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경상국립대학교 생명과학부 조병훈 교수는 효소공학 분야의 선도적인 연구자입니다. 폐플라스틱 문제 해결을 위한 PET 분해 효소의 고정화 및 안정성 강화 기술, 기후 변화 대응을 위한 이산화탄소(CO2) 전환 공정 기술 개발에 매진하고 있습니다. 특히, 효소의 열 안정성과 발현량을 증진시키는 재조합 단백질 기술 및 친환경 생촉매 개발에 대한 다수의 특허를 보유하고 있습니다. 조병훈 교수의 연구는 환경 문제 해결과 지속 가능한 산업 발전에 기여하는 혁신적인 해법을 제시하고 있습니다. 그의 주요 연구 성과와 특허를 본 프로필에서 상세히 확인하실 수 있습니다.
| 연구자 프로필 |  |
| 연구자 명 | 조병훈 |
| 직책 | 부교수 |
| 이메일 | jobh@gnu.ac.kr |
| 재직 상태 | 재직 중 |
| 부서 학과 | 생명과학부 |
| 사무실 번호 | 0557721321 |
| 연구실 | Molecular Biotechnology & Bioe |
| 연구실 홈페이지 | https://sites.google.com/site/mbbgnu |
| 홈페이지 | https://sites.google.com/site/mbbgnu/professor?authuser=0 |
| 소속 | 경상국립대학교 |
| 회사명 | 경상대학교 |
| 재직기간 | - |
| 담당업무 | - 경상대학교 자연과학대학 생명과학부 부교수 (2020~) - 경상대학교 자연과학대학 생명과학부 조교수 (2016-2020) |
| 회사명 | 포항공과대학교 |
| 재직기간 | - |
| 담당업무 | - 포항공과대학교(POSTECH) 화학공학과 박사후연구원 (2014-2016) - 포항공과대학교(POSTECH) 화학공학과 연구조교수 (2016) |
| 연구 1 | PET 분해 효소 기반 폐플라스틱 재활용 기술 |
| 내용 | 본 연구실은 심각한 환경 문제로 대두되는 폐플라스틱 문제 해결을 위해 PET 분해 효소(PETase)를 활용한 친환경 재활용 기술을 중점적으로 연구하고 있습니다. 특히, PETase 효소의 열 안정성과 활성을 극대화하여 실제 산업 현장에서의 적용 가능성을 높이는 데 주력하고 있습니다. 이를 위해 효소 변이체 개발, 고정화 기술 적용 등을 통해 PET 분해 효율을 혁신적으로 개선하고 있습니다. 주요 연구 내용으로는 열 안정성이 증가된 PETase 변이체 개발과 그 용도에 대한 특허를 다수 확보하였으며, 효소의 안정성을 향상시키기 위한 고정화 기반 기술 개발 과제를 성공적으로 수행하고 있습니다. 또한, 염 처리를 통해 실리카 나노입자에 고정화된 단백질의 안정성을 증가시키는 독창적인 방법을 개발하여, 효소의 반복 사용 및 장기 보관 안정성을 확보하고 있습니다. 이러한 기술은 PET 폐기물 재활용 효율을 획기적으로 높여 바이오 플라스틱 산업의 발전을 촉진하고, 지속 가능한 환경 기술 구현에 기여할 것입니다. 궁극적으로 폐기물 처리 비용 절감 및 자원 순환 경제 구축에 핵심적인 역할을 할 것으로 기대됩니다. |
| 연구 2 | 고집적·고안정성 CO2 전환 및 포집 효소 공정 |
| 내용 | 본 연구실은 기후 변화의 주범인 이산화탄소(CO2)를 효과적으로 포집하고 유용한 물질로 전환하는 생물학적 공정 기술 개발에 집중하고 있습니다. 특히, 탄산무수화효소(Carbonic Anhydrase)의 고집적 및 고안정성 확보를 통해 CO2 전환 효율을 극대화하는 데 핵심 역량을 보유하고 있습니다. 고온 및 고염 환경에서도 안정적으로 작동하는 효소 변이체 개발과 이를 활용한 CO2 포집용 조성물 개발에 성공하여 다수의 특허를 출원 및 등록하였습니다. 세부적으로는 열 안정성이 증가된 써모비브리오 암모니피칸스 유래 탄산무수화효소 변이체 개발과 발현량이 증진된 써모설퍼리모나스 디스뮤탄스 유래 탄산무수화효소 단백질 변이체 개발을 통해 효소의 산업적 활용 가치를 높였습니다. 이러한 연구는 CO2를 탄산염 등으로 전환하여 고정화하는 데 활용될 수 있으며, 산업 배기가스에서 CO2를 효과적으로 회수하는 기술로 발전할 수 있습니다. 본 기술은 온실가스 감축 목표 달성에 기여하고, 지속가능한 탄소 중립 사회 구현을 위한 핵심적인 바이오 기술이 될 것입니다. |
| 연구 3 | 단백질 엔지니어링 기반 고효율 융합 태그 및 생촉매 개발 |
| 내용 | 본 연구실은 산업적으로 중요한 단백질 및 생촉매의 생산성과 안정성을 혁신적으로 향상시키기 위한 단백질 엔지니어링 및 융합 태그 기술 개발을 수행하고 있습니다. 특히, 목적 단백질의 수용성과 발현량을 증대시키는 융합 태그 기술을 개발하여, 재조합 단백질 생산 과정의 효율성을 극대화하고 있습니다. NEXT 융합 태그와 같은 개량된 융합 태그는 대장균 등의 숙주 세포에서 목적 단백질의 생산량을 비약적으로 증가시키는 효과를 보여주었습니다. 또한, 이황화결합 엔지니어링을 통해 환경 정화용 친환경 생촉매의 안정성을 강화하는 연구를 진행하고 있으며, 이는 고온 및 가혹한 환경 조건에서도 효소가 본연의 기능을 유지할 수 있도록 하는 핵심 기술입니다. 이러한 단백질 엔지니어링 기술은 의약품, 산업용 효소, 환경 정화 생촉매 등 다양한 분야에서 활용될 수 있으며, 고부가가치 단백질의 대량 생산 및 안정성 확보에 기여합니다. 본 연구는 생명공학 산업의 경쟁력을 높이고, 지속 가능한 산업 바이오 기술의 발전을 선도할 것입니다. |
| 학력 사항 | - 학사: 연세대학교 생명공학과, 공학사(2008) - 박사: 포항공과대학교(POSTECH) 시스템생명공학부, 공학박사(2014) |
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