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개요
병원기반 인간 마이크로바이옴 연구개발 사업 부처협업, R&D
총 499억원, 2023~2027년, 1단계 5년 ( 질병관리청 245억원, 보건복지부 254억원 )
질병관리청 , 보건복지부
사업 전략 체계

비전

인체 질환 마이크로바이옴 통합 연구 기반 첨단의료 조기실현국민건강 보호

목표 | 인체 질환 극복을 위한 마이크로바이옴 데이터 활용 인프라 고도화한국인 맞춤형 진단·치료제 개발

중점
기술

세부
전략

  • 임상 연계 마이크로바이옴 분석 가이드라인 및 통합 데이터베이스 고도화
  • 코호트 기반 마이크로바이옴 오믹스 데이터 마이닝 기술 개발
  • AI 기반 마이크로바이옴 (비) 감염질환 분석 및 예측 플랫폼 개발
  • 마이크로바이옴 공동 연구를 위한 국내외 협력 네트워크 구축
  • (비)감염질환 마이크로바이옴 특성 규명 및 연관성 연구
  • 오믹스 기반 인체-마이크로바이옴 통합 분석 및 상호 작용 연구
  • 마이크로바이옴-질환 기전 연구 및 바이오마커 발굴
  • 생애주기 질환 코호트 기반 마이크로바이옴 연구
  • 진단·치료를 위한 (비)감염질환 레퍼런스 마이크로바이옴 개발
  • 마이크로바이옴 기반 임상 활용 표준 진단 검사모델 구축
  • 임상 적용 가능한 한국형 정밀 진단기술 개발
  • 다양한 모달리티 (Modality) 접근을 통한 난치성 치료제 개발
  • 마이크로바이옴 치료 후보물질 유효성 평가 시스템 구축
사업 추진 체계
질병관리청(국립보건연구원)과 보건복지부가 총괄부처로서 보건의료 연구자원정보센터(CODA), 국립중앙인체자원은행(NBK), 국가병원체 자원은행(NCCP)과 연계하여 추진하고, 보건산업진흥원 또는 실무자 협의체 등을 중심으로 연구개발 및 성과 관리를 하는 운영방식으로 추진
마이크로바이옴 연구개발 사업단 사업 운영관리 및 성과관리

인체 마이크로바이옴 데이터 구축 및 관리 체계도

보건복지부와 질병관리청 국립보건연구원이 추진하는 인체 마이크로바이옴 데이터 수집, 분석, 검증, 통합 데이터베이스 구축 과정을 단계별로 설명한 도식입니다.

  1. 국내 의료기관 네트워크

    장내, 피부, 구강 및 호흡기, 비뇨 및 생식기 분야 의료기관에서 검체와 임상정보를 수집하고 전처리와 핵산 추출을 수행합니다.

  2. 염기서열 분석 컨소시엄

    수집된 검체와 DNA를 기반으로 16S 및 WMS 유전체 데이터를 생산하고 1차 검증을 수행합니다.

  3. 자원센터

    인체 유래물과 신종 미생물은 국가병원체자원은행과 국립중앙인체자원은행에 기탁 및 분양됩니다.

  4. 마이크로바이옴 정도관리센터

    유전체 데이터의 2차 검증과 표준물질 개발을 통해 데이터 품질을 관리합니다.

  5. CODA 임상·유전체 생명정보 시스템과 DATA CORE

    검증된 데이터는 CODA 시스템을 통해 DATA CORE에 등록됩니다.

  6. 인체 마이크로바이옴 통합 데이터베이스

    최종적으로 데이터 등록, 저장, 관리, 분석 도구 제공을 위한 통합 데이터베이스가 구축됩니다.

사업 내 과제 추진 현황
임상 적용 마이크로바이옴 연구개발

본 사업은 병원 기반 인간 마이크로바이옴 연구개발 체계 구축을 목표로 하여, 인프라 구축, 데이터베이스 고도화, 기전 연구, 진단 및 치료제 개발의 네 가지 축을 중심으로 추진된다.

인프라 구축
  • 병원기반 인간 마이크로바이옴 연구개발 사업 운영 가이드라인 개발
  • 병원기반 인간 마이크로바이옴 정도관리센터 구축 및 운영
  • 염기서열 분석을 위한 컨소시움 구축 및 정도관리
  • 병원기반 인간 마이크로바이옴 연구개발 사업 표준화 확립 및 연구역량 제고를 위한 프로그램 개발·운영
  • 난배양성 유용 장내 미생물 확보를 위한 신규 병원체 동정·분리 기술체계 확립
  • 한국인 virome 특성 및 질환 간의 상관관계 분석
  • 생애주기별 한국인 장내 마이크로바이옴 Atlas 구축 연구
  • 병원기반 인간 마이크로바이옴 연구개발 사업 운영 전문센터 구축
기전연구
  • 항생제 사용이 장내 마이크로바이옴에 미치는 영향 연구
  • 길랑-바레 증후군 환자치료 보조제 발굴을 위한 마이크로바이옴 연구
  • 코호트 기반 건강노화 연구를 위한 한국인 장내 마이크로바이옴 데이터 구축
  • 한국인 분변내 마이크로바이옴 주요 균종 특성 분석
  • 장내 마이크로바이옴 조성과 질환 간의 상관관계 분석
  • HPV 감염에 의한 질 내 마이크로바이옴 연구
데이터베이스
  • 멀티오믹스 기반 대사/신호전달 경로분석 도구와 고도화된 기능 분석 기술 개발
  • 빅데이터 활용 및 통합을 위한 표준화 프로토콜 개발
  • 마이크로바이옴 데이터베이스 중·장기 운영전략 계획 수립
  • 인체 마이크로바이옴 통합 데이터베이스 공개를 위한 관리 기능 개선
진단 및 치료제 개발
  • 장내 감염질환의 예방 및 치료를 위한 LBP 개발 연구
  • 장관 내 다제내성균의 탈집락화를 위한 마이크로바이옴 중단 연구
  • 한국인 특화 질환 / 비질환 레퍼런스 마이크로바이옴 지표 개발
  • 분변 검체의 metabolite 측정 검사법 확립
  • 공생미생물균주(단일 / 혼합)를 활용한 난치성 감염질환 치료제 개발
  • 한국인 분변내 마이크로바이옴 주요 균종 검출용 NGS panel 개발
  • 식이 및 프리바이오틱스를 활용한 난치성 질환 치료제 개발
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