1. 연구자(PI) 및 연구실 개요
■ 기관명 / 소속 부서
마취과 브리검 장군
하버드 의과대학 의과대학(면역학부) 
■ 연구실 이름
마이크로바이옴 대사체학 연구실
■ 책임자(PI)
이름: Sungwhan F. Oh, Ph.D.
직책: Assistant Professor of Anaesthesia and Director of Gnotobiotic
하버드 의과대학 핵심 시설
소속 및 연계 기관: CETRI (Center for Experimental Therapeutics and Reperfusion Injury), Massachusetts General Hospital
주소: 60 Fenwood Road, BTM 3012, Boston, MA 02115, USA
전화: +1‑617‑525‑5007
Email: contact@microh.org
2. 연구 주제 및 전문 분야
■ 핵심 키워드
- 장내 공생미생물 대사체 발굴
- 공생미생물 대사체를 매개로 한 생리활성조절 기전 연구
- 고감도 질량분석 기반 대사체학
- Gnotobiotic animal을 이용한 in vivo 기전 연구
- 다중오믹스 (multi-omics) 기반 대사체-면역 연계 분석
■ 연구 목표 및 비전
- 장내 미생물 유래 지질 분자의 생합성 경로 및 숙주 면역조절 기능 규명
질량분석 기반 대사체학학 플랫폼 개발 및 적용 - 비전형 면역세포 (예: intraepithelial T cells)의 대사 조절 메커니즘 분석
- multi-omics 데이터 기반 미생물-숙주 상호작용 통합 모델 제시
3. 주요 연구 성과
■ 대표 논문
- Yoo et al., Nat. Microbiol. (accepted in principle) - 특정 장내세균에 의해 만들어지는 대사체 생합성 인자의 메타유전체적 규명
- Song X et al., Nature (2023) – 장내 미생물의 지방산 이성화와 이를 통한 장 상피 T세포의 조절기능
- Jung DJ et al., Gut Microbes (2023) – 장내 세균총에 반응하는 숙주 면역체계의 동역학적 특성 분석
- Oh SF et al., Nature (2021) – 공생세균 지질의 면역조절 기능과 숙주 식이 아미노산의 상관관계 규명
■ 기술 및 성과 요약
- 미생물 유래 RORγ+ Treg 조절 지질 발굴 (Cell, 2024)
S-palmitoylation 정량분석을 통한 GSDMD 활성화 관련 면역 세포 사멸 - 메커니즘 규명 협력연구 (Nature, 2024)
- 첨단 질랑분석법(UVPD-MS)을 이용한 미생물지질 (LPS 및 LOS) 구조 규명
- 협력연구 (Anal Chem, 2024)
- 장내 미생물 리피도믹스 기반 면역질환 예방 및 치료 타겟 탐색
4. 인프라 및 구성원
■ 다학제 협력 환경
Massachusetts General Brigham 및 Harvard Medical School 소속 다양한 연구자들과 공동연구
미생물학, 면역학, 화학, 생명정보학 전문가들과의 협력
미생물학, 면역학, 화학, 생명정보학 전문가들과의 협력
■ 기술 역량
■ 기술 역량
- 고해상도 질량분석기 기반 지질체/대사체학 플랫폼
- Gnotobiotic animal model을 이용한 생리활성 대사체의 분자기전 분석
- 다중오믹스 (transcriptomics, metabolomics, metagenomics) 통합 분석
- 비전형 면역세포 조절 기능 분석을 위한 in vivo/in vitro 면역세포 실험 시스템
■ 연구 구성원
- Jisun Yoo, PhD – Instructor, 장내 미생물 유래 지질과 면역 조절 연구
- Da-Jung Jung, PhD – Instructor, 공생세균 유래 면역조절 분자기 규명
- Byoungsook Goh, PhD – Postdoc, 대사 분석
- Kyoo Heo, PhD – Postdoc, 공생균 지질의 특이적 구조 및 숙주 상호작용 연구
- Sang-mok Lee, PhD – Postdoc, multi-omics 기반 미생물 대사체 변화 분석
5. 파견 목적 및 기대사항
■ 파견 기간
1 ~ 2년 (협의 가능)
■ 연구자 지원 자격
면역학, 미생물학, 생화학, 분석화학, 생물정보학, 분자생물학 등 관련 전공자
■ 참여 형태
- 기존 프로젝트 (예: 지질 매개 면역조절, 장내미생물 기능 분석) 참여
- 다중오믹스 기반 분석 또는 분석화학 기법을 활용한 공동연구
- 공생세균총이 다양한 숙주 질병에 미치는 영향에 관한 분자기전 협력연구
■ 기대 효과
- 량분석 기반의 고정밀 미생물 대사체 분석 경험
- Gnotobiotic animal model을 이용한 microbiome study 경험
미생물성 대사체가 숙주의 생리에 미치는 영향의 분자 기전을 밝히는 고임팩트 연구에 기여 - 국제 공동연구 및 미래 학제간 연구 역량 강화