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이미지 제공: Ayush Kumar

​연구 주제

우리 연구실에서는 유기화학과 합성생물학을 기반으로 인류의 건강과 사회에 기여하는 분자 기술을 개발하는 것을 목표로 합니다.

 

생체분자접합, 센서 및 생체 기능 제어, 방향성 진화, 화학 물질 유도 이합체화를 통해 생물학적 시스템을 정밀하게 이해하고 조절하며, 궁극적으로 그 기능을 향상시키는 도구를 만들어갑니다.

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최신 연구 성과

배지은 외 저술

불소 이온을 트리거로 사용하여 살아있는 세포 내에서 단백질 활성을 정밀하게 조절할 수 있는 전략을 개발하였습니다. 불소 이온에 의해 활성화 되는 비천연 아미노산을 유전적으로 코드화하여 생체내 화학적 스위치를 구축하였습니다. 이 연구는 합성생물학 및 세포 공학 분야에 새로운 조건 부 활성이 가능한 분자 도구를 제공하는 데 기여할 수 있습니다.

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안지윤 외 저술

세포 외부에 존재하는 단백질을 선택적으로 표적화하는 가역적 단백질 표지법을 개발하였습니다. 이 저독성 전략은 필요에 따라 표지의 부착과 제거를 할 수 있어, 살아있는 세포의 외막 단백질의 동적 추적을 가능하게 합니다.

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​최종두 외 저술

유전자 코드 확장 구성 요소의 도입이 세포 대사와 유전자 발현에 예기치 않은 영향을 미칠 수 있음을 발견하였습니다. 이러한 효과를 활용하여 온도와 합성 아미노산에 동시에 반응하는 새로운 생물학적 논리 게이트를 구축하였으며, 이를 통해 살아있는 세포에서 프로그래밍 가능한 제어를 구현할 수 있는 새로운 방법을 제시 하였습니다.

오픈북 테이블

대표 논문

1. Bae, J.+, Kim, S.+, Choi, J., Kim, G., Jang, Y. & Koh, M.*, “Fluoride-Triggered Protein Activation via a Genetically Encoded Tyrosine Analogue

J. Am. Chem. Soc., 147 (49), 45015–45024 (2025).

2. Ahn, J.+, Kim, T.+, Bae, J.+, Jung, J.+, Lee, J., Lee, H., Mun, J., Kim, S., Park, J., Kim, J.*, & Koh, M.*, “Reversible Protein Labeling via Genetically Encoded Dithiolane-Containing Amino Acid and Organoarsenic Probes” Bioconjug. Chem., 36 (5), 1034–1039 (2025).​

3. Choi, J., Ahn, J., Bae, J., Yoon, M., Yun, H. & Koh, M.*, “Designing a Novel Temperature- and Noncanonical Amino Acid-Controlled Biological Logic Gate in Escherichia coliACS Synth. Biol., 13 (8), 2587–2599 (2024).

​​​

4. Koh, M., Ahmad, I., Ko, Y., Zhang, Y., Martinez, T. F., Diedrich, J. K., Chu, Q., Moresco, J. J., Erb, M. A., Saghatelian, A., Schultz, P. G. & Bollong, M. J., “A short ORF-encoded transcriptional regulatorProc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 118 (4), e2021943118 (2021)

5. Koh, M.+, Yao, A.+, Gleason, P. R., Mills, J. H. & Schultz, P. G., "A general strategy for engineering noncanonical amino acid dependent bacterial growth" J. Am. Chem. Soc. 141 (41), 16213–16216 (2019).

6. Koh, M.+, Cho, H.-Y.+, Yu, C., Choi, S., Lee, K.-B. & Schultz, P. G., "Site-specific incorporation of a dithiolane containing amino acid into proteins", Bioconjug. Chem. 30 (8), 2102–2105 (2019).

7. Koh, M., Nasertorabi, F., Han, G. W., Stevens, R. C. & Schultz, P. G., "Generation of an orthogonal protein-protein interface with a noncanonical amino acid", J. Am. Chem. Soc. 139 (16), 5728–5731 (2017).

8. Koh, M., Park, J., Koo, J. Y., Lim, D., Cha, M. Y., Jo, A., Choi, J. H. & Park, S. B. "Phenotypic screening to identify small-molecule enhancers for glucose uptake: target identification and rational optimization of their efficacy", Angew. Chem. Int. Ed. 53 (20), 5102–5106 (2014).

9. Koh, M., Park, J., An, H. & Park, S. B. "Ratiometric analysis of zidovudine (ZDV) incorporation by reverse transcriptases or polymerases via bio-orthogonal click chemistry", Chem. Commun. (Camb.) 47, 7614–7616 (2011).

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