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아주대학교 분자과학기술학과 김용성 교수는 혁신적인 항체 공학 및 면역 치료제 개발 분야를 선도하고 있습니다. 암, 감염병 등 다양한 질병에 대한 새로운 치료 전략을 모색하며, 특히 SARS-CoV-2 중화 항체, 이중 특이성 항체, 세포 투과 항체, 면역독소 연구를 통해 탁월한 성과를 보이고 있습니다. 세포 내 약물 전달 효율을 높이는 기술, 단백질 공학, 효모 표면 발현 시스템 등 폭넓은 연구 주제를 다루며 생명과학 및 의약 분야의 복잡한 문제 해결에 기여하고 있습니다. 국제 학술지에 70편이 넘는 주요 논문을 발표하며 학술적 역량과 영향력을 입증하고 있으며, 그의 연구는 차세대 치료제 개발에 필수적인 기반을 제공하고 있습니다.
| 연구자 프로필 |  |
| 연구자 명 | 김용성 |
| 직책 | 교수 |
| 이메일 | kimys@ajou.ac.kr |
| 재직 상태 | 재직 중 |
| 부서 학과 | 분자과학기술학과 |
| 사무실 번호 | 0312192662 |
| 연구실 | 아주대학교 항체공학 연구실 |
| 연구실 홈페이지 | http://antibody.ajou.ac.kr/ |
| 홈페이지 | https://antibody.ajou.ac.kr/members |
| 소속 | 아주대학교 |
| 회사명 | 아주대학교 |
| 재직기간 | 2004.03.01 ~ 재직 중 |
| 담당업무 | 아주대학교 부임 (21년간 바이오 분야 발전 및 우수 인재 양성 헌신) 첨단바이오융합대학 초대 학장 역임 대학원 분자과학기술학과 학과장 역임 4단계 BK21 사업 교육연구단 단장 역임 2개 바이오 기업 설립 기여 |
| 연구 1 | 혁신 항체 공학 및 면역 치료제 개발 |
| 내용 | 김용성 교수는 혁신적인 항체 공학 기술을 기반으로 암, 감염병 등 다양한 질병에 대한 차세대 면역 치료제를 개발하는 데 주력하고 있습니다. 특히 SARS-CoV-2 중화 항체, 이중 특이성 항체, 세포 투과 항체, 면역독소 등 다양한 형태의 치료용 항체 개발에 탁월한 전문성을 보유하고 있습니다. 단백질 공학 및 효모 표면 발현 시스템을 활용하여 항체의 안정성, 효능, 특이성을 극대화하는 원천 기술을 구축하였습니다. 또한, 기존 항체 치료제의 한계를 극복하기 위한 새로운 접근 방식을 탐색하며 완전 합성 인간 항체 라이브러리 구축 및 스크리닝 기술을 통해 신규 타겟 항체 발굴 및 개량 연구를 활발히 수행하고 있습니다. 이러한 연구는 차세대 바이오 의약품 개발의 핵심 동력으로 작용하며, 팬데믹 대응을 위한 중화 항체 개발부터 난치성 암 및 감염병 치료를 위한 혁신적인 면역 치료제 솔루션을 제공함으로써 인류 건강 증진에 크게 기여하고 있습니다. 국제 학술지에 70편이 넘는 논문 발표로 학술적 영향력을 입증하고 있습니다. |
| 연구 2 | 세포 내 표적 지향 항체 및 약물 전달 기술 |
| 내용 | 김용성 교수의 연구실은 세포질 침투 항체(Cytosol-penetrating antibody) 기술을 통해 기존 항체의 한계를 뛰어넘어 세포 내 표적 단백질을 직접 제어하는 혁신적인 약물 전달 시스템을 개발하고 있습니다. '세포 내 단백질 제어 항체 융합 연구단'을 이끌며, iMab(세포질 침투 간섭항체) 원천기술 개발에 성공했습니다. 이 기술은 종양 유발 RAS 돌연변이 단백질과 같이 세포 내에 존재하는 난치성 표적을 효과적으로 공략할 수 있게 합니다. 특히 Cytotransmab 기술을 활용하여 핵산, 단백질, 효소 등 다양한 이펙터 기능 물질을 세포질로 정확하게 전달하는 연구를 수행하여, 세포 내 약물 전달 효율을 획기적으로 개선하고 있습니다. 항체 공학을 통한 endosomal escape 효율 증진 기술 또한 이 분야의 핵심 강점입니다. 이러한 기술은 기존 약물로는 접근하기 어려웠던 세포 내 난치성 질병 표적에 대한 새로운 치료 가능성을 열어줍니다. 특히 췌장암 치료용 RAS-GTP 항체 개발과 같이 암세포의 증식 및 전이를 억제하는 데 기여하며, 정밀 의약 분야에서 파괴적인 혁신을 가져올 잠재력을 가지고 있습니다. 이 기술은 차세대 항암제 및 유전자 치료제 개발에 필수적인 플랫폼 기술로 높은 산업적 가치를 지닙니다. |
| 연구 3 | 면역독소 및 이중특이성 항체를 이용한 정밀 암 치료 |
| 내용 | 김용성 교수는 면역독소(Immunotoxin) 및 이중특이성 항체(Bispecific Antibody)를 활용하여 암세포에 대한 특이적 공격력을 높이고 부작용을 최소화하는 정밀 암 치료 전략을 연구하고 있습니다. 연구실은 암세포 특이적 수용체에 결합하여 독성 물질을 선택적으로 전달하는 면역독소의 효능을 강화하는 기술을 개발했습니다. 특히 endocytic pathway 내 환원 환경에서 면역독소의 표적 수용체로부터의 해리를 촉진하여 세포독성을 증대시키는 메커니즘을 규명하고 적용하고 있습니다. 더불어, 두 가지 다른 표적에 동시에 결합하여 치료 효과를 극대화하는 이중특이성 항체 플랫폼(Heterodimeric Fc-based bispecific antibody)을 개발하여 면역세포를 암세포로 유도하거나 복합적인 신호 경로를 제어하는 데 활용합니다. 이를 통해 EGFR-표적 면역독소의 치료 창을 확장하고, SARS-CoV-2-특이적 CD8+ T세포를 활용한 암 면역 치료제 개발을 추진하고 있습니다. 이러한 연구는 기존 항암 치료의 한계를 극복하고, 환자 맞춤형 정밀 암 치료의 새로운 지평을 열고 있습니다. 암세포에 대한 선택성을 높여 정상 세포에 대한 독성을 줄이고, 치료 저항성을 극복하는 데 중요한 역할을 합니다. 특히, 다양한 암종에 적용 가능한 범용적인 치료제 개발 가능성을 제시하며, 제약 산업에서 차세대 항암제 시장을 선도할 잠재력을 가지고 있습니다. |
| 활동 내용 | [기술 자문/이전] - 2개 바이오 기업 설립 기여 [학회/위원회 활동] - 4단계 BK21 사업 교육연구단 단장 |
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