및 활용 기반 마련을 위해 대표발의한 ‘이공계지원 특별법’ 개정안에 대한 이공계 각계 각층의 의견을 수렴하고, 정부의 이공계 지원 정책을 논의하기 위해 마련됐다. 이날 토론회에 모인 이공계 관계자들은 △양질의 일자리 확보 △교수·연구원 외 다양한 진로 발굴 △연구생활장학금, 병역특례 등 안정적 지원 ▲사회적 인식 변화 등 이공계 인력에 대한 전폭적인 지원이 필요하다고 강조했다. 발제자로 나선 손지원 한국과학기술연구원(KIST) 연구기획조정본부장은 “기술패권 인재전쟁으로 전략기술 분야 해외 취업은 앞으로 가속화 될 전망”이라며 “이공계 인재가 양질의 일자리에서 역할을 하며 자부심을 가질 수 있는 정책지원이 필요하다”고 말했다. 토론회 좌장을 맡은 김영오 서울대 공대 학장은 “이공계 인재들에 대해 초등학교부터 퇴직단계 등 생애주기별 체계적인 지원과 연구자로서의 자긍심 등 사회적 인식·가치 전환이 투 트랙으로 이뤄져야 한다”라고 강조했다. 토론패널로 참여한 유재준 서울대 자연과학대학장은 “미래 유망 기술을 예측하기 어려운 만큼 퍼스트 무버의 토대가 되는 기초연구를 폭 넓게 지원해 단기적인 패스트 팔로워에 머무르지 않고 장기적으로 새로운 산업을 창출할 수 있는 정책 도입과 지원이 필요하다”고 주장했다. 김성원 한국과학기술원 화학과 학부생은 “3년 전 치의예과 입학을 했다가 삼수를 하여 KAIST에 입학했다”라며 “이공계의 중요성을 늘 강조하지만 우리 사회와 정부의 정책기조가 이를 뒷받침해주는지는 의문스럽다”라고 주장했다. 박충권 의원은 “연구현장에서 15년간 근무한 경험으로 이공계 현장의 어려움 잘 알기에 1호법안으로 ‘이공계지원 특별법’ 개정안을 대표발의 했다”며 “이공계 출신으로서 과학기술인들이 걱정없이 연구에 전념하고, 과학기술의 중요성을 국민께 알리고, 국가의 핵심성장 동력인 과학기술인이 존중받는 문화를 조성하도록 최선을 다하겠다”고 밝혔다. 한편 이날 행사에는 국회의원 21명이 참석해 ‘이공계지원 특별법’ 개정에 힘을 실었다. 황우여 국민의힘 비상대책위원장은 축사에서 “이공계 과학인재 양성을 위한 체계적이고 효과적인 지원방안이 절실히 요구되는 현 시점에 개최된 토론회가 대한민국 과학인재 육성의 ‘새로운 방향타’가 되길 기대한다”고 강조했다. 이창윤 과학기술정보통신부 1차관도 “우리나라가 직면한 초저출산과 학령인구 감소로 이공계 인재 부족은 심각해지고 있다”며 “정부와 산·학·연이 협력해 이공계 인재 육성과 활용을 위한 기반을 확고히 다져야 한다”고 말했다. 출처. https://www.etoday.co.kr/news/view/2372351 https://www.edaily.co.kr/news/read?newsId=01259526638924672&mediaCodeNo=257&OutLnkChk=Y

삼성전자, 서울대와 ‘AI 공동연구센터’ 설립

삼성전자, 서울대와 ‘AI 공동연구센터’ 설립 삼성전자가 인공지능(AI) 분야 기술 및 제품 경쟁력 확보와 인재 양성을 위해 서울대학교와 ‘AI 공동연구센터’를 설립하여 산학협력을 이어나간다. 삼성전자와 서울대학교는 17일 서울 관악구 소재 서울대 글로벌공학교육센터에서 ‘AI 공동연구센터’ 설립을 위한 업무 협약을 체결했다. ▲ 삼성전자와 서울대학교는 17일 서울 관악구 소재 서울대 글로벌공학교육센터에서 삼성전자 DX부문 CTO겸 삼성리서치장 전경훈 사장(사진 왼쪽에서 여섯 번째)과 서울대 김영오 공과대학장(사진 오른쪽에서 일곱번째) 등이 참석한 가운데 ‘AI 공동연구센터’ 설립을 위한 업무 협약을 체결했다. 이 날 협약식에는 삼성전자 DX부문 최고기술책임자(CTO) 겸 삼성리서치장 전경훈 사장, 삼성리서치 Global AI센터장 김대현 부사장, 서울대 공과대학 김영오 학장, 공과대학원 협동과정 인공지능전공 강유 주임교수 등이 참석했다. 삼성전자 DX부문과 서울대 공과대학 대학원 협동과정 인공지능전공은 이번 업무 협약을 통해 AI 공동연구센터에서 향후 3년간 AI 최신 기술 분야에 대한 산학협력 연구과제를 수행할 예정이다. * 서울대는 2020년 2학기부터 AI전문 인재 양성을 목표로 공과대학 대학원에 ‘협동과정 인공지능전공’을 신설하여 운영 중 연구 과제는 ▲On-Device AI ▲멀티모달(Multi-Modal) AI 등을 위한 세부 기술 확보로 구성된다. 삼성전자는 올해 초 출시된 갤럭시 S24에 서클 투 서치(Circle to Search), 실시간 통역, 포토 어시스트 등 다양한 AI기술을 탑재했으며 비스포크 AI, AI TV 출시 등 AI 기술이 적용된 제품 영역을 확대해 나가고 있다. 삼성전자는 빠르게 변화하는 AI 분야에서 서울대와의 산학협력을 통해 AI 핵심 기술을 확보하고 제품 기술 경쟁력을 강화할 수 있을 것으로 기대한다. 또한, 과제에 참여하는 석·박사급 연구원을 대상으로 우수 인재 양성 및 확보를 위한 채용 연계 활동도 병행할 계획이다. ▲ 삼성전자와 서울대학교는 17일 서울 관악구 소재 서울대 글로벌공학교육센터에서 삼성전자 DX부문 CTO겸 삼성리서치장 전경훈 사장(사진 왼쪽)과 서울대 김영오 공과대학장(사진 오른쪽) 등이 참석한 가운데 ‘AI 공동연구센터’ 설립을 위한 업무 협약을 체결했다. 삼성전자 전경훈 사장은 “서울대와 삼성전자 간 AI 공동연구센터 설립 협약을 통해, 삼성전자가 AI 분야 기술 및 제품 경쟁력을 공고히 하고, AI 미래 연구분야에 우수 인재 확보에 기여할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 서울대 공과대학 김영오 학장은 “서울대와 삼성전자가 서로간의 목표를 이루기 위해 협약이 충실히 이행될 수 있도록 적극적으로 협력해 나아갈 것이며, 두 기관이 AI 분야뿐만 아니라 다양한 분야에서 긴밀한 협조관계를 유지해 나가기를 바란다”고 말했다. ▲ 삼성전자와 서울대학교는 17일 서울 관악구 소재 서울대 글로벌공학교육센터에서 삼성전자 DX부문 CTO겸 삼성리서치장 전경훈 사장(사진 오른쪽)과 서울대 김영오 공과대학장(사진 왼쪽) 등이 참석한 가운데 ‘AI 공동연구센터’ 설립을 위한 업무 협약을 체결했다.