아이디어
아프리카 돼지열병
아이디어
바이오프린터
dsDNA (진기)
dsDNA인데 이걸 떨어뜨려 놓아야 swtich에 붙는 거 아닌가?

dsDNA를 어떻게 떨어뜨려 놓을까?

이걸 해결하는 것이 우리 1년의 crude 목표가 될 수 있겠다.

우리는 dsDNA를 EPFL의 switch에도 붙을 수 있도록 만들어서 진단 가능한 virus의 범위를 넓혔고 그 예시가 아프리카 돼지열병 바이러스이다.
하드웨어 vs 소프트웨어 (진기)
자칫하면 하드웨어 중심의 프로젝트가 될 수 있을 것 같은데,

교수님께 아이디어 피드백 받기 전에 미리 어떤 하드웨어를 쓸지 정리하면 좋겠다.
(용준)
우선 ASFV의 dsDNA를 인식하는게 아니라 이의 캡시드 단백질인 P72를 코딩하는 mRNA를 인식하는 것이라고 이해되며 DNA 이중가닥을 분리하는 문제는 걱정하지 않아도 될듯함!

이 프로젝트를 진행함에 있어 고려해야할 부분은 크게 3가지라고 생각됨

1. Device를 너무 복잡하게 만들면 작동에 변수가 많아지기 때문에 최대한 간단하게 만드는게 중요!
->Riboswitch 만 사용해도 정확도가 충분한지 확인-> dCas9을 사용할 필요성 유무 판단
-> 만약 필요하다면 할 실험이 많아질 듯함!

2. 인지할 서열 선별

3. 키트 디자인
 -> 아마 EPFL의 것과 비슷할듯
(용준)
아마 바이오프린팅의 여러 방법 중에 하나를 선택해서 기존 방법을 개선시키는 게 프로젝트의 방향이 될 것 같다.

-> 어떤 방법을 택할 것인지
-> 어떻게 개선할 것인지

를 생각하는게 첫 단계일 것 같다!
New Note (지우)
mRNA 리보스위치만 사용시 dsDNA 고려 안함
dCas9까지 이용시 사용함

리보스위치와 인식할 서열을 선택하는 것이 가장 큰 어려움 일 듯 함 (헷갈리지 않도록)

리보스위치는 많이 알려져 있으므로 참고할 수 있을 자료는 많을 듯
정현
아프리카 돼지열병 진단 70분만에 할 수 있는 진단키트 이미 개발되었다고 함
또 적어도 우리나라에선 아프리카돼지열병 거의 다 진압되었다고 함

따라서 같은 원리로  진단할 수 있는 다른 병 찾아야 된다고 생각함 
새로운 방법(수민)
박테리아가 적층
기존 방법 개선 한다면? (수민)
기존 방법
1.  Etching  
2. Decellularization
3. 소재 자체 
3. 소재 자체 개선 사례 (수민)
돼지열병은 왜 위험했을까? (진기)
돼지열병의 특징
가. 전염력이 강하고 이병률과 폐사율이 매우 높다
 바이러스에 노출된 적이 없는 사육돼지에서의 이병률은 100%에 달할 수 있다.
나. 환경에서 바이러스의 저항성이 매우 강하다
 바이러스는 돼지가 죽은 후에도 혈액과 조직에서 계속 살아 있을 수 있는데, 실온에 서 분변이나 오줌 중에 5일 이상, 냉장상태 오줌에서는 15일까지 생존가능하다. 혈액의 경 우 냉장에서는 1년반~6년간, 실온에서는 1개월, -70°C에서는 무기한으로 생존이 가능하고, 냉장육에서는 15주, 냉장 보관된 발골육에서 150일, 냉보관된 가염건조된 햄에서는 140일 까지 생존이 가능하며, 냉동된 사체에서는 수년 동안 생존이 가능하다.
다. 치료제나 백신이 개발되어 있지 않다
 현재 아프리카돼지열병을 예방하는데 사용할 상용화된 백신이 없는 상황이어서 바이러스가 국내로 유입되는 것을 막는 것이 최선의 예방책이라 할 수 있다.

 출처 : 아프리카돼지열병의 위험성 및 유입방지대책, 농림축산검역본부 해외전염병과, 월간 한돈, 2016년

돼지열병의 특징
진단 대상 (진기)
2016년에 이미 돼지열병을 다루고 있다.

위험 가능성이 있는 바이러스를 조사해볼까? 농림축산부 자료를 보면서?
광호
찾아보니 가축 질병 관련 통계자료는 최신 동향을 담고 있지는 않은 것 같습니다. 해외 사례를 찾아보는 것도 괜찮은 방안이 될 것 같습니다. https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&url=https://www.kistep.re.kr/getFileDown.jsp%3FfileIdx%3D9659%26contentIdx%3D12356%26tbIdx%3DBRD_BOARD&ved=2ahUKEwjXid2Ql5bnAhVLPnAKHdayA_gQFjAFegQICRAB&usg=AOvVaw3zoURenfqheY172gVKzB9G&cshid=1579660929304
2. 탈세포화(현규)
탈세포화시킨 구조물은 세균 세포벽으로 이뤄진 코르크와 같은 상태가 될 것
세균 스스로를(현규)
1. 기존의 바이오프린팅 방법을 사용한다

2. 서로 붙어서 자라는 균주를 선정한다

3. 대장균 등의 세균이 서로 붙어서 자랄 수 있도록 조작한다
바이오잉크(현규)
세균이 배지 속 특정 위치에서만 잉크를 분비하게 하자
소재(현규)
아래의 특성들을 어느정도 만족해야 한다

1. 분비할 수 있다
2. 중합할 수 있다
-> 분비와 동시에 중합이 가능하다면, 살아 있는 프린터의 큰 장점이 될 것이다
위치 지정방식(현규)
아래의 조건을 고려해야 한다

1. 액체 배양액 안에서 특정할 수 있어야 한다
2. 즉각적으로 변화할 수 있는 수단이어야 한다
배양 방법(현규)
적층을 원하기 때문에 고체 평판배지는 어울리지 않는다
액체 배양이 적절할 것

1. 회분식(batch mode)
2. 유가식(fed-batch mode)
3. 연속식(continuous mode)
순환(현규)
어떤 방법을 사용하든, 순환을 통해 균일 혼합상태가 되도록 하는 것이 중요하다

Hardware 연구
fan을 사용하거나 진탕하는 방식이 프린팅에 어떤 영향을 줄지, 영향을 최소화하는 공학적 방법을 고민해야 할지도 모른다
1. Etching(정빈)
일단 세균이 등방성으로 printing을 수행하고, etching 위치를 지정해서 깎아내자
조소
3차원 공간에 입체로 형태를 표현하는 조형 예술
소조
무른 재료를 안에서부터 붙여가며 만드는 방법
조각
단단한 재료를 밖에서부터 깎아 가며 표현하는 방법
빛 이용(현규)
액체배양에서 빛을 이용해 위치를 특정할 수 있는가?
Logic gate(현규)
AND, OR gate 등을 이용하면 구체적인 위치 지정에 용이하다
유체의 특성 이용(정빈)
[기사]세포, 박테리아 등 미세입자 위치 자유자재로 조절

리보스위치의 target?(태현)

virus의 백신의 경우

1. receptor

2. unenveloping

3. incorporation

4. RT

5. Release

6. Replication&Translation

이 과정들에 관여하는 factor/그 과정 자체를 block함으로서 vaccine을 만든다.

대부분 RT(reverse transcriptase)target으로 한다. (이것이 가장 vaccine으로서 효율이 높음)

2번째로 많이 사용하는 vaccinemode of actionreplication에 관여하는 Pol이나 Rna Pol(전사)fuction을 막는 역할을 한다.

그러나 그 dsDNA가 생산한 RNAtarget으로 한다면 양이 너무 많아서 불가능하지 않을까?

mRNA는 그냥 cell내에서 degradation이 되더라도 양이 많아서 전사가 될 정도라고 알고 있음

target자체를 따라서 세포질이 아니라 핵 내에 (아직 전사나 번역 전) DNA자체를 target으로 하는것 또는 mRNAtarget으로 한다는 것은 더더욱 본적이 없는 것 같은데 확인 요.(내가 못 본거일 수도)

(태현)

문득 EPFL에다가 eIFA(translation helicase)를 달면 되지 않을까라는 생각이 듬.. 그러면 진기형이 말한 dsDNAssDNA로 만들어주지 않을까?


(태현)

capsid보다 envelope protein이 낫지 않을까?

capsidtargeting이 안되는 걸로 알고 있음(ASVenvelopevirus니까)

+ 이거 envelop중에서 어떤 envelop proteintarget으로 할건지(종류 여러개임) 이것도 정해야할 듯 (mRNA 다 보고 잘 붙는 걸로)-근데 아무리 찾아봐도 안나오는데 ASV envelop protein gene 다 밝힌 거 맞아?

(태현)

어떠한 프로덕트를 만든다는게 하드웨어 중심의 프로젝트?

 

Etching+decellularization(태현)

Decellularization이란 cell이 만들어낸 ECMscaffold로 남겨놓고 cell들을 빼내어 그 주형을 세포치료 등등으로 이용하는 것.

Etcing은 그 cell3D로 있을 때 개구리 손 모양 대로 자르는 것처럼(apoptosis유도) 잘라내는 것.

"3D Bio-etching of a Complex Composite-like Embryonic Tissue"참조함.

, 우리 프로젝트의 방향성은 이 두가지 모두를 이용하거나(현규가 말한 원래의 프로젝트): Etchingdecellularization:이 경우 내 생각에는 Etching이 저게 표면에다 되게 정교한 기계로 reagent처리해서 만드는 거여서 그 액체안에다가 넣어서 뾰로롱만들지는 못할듯.

또는 새로운 방안: 2D에서 3D

이 경우 원래 BP팀이 발표한 의도 대로 액체 안에다가 세포 넣고 substrate만 모델링으로 변화시켜주면됨.

2D에서 3D로의 확장(태현

기존의 현규가 읽은 논문

"같은 cell들을 culture하지만 그 주변의 substrate나 환경의 변화에 조작을 가해 그림을 그린 프로젝트"을 참고하면

2D에서는 쉽게 같은 cell을 이용한다고 하더라도(engineeredcell) 넣어주는 물질 조작을 통해 원하는 그림을 만들 수 있다.

이것을 3D로 확장한다면 이것이 현규가 말한 바이오 프린터를 구현할 수 있는 한 방법이 될 것이다.

   Login to remove ads X
Feedback | How-To
무엇을?
무엇을?
'잉크'
'특정 위치에서'
'배지 속'