우리대학 연구진들이 정부가 수십억 원을 지원하는 연구개발 사업에 잇달아 선정되며 대한민국 중점 연구를 수행한다. 특히 다수의 사업들이 인간의 생명과 직결되는 보건의료와 신약개발 분야이고, 4차 산업혁명 시대를 이끌 우주개발, 그리고 연구 분야 우수인재 양성까지 다양하다.

  때문에 이 연구개발 사업들은 우리대학이 적극적으로 추진하고 있는 연구중심 약학대학 유치에 크게 기여할 것으로 기대되고, 4차 산업혁명시대를 이끌어 나갈 모험인재 양성과도 궤를 같이 하고 있다.

미래부 ‘선도연구센터 지원사업’ 선정
대사 염증 연구 및 관련 신약 개발

비만, 당뇨병, 고지혈증, 지방간과 같은 대사질환은 국내뿐 아니라 세계적으로도 폭발적으로 증가하고 있으며 관련 분야 의료비 역시 급증하고 있다. 따라서 대사염증 연구와 관련 분야 신약개발은 매우 유망한 분야로 손꼽히고 있다.
우리대학 연구진이 이러한 대사염증 질환을 예방하고 치료할 수 있는 국가 핵심 연구에 나선다. 박병현 교수(의대 생화학교실) 연구팀이 미래창조과학부가 지원하는 선도연구센터지원사업(기초의학분야 MRC)에 선정되었다. 이에 따라 박 교수팀은 정부로부터 7년 간 65억 원을 지원받아 대사염증질환 관련 치료제 개발에 나설 계획이다.
이 사업은 국가적으로 집중 육성할 필요가 있는 학문 분야를 대상으로 창의성과 탁월성을 보유한 우수 연구집단을 발굴·육성하여 국가 기초연구 역량의 향상을 위한 것으로, 특히 의·치·한의·약학 분야 연구 그룹 육성을 통해 사람의 생명현상과 질병 기전의 규명 등 국가 바이오·건강 분야의 연구 역량을 강화하는 것을 목적으로 한다.
이번 선정에 따라 박병현 교수팀은 ‘대사염증 연구센터’를 구축해 염증의 관점에서 대사질환의 병태 생리를 규명하는 연구를 수행한다. 박병현 교수팀은 지난 9년간 정부와 지자체로부터 86억원의 연구비를 지원받아 동일 선도연구센터지원사업인 ‘당뇨질환 연구센터’과제를 수행하여 염증반응이 대사질환 발병의 핵심 기전임을 증명한 바 있다. 이번 연구를 통해 한국인에게서 흔히 관찰되는 정상체중이면서 복부비만과 대사이상을 보이는 마른비만 환자를 대상으로 대사염증을 유발하는 신규 유전자를 발굴하고 동물모델을 통해 기능을 규명하는 한편, 궁극적으로 발굴 유전자의 효소활성 조절을 통해 대사질환을 제어할 치료제를 개발할 계획이다.
이를 통해 대사염증 치료와 예방을 위한 신약개발 뿐만 아니라 세계적 수준의 논문 발표 및 특허 출원, 그리고 차세대를 이끌어 나갈 의과학자를 양성할 계획이다.

교육부 ‘이공학 분야 대학중점연구소 지원사업’ 선정
메르스 등 국가 재난형 질병 예방 및 치료 연구

국가 재난형 질병 예방과 치료를 위한 연구 사업에 우리대학 연구진들이 나선다. 특히 이 연구사업들은 각종 백신과 신약개발 등과 밀접한 관련이 있어 우리대학이 추진하고 있는 약학대학 유치에도 큰 도움이 될 전망이다.
우선 교육부가 지원하는 ‘이공학 분야 대학중점연구소 지원사업’을 통해 우리대학은 50억여 원을 지원받아 메르스 등 국가 재난형 질병 예방과 치료를 위한 연구사업에 나선다.
김대혁 교수팀(분자생물학과)이 이끄는 이번 연구는 ‘국가 재난형 질병 제어를 위한 신속․맞춤형 유전공학 기반 기술 개발 및 활용 연구’를 수행한다.
연구팀은 이 연구를 통해 맞춤형 유전공학 기반기술을 통해 국가 재난형 질병 제어 기술의 세계적 주도권을 확보하는 것이 목표라고 밝혔다. 이를 통해 2026년까지 세계 수준의 국가 재난형 질병 제어 연구센터를 구축하고, 경쟁력 있는 핵심센터로 만들겠다는 것이다.
이를 위해 분자생물학과와 화학과, 인수공통전염병연구소 연구진들이 함께 참여해 3개 연구팀을 구성, 질병제어를 위한 응용 유전공학 기술개발 및 유기적 협력체계를 구축한다.
제1연구팀은 진핵미생물 기반 항원 단백질 발현 및 효과적 전달 기술을 개발, 선진 제약 시장에 성공적으로 진출할 수 있는 연구를 수행한다. 특히 국가 재난형 질병을 일으키는 특이적 유전자를 찾고, 이들 유전자들의 다형성 결과에 대한 지적 재산권 확보를 통해 경제적 부가가치도 창출한다는 계획이다.
제2연구팀은 인간에게 위협이 되는 다양한 고부가가치 재조합 단백질 개발로 의약 및 수의약학 관련 중요 기반 기술을 제공한다는 계획이다. 특히 구제역 백신에 사용되는 오일을 대체할 수 있는 물질을 사용, 현재 돼지 농가의 가장 큰 문제점인 이상육 발생 가능성을 낮추고 면역원성을 증강시킬 수 있는 기반 구축을 통해 국가 방역에 기여할 것으로 기대되고 있다.
제3연구팀은 전파력이 매우 빠르며 급성질환을 야기하는 메르스 치료제의 원천기술을 개발하고, 치료제 시장 선점으로 경쟁력을 확보할 계획이다. 이를 통해 선진국과의 기술 격차를 좁히고, 바이오산업 경쟁력을 갖추는 효과와 함께 국민 건강 향상과 의료비용 감소 효과도 기대된다.
기술개발과 함께 연구에 있어서도 네이처, 사이언스, 셀 등 세계 3대 저널에 논문을 게재하고, 세계 수준의 생명공학 분야 전문 연구 인력도 양성할 계획이다.

미래부 ‘기초연구실 지원사업’ 선정
염증성 혈관 질환 조기 진단기술 개발

송철규 교수팀(공대 전자공학부)은 미래부와 한국연구재단이 지원하는 기초연구실지원사업(BRL) 신규 과제에 선정됐다.
이에 따라 송 교수는 정부로부터 최대 6년 동안 28억7천만 원을 지원받아 2023년까지 염증성 혈관 질환 조기 진단을 위한 나노바이오 포토닉스 융합기술 개발에 나선다.
염증성 혈관 질환은 식생활 변화와 고령화로 지속적으로 증가하고 있고 뇌졸중이나 급성심근경색과 같이 생명과 직결되는 위중한 질환을 야기한다. 그러나 조기 진단과 효율적 치료가 어렵고, 타 장기 질환에 비해 미개척 분야가 많아 이를 빠르게 진단할 수 있는 원천기술 개발이 꼭 필요한 상황이다.
이에 따라 송 교수팀은 염증성 심뇌혈관 질환(암)의 고감도 조기진단이 가능한 나노바이오 포타닉스 융합기술을 개발하고(표적조영제, 기능적 이미징기술, 체외진단융합), 중개연구(동물모델링)를 통한 기술검증으로 새로운 조기진단 기술을 제시할 계획이다.
송철규 교수가 연구 책임을 맡고 고분자 신약개발 분야 우수 연구자인 이동원 교수(BIN융합공학과)를 비롯해 오종현·정진무 교수(공대 나노바이오기계시스템공학) 등이 함께 참여해 융·복합 연구를 진행한다.
이에 따라 참여 교수들은 ‘나노바이오 포토닉스 융합연구실’을 구축해 송철규 교수가 다중 융합 영상시스템, 이동원 교수가 기능성 조영제, 오종현, 정진무 교수가 고감도 바이오센서 기술 등을 각각 개발해 유기적으로 협력할 계획이다.
연구팀은 이러한 융·복합, 다학제 연구를 통해 형광 및 광음향 융합 진단장치 개발과 염증표적 조영제 개발 등 체내·외 진단 기술을 확립하고, 염증성 심뇌혈관질환 조기 탐지기술을 확립한다는 방침이다.
또한 연구 분야에 있어서도 매년 상위 학술지에 연구 논문을 게재하고, 특허 출원 등도 지속적으로 이어나갈 예정이다.
특히 세브란스 임상유효성 평가센터, 산업기술시험원 등의 국내 기관과 하버드의대 등 해외의료기관과 긴밀한 연구 및 산학협력을 통해 세계 수준의 실험실로 발돋움 하겠다는 계획이다.
또한 연구 사업으로 배출되는 전문 인력에 대한 취업 연계형 산학 공동연구도 추진할 계획이어서 인재 양성 분야에서도 긍정적 성과가 기대된다.

미래부 '뇌과학원천기술개발사업' 선정
인공지능으로 뇌질환 유전자 규명 연구

정길도 교수팀은 미래창조과학부의 ‘뇌과학원천기술개발사업’에 선정돼 4차 산업혁명의 핵심기술인 인공지능을 이용해 뇌질환을 유발하는 유전자 위치와 변이 등을 규명하는 연구에 착수한다.
뇌과학원천기술개발사업은 미래부가 뇌질환 예방·치료기술, 신체장애 극복기술, 뇌기능 강화기술 등 뇌분야 핵심 원천기술을 확보하고 새로운 미래시장 창출을 위해 올해에만 417억 원의 예산을 투입하는 연구사업이다.
정 교수팀은 정부로부터 5년 간 37억여 원의 지원을 받아 ‘순행유전학적 접근법과 인공지능을 이용한 자연지능 및 뇌질환 규명 원천기술 개발’ 연구과제에 나선다.
인공지능은 4차 산업혁명 시대를 대비해 세계적으로 급부상하고 있고, 유전자 규명 기술개발과 뇌질환 예방·치료 사업에 도입 될 수 있는 핵심기술로 관련 산업의 국가 경쟁력 확보가 매우 중요한 시점이다.
이에 정 교수팀은 수학과 컴퓨터과학, 생명과학의 융합연구방법론의 일종인 ‘순행유전학(forward genetics) 접근법으로 뇌 자연지능의 특성을 인공지능 개발에 접목해 차세대 인공지능 원천기술을 개발하며, 인공지능을 이용한 뇌질환 유발 유전자 규명 기술을 개발할 계획이다.
이에 따라 정 교수팀은 인공지능을 이용한 뇌질환 유전자와 돌연변이 원인 등을 규명하고, 표현형 분석을 위한 순행유전학(forward genetics) 원천기술을 개발한다.
또한 순행유전학 접근법으로 자연지능의 시냅스 연결망 분석을 통해 시냅스 퇴화가 기능과 행동에 미치는 영향을 규명하고, 동물 모델링을 통해 지능의 퇴화 특성도 규명한다.
또 이러한 자연지능 특성을 인공지능 개발에 접목해 차세대 인공지능 원천기술을 개발, 뇌와 유사한 인공지능 알고리즘도 개발할 계획이다.
특히 이번 연구는 미국 하버드대학교와 충북대학교 등과 국제 공동연구로 추진될 계획이어서 세계를 선도할 수 있는 연구 성과가 기대된다.

미래부 ‘바이오·의료기술 개발사업’ 선정
글루타민 유도체 이용 천식 치료제 개발

이헌구 교수팀(의대 면역학)은 미래창조과학부가 지원하는 원천기술개발사업 중 ‘바이오·의료기술개발사업’에 선정돼 5년 동안 25억여 원을 지원받게 됐다.
이를 통해 이 교수팀은 글루타민 유도체를 이용한 폐쇄성기도질환(천식)을 치료할 수 있는 신약개발에 나선다.
천식의 유병율 증가 추세로 인해 천식 치료제 시장은 2018년 30조까지 성장할 것으로 예측되고 있다. 천식을 치료할 수 있는 기존 시장은 합성 면역 억제제 및 스테로이드가 주를 이르고 있으나 천식이 개인차가 많이 치료제 시장이 기존 치료에 반응하지 않은 미충족 수요가 매우 많은 상황이다.
이런 상황을 극복하고자 이헌구 교수팀은 생체 친화적 아미노산 유도체를 활용해 부작용이 없고 흡입 등의 경우 치료가 가능한 천식 치료 후보 소재 개발에 뛰어들었다.
지난 15년간 연구를 통해 글루타민이 천식 등을 효과적으로 억제할 수 있다는 것을 보여 온 이 교수팀은 이번 연구 개발 사업을 통해 글루타민이 체내에서 효과를 발휘할 수 있게 하는 유도체를 개발하고, 종류 및 성상별 투여 경로에 따른 효능 평가 등을 실시할 계획이다. 이를 통해 기도염증 억제 최적 후보 물질을 선정하고, 안정성 확인 등을 거쳐 기존 스테로이드제제 항염증 치료제보다 더 안전하고 치료 효과가 우수한 글루타민 유도체 신약을 개발하겠다는 것이다.
이를 통해 천식뿐 아니라 유사 발병 기작을 가진 알레르기 질환 및 다른 염증 치료와 폐 염증 질환에 대한 비스테로이드 치료 가능성 및 지침을 제정하고, 새로운 신약 개발에 따른 독점권도 확보할 계획이다.

미래부 ‘우수핵심기술 개발사업’ 선정
2,500℃ 버티는 발사체 코팅기술 개발

정부가 2020년 달 탐사와 2030년 화성 탐사 계획을 추진하기 위해 우주 개발 프로젝트를 진행하고 있다. 그러나 발사체가 우주로 나가거나 지구 궤도로 재진입 하는 데 반드시 필요한 고온 극한 환경에 적용할 수 있는 복합재료에 대한 개발은 아직 더디다.
선진국들 역시 이 기술을 각국 전략산업으로 규정해 해외기술 도입마저도 불가능한 상황에서 이에 대한 원천기술 확보가 국내 우주 개발에 핵심으로 대두되고 있다.
우리대학이 초고온에서 견딜 수 있는 원천기술 개발 프로젝트를 수행한다. 미래창조과학부가 추진하는 우주 핵심기술개발사업에 선정돼 3년 간 29억 원의 지원을 받아 우주 발사체가 2,500℃ 이상의 극한의 열에 견디고, 깎이지 않도록 해주는 탄소복합재 초고온 세라믹 코팅기술을 개발하는 것이다.
현재까지 우주항공용 고온 내열 재료는 탄소 복합재가 주로 사용되고 있지만 낮은 산화 저항 특성으로 인한 질량손실 발생으로 단 시간만 사용이 가능한 기술적 한계를 지니고 있다.
이를 극복하기 위해서는 탄소복합재 초고온 세라믹스 코팅 기술 개발이 필요한데, 전북대는 기존 이종 물질 간 결합이나 생산성이 낮은 화학기상증착법(CVD, Chemical Vapor Deposition)이 아닌 진공 플라즈마 용사코팅을 이용한 직접 코팅 방법을 개발하기 위한 연구를 진행한다고 밝혔다.
구체적으로 탄소복합재의 예열조건, 플라즈마 조건 및 거리, 경로, 후열처리 등의 조건 연구를 통해 코팅층과 모재의 박리방지, 균일도 90%의 코팅성능 목표를 달성할 계획이다.
이를 통해 3종 이상의 초고온세라믹의 코팅 원천기술과 2종 이상의 초고온세라믹 다단코팅 기술 등을 확보하고, 100μm이상의 코팅층에 대한 0.4MW 아크가열풍동을 이용한 고열부하 평가를 통해 물성 변이 연구 및 극한환경용 최적 물성(두께, 기공도 등) 데이터베이스도 구축한다.
이와 같은 연구는 우리대학의 브랜드로 자리매김하고 있는 세계적 연구소인 고온플라즈마 응용연구센터가 우수한 연구력을 기반으로 수행하게 돼 대학과 지역의 위상도 크게 높일 수 있을 것으로 기대되고 있다.
고온플라즈마 응용연구센터는 국내에서 공식적으로 유일하게 초음속 내열삭마 평가 시험을 수행했고, 국내 최고의 진단 및 측정 장비를 보유하고 있는 등 우주항공 기술개발 분야에 독보적인 연구 기반을 자랑한다.

미래부 ‘글로벌 연구실사업’ 선정
한반도서 일어난 지구조 진화과정 연구

오창환 교수팀(지구환경과학)은 미래창조과학부가 지원하는 ‘2017년 글로벌연구실사업(Global Research Lab)에 선정됐다.
글로벌연구실 지원사업은 해외 우수 연구 주체와 심화된 국제 공동연구를 통해 글로벌 네트워크를 강화하고, 국내 연구 역량을 세계 수준으로 향상시키기 위해 시행되는 정부 사업이다.
이에 따라 오 교수팀은 정부로부터 연간 5억 원씩 최대 6년 동안 30억여 원을 지원 받아 세계적으로 우수한 연구소와 공동으로 연구 과제를 수행한다.
오 교수팀은 이번 연구 과제를 통해 한국과 중국, 일본의 연구자들과 함께 선캠브리아대에서 신생대까지 한반도 내에서 일어난 지구조의 진화 과정을 연구한다.
이를 토대로 한반도와 동아시아의 지구조 진화를 재정립하고 지구조 진화와 자원간의 관련성을 파악해 미래 자원 위기에 대비하겠다는 것이 주요 목적이다.
이를 위해 연구팀은 한국과 중국, 일본 간의 지질학적 대비 연구와 함께 전지구적 지구조운동을 고려한 동아시아의 지구조 진화과정을 재정립하는 연구를 진행한다.
또한 한반도 내에 금속 광물 자원의 성인을 동북아시아의 지구조 진화과정을 고려해 재평가하는 연구도 진행된다.
이번 연구 과제는 한반도에 지질학이 소개된 이후 130년 간 꿈꿔왔지만 아직 밝혀지지 않은 한반도의 지구조 진화 해석에 큰 공헌을 할 수 있을 것으로 기대되고 있다.
특히 서울대와 고려대 등 국내 대학 연구진과 중국 지질지구물리연구소(INSTITUTE OF GEOLOGY AND GEOPHYSICS，CAS) 등 세계적 연구 기관이 함께해 세계 최고 수준의 연구 성과가 기대된다.

미래부 '차세대 공학연구자 육성사업' 선정
탄소 기반 나노 융합 특화 차세대 공학인 육성

우리대학이 4차 산업혁명 시대를 이끌어 나갈 차세대 공학 연구자를 육성하고, 탄소와 나노가 융합된 특화 기술 개발에 나선다. 미래창조과학부가 공대 혁신사업의 일환으로 추진하는 차세대 공학연구자 육성사업에 선정됐기 때문이다.
이 사업은 공과대학 주도로 핵심 유망 산업군을 특화 분야로 선정하고, 산학연 간 기술교류 및 협동연구를 촉진해 미래 신산업을 이끌어 갈 차세대 공학인 육성을 위한 것으로 전북대를 비롯해 전국에서 5개 대학만이 선정됐다.
이에 따라 우리대학은 정부로부터 5년 간 50억여 원을 지원받아 ‘탄소기반 나노 융합 응용기술 차세대 공학연구자 육성 사업단(Carbon Nano Convergence Technology Center for Next Generation Engineer ; CNN) (단장 김철생 공대학장)’이 중심이 돼 탄소를 기반으로 한 나노 융합 응용 기술에 특화된 차세대 공학인을 육성한다.
이 사업에는 김학용·이중희·김남훈 교수(BIN융합공학과), 박찬희 교수(기계설계공학부) 등이 함께 참여하고, 전문 연구 기관과 기업 등도 유기적인 협력 체제를 구축한다.
이에 따라 우리대학은 사업단 산하에 나노바이오 소재 응용 연구실과 탄소 발열 의류 연구실, 탄소 구조 재료 연구실 등 3개의 연구팀을 구성, 세계 최고 수준의 현장 맞춤형 연구 개발을 통한 핵심 인력 양성이 가능하도록 했다.
이를 통해 탄소·나노소재가 융합된 다기능 멤브레인 제조와 이를 바이오로의 응용하는 연구를 수행하고, 나노 섬유 마찰에 의한 자가 발열 의류 개발에도 나선다. 또한 구조 안정성을 지니는 기능성 다차원 탄소 네트워크 구조체도 개발한다.
특히 사업단은 대학에서 수행된 기본 연구를 참여 기업에 기술 이전해 실생활에 적용할 수 있도록 상용화하고, 나아가 대학과 기업이 공생하는 협력 모델도 구축해 인재양성과 일자리 창출도 추진할 계획이다.
이러한 인재양성을 위해 기초교육과정과 연구논문의 국제학회 발표, 국제인력 교류 등을 통해 융합 전문 연구 인력으로 성장하게 하는 전문 심화 교육과정과 산업화 적용 지식을 배양하게 하는 산업체 수요 지향적 교육과정 등을 운영한다.
또한 탄소 나노소재 설계 제조 응용기술과 관련한 교과목을 바이오나노 기계시스템 대학원 과정과 BIN 융합 협동과정에 다수 개설하는 한편, 매주 1회 공동 세미나와 연 1개월 간의 기업 현장 파견 등도 모색한다는 방침이다.

교육부 ‘사회맞춤형 산학협력선도대학 육성사업’ 선정
지역사회 연계 산학협력, 학생 취업 교육

우리대학이 사회 맞춤형 산학협력 선도대학(LINC+) 육성사업 중 ‘산학협력 고도화형’에 선정됐다.
교육부와 한국연구재단은 최근 LINC+ 산학협력 고도화형에 전북대를 비롯한 55개 4년제 대학을 선정, 모두 1조6,300억 원을 투입한다.
사업 선정에 따라 우리대학은 정부와 지방비 등 연간 43억 원을 지원받아 대학과 지역사회의 상생 발전을 위한 사회 맞춤형 산학협력을 선도할 계획이다.
특히 2012년부터 지역 기업과의 산학협력 강화와 맞춤형 인재양성을 통해 국내 대학 중 최우수 평가를 받은 바 있는 우리대학은 이번 LINC+ 사업을 통해 이를 확산·지속할 수 있게 됐다.
우리대학은 ‘혁신을 선도하고, 가치를 공유하며, 어울림 산학협력으로 지역사회 공헌’이라는 비전을 설정하고 지역사회 및 기업과의 산학협력 강화와 다양한 산학협력 모델 창출을 위한 산학협력 사업을 추진할 계획이다.
이를 위해 산학협력 역량 강화를 위한 총괄기구인 ‘CBNU-ICC’를 설치하고 지역사회 연계형 산학협력 협의회 구축, 지역기업 및 연구소와 취업연계기반 교육 추진할 계획이다.
또한 산학 공동연구과제 도출에서 사업화까지 One-stop 기술개발 지원 등을 지원하고, 산학협력 사업에 학생이 참여할 수 있는 학생 서포터즈 프로그램도 적극 추진한다.
특히 지난 5년간의 LINC사업을 통해 체계화된 신재생에너지 및 한류분야를 계승하고 전라북도의 지역적 특성을 고려하여 에너지융합과 농식품산업, 전통문화산업 등을 특화 분야로 선정, 융합형 실무 전문가 양성에 나선다.
이를 위해 ‘Think TOM’과 ‘EAT어빌리티 인증제’, ‘레벨업마스터’ 등의 프로그램을 추진하고, 학생 진로지도와 취업역량 강화를 위한 ‘5-STEP 교육프로그램’과 ‘New 실크로드 시스템’ 등의 운영을 확대할 계획이다.
또한 4차 산업혁명에 대비해 사물인터넷(IoT)과 정보통신기술(ICT), 3D 프린트, 드론 등의 체계적인 교육도 확대 운영한다.