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고영호 연구원은 핵자기공명(NMR) 분광법을 활용하여 효소의 반응 메커니즘과 활성 부위 구조를 규명하는 연구를 수행하고 있습니다. 또한, 초분자 시스템 내 분자들의 구조, 형태, 동역학 및 상호작용을 심층적으로 분석하기 위한 다양한 NMR 기술을 적용하고 있습니다. 거대고리 화합물에 의한 유기 분자의 분자 인식 열역학 연구를 통해 복잡계 내 분자 상호작용의 근본 원리를 밝히고 있습니다. 이를 통해 생체 시스템 및 첨단 재료 개발에 기여하는 분자 수준의 이해를 제공합니다.
| 연구자 프로필 |  |
| 연구자 명 | 고영호 |
| 직책 | 선임연구원 |
| 이메일 | yhko@ibs.re.kr |
| 재직 상태 | 재직 중 |
| 부서 학과 | 복잡계 자기조립 연구단 |
| 사무실 번호 | 82542799936 |
| 연구실 | 복잡계자기조립연구단 |
| 연구실 홈페이지 | https://csc.ibs.re.kr/ |
| 홈페이지 | https://csc.ibs.re.kr/_prog/_personnel/?posi_dvs_cd=725&site_dvs_cd=csc_en&menu_dvs_cd=020502&site_dvs_cd=csc_en&menu_dvs_cd=0205 |
| 소속 | 기초과학연구원 |
| 회사명 | Center for Self-assembly and Complexity, IBS |
| 재직기간 | 2013.01.01 ~ 재직 중 |
| 담당업무 | - |
| 회사명 | POSTECH (Division of Advanced Materials Science) |
| 재직기간 | 2009.01.01 ~ 2013.12.31 |
| 담당업무 | - |
| 회사명 | Center for Smart Supramolecules |
| 재직기간 | 2008.01.01 ~ 2009.12.31 |
| 담당업무 | - |
| 회사명 | Center for Smart Supramolecules |
| 재직기간 | 2003.01.01 ~ 2008.12.31 |
| 담당업무 | - |
| 회사명 | Center for Smart Supramolecules |
| 재직기간 | 2001.01.01 ~ 2003.12.31 |
| 담당업무 | - |
| 회사명 | POSTECH (Center for Biofunctional Molecules) |
| 재직기간 | 1998.01.01 ~ 2001.12.31 |
| 담당업무 | - |
| 연구 1 | 핵자기공명(NMR) 분광법을 이용한 효소 반응 메커니즘 및 활성 부위 연구 |
| 내용 | 본 연구 분야에서는 핵자기공명(NMR) 분광법을 핵심 도구로 활용하여 효소의 정교한 반응 메커니즘과 활성 부위의 구조적 특성을 심층적으로 규명합니다. 액상 및 고체 상태 NMR 기술을 모두 적용함으로써, 다양한 환경에서의 효소 동역학과 구조 변화를 고해상도로 관찰하며, 이를 통해 효소가 기질을 인식하고 반응을 촉매하는 과정을 분자 수준에서 이해하고자 합니다. 특히, 효소와 기질, 그리고 저해제 간의 상호작용을 실시간으로 추적하여 반응 경로의 중간체를 식별하고, 활성 부위 아미노산 잔기의 역할 및 전체적인 효소 활성을 조절하는 요인을 밝혀냅니다. 이러한 연구는 기존 생화학적 분석만으로는 파악하기 어려운 복잡한 효소 반응의 동적인 정보를 제공하며, 효소 공학 및 신약 개발 분야에서 표적 단백질의 기능과 조절 메커니즘을 이해하는 데 필수적인 기반 지식을 제공합니다. 궁극적으로 이 연구는 질병 관련 효소의 비정상적인 활성을 제어하거나 새로운 효소 촉매를 설계하는 데 중요한 통찰력을 제공하여, 생명 과학 및 바이오산업 발전에 기여합니다. |
| 연구 2 | 초분자 시스템의 NMR 기반 구조 및 동역학 분석 |
| 내용 | 본 연구 분야는 초분자 시스템 내 분자들의 구조, 형태, 동역학 및 상호작용을 심층적으로 분석하기 위해 다양한 핵자기공명(NMR) 기술을 적용하는 데 중점을 둡니다. 초분자 시스템은 개별 분자들이 비공유 결합을 통해 자발적으로 조직화된 복잡한 구조로, 생체 내 핵심 현상 및 첨단 재료 개발에 중요한 역할을 합니다. 연구실은 2D NMR, DOSY NMR, Relaxation NMR 등 다채로운 NMR 기법을 활용하여 초분자 복합체의 형성 메커니즘, 안정성, 구성 분자 간의 동적인 교환 과정, 그리고 특정 외부 자극에 대한 반응성을 정량적으로 연구합니다. 이러한 심층적인 분석을 통해 분자 스위치, 분자 운반체, 분자 기계 등 고기능성 초분자 재료의 설계 원리를 밝히고, 이들의 응용 가능성을 탐색합니다. 특히, 초분자 시스템의 자가 조립 과정과 해리 과정을 분자 수준에서 추적함으로써, 복잡한 비공유 상호작용의 원리를 이해하고 이를 제어하는 기술을 개발합니다. 이 연구는 기능성 나노소재, 분자 센서, 약물 전달 시스템(DDS) 등 다양한 응용 분야에서 혁신적인 초분자 재료 및 소자 개발에 필요한 기초 과학적 이해와 설계 전략을 제공함으로써 미래 기술 발전에 기여하고 있습니다. |
| 연구 3 | 거대고리 화합물 기반 유기 분자 인식 열역학 연구 |
| 내용 | 본 연구 분야는 거대고리 화합물에 의한 유기 분자의 분자 인식 열역학을 심도 있게 탐구합니다. 거대고리 화합물은 내부에 다양한 유기 분자를 비공유 결합으로 포접(encapsulation)할 수 있는 독특한 특성을 지니며, 이는 초분자 화학의 핵심 개념 중 하나입니다. 연구실은 대표적인 거대고리 화합물인 쿠커비투릴(Cucurbituril) 등을 활용하여 다양한 유기 분자와의 결합력, 결합 에너지, 엔탈피 및 엔트로피 변화를 정량적으로 측정하고 분석합니다. 이러한 열역학적 접근을 통해 분자 인식 과정에서 작용하는 수소 결합, 소수성 상호작용, 전하-전이 상호작용 등 미시적인 힘의 균형을 이해하고, 분자 간 상호작용의 근본 원리를 밝혀냅니다. 특히, 분자 인식을 넘어선 분자 전달, 분리, 센싱 등 다양한 기능성 응용을 위한 기반 지식을 제공합니다. 이러한 연구는 고성능 분자 센서, 약물 전달 시스템, 환경 오염물질 제거, 새로운 촉매 시스템 개발 등 다양한 분야에서 맞춤형 분자 인식 시스템을 설계하는 데 중요한 이론적, 실험적 토대를 제공합니다. 궁극적으로 복잡한 생체 시스템 및 첨단 재료 개발에 기여하는 분자 수준의 이해를 제공하며, 실제 산업 응용으로의 확장 가능성을 모색하고 있습니다. |
| 활동 내용 | [대외 활동] - '상상력포럼D' 참여 - '빛나는 조연상' 행사 참여 [기술 이전] - 화학 기술 관련 연구 성과 엑셀 파일 내 '기술이전기업' 정보 존재, 기술이전 활동 유추 가능 |
| 학력 사항 | 박사 POSTECH 화학 (1998) 석사 POSTECH 화학 (1992) 학사 건국대학교 화학 (1990) |
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