21세기에 돌입하여 휴먼 게놈프로젝트가 완성되고 신체의 설계도인 전체 유전자 지도가 밝혀진 지금, 그 뒤를 이을 핵심 연구대상은 무엇일까? 그것은 단백질입니다. DNA의 유전정보에서 최종산물인 단백질이 만들어지고, 생명현상을 일으키는 가장 실질적인 역할들을 '단백질'들이 담당하기 때문입니다. 또한 산업적으로 유용한 효소를 제공하고, 의학적으로는 질병 치료제를 개발하는 등, 기초와 응용연구의 두 가지 측면에서 중요한 연구대상입니다.
분자유전공학 실험실은 주로 유전공학 기법을 이용하여 단백질의 아미노산 서열을 변화시키거나 새로운 잔기 서열을 디자인하여 유용한 단백질을 만들고자 하는 첨단 분야의 하나입니다. 본 실험실에서는 이와 관련된 단백질의 3차구조형성(folding) 기작을 밝히고 나아가 이를 조절 및 변형시키는 연구를 하고 있으며, 단백질의 기능과 성질 및 구조에 대해 연구하여 실제 생명현상에 단백질들이 어떤 역할을 담당하고 있는지 알아보고 있습니다.
특히 90℃ 이상에서 생육하는 초고온균(Hyperthermophiles)의 단백질에 대해서 중점적으로 연구하고 있습니다. 초고온균이 생산하는 단백질은 100℃에서도 변성되지 않기 때문에 기존의 중온성 단백질을 이용할 때 생기는 산업적인 단점을 극복할 수 있을 뿐만 아니라, 학문적으로도 구조생물학, 내열성 획득기작 연구 등의 재료로서 매우 중요합니다.

구리를 함유하는 multi-copper blue oxidase의 일종으로 고등식물, 곤충, 세균, 균류 등에 널리 분포함. 기질분자(페놀류, 방향족 및 지방족 아민류)를 산화시켜 반응성 라디칼로 전환시키고 효소 촉매 중심의 4구리 분자의 도움으로 산소를 물로 환원시킴.

구리를 함유하는 multi-copper blue oxidase의 일종으로 고등식물, 곤충, 세균, 균류 등에 널리 분포함. 기질분자(페놀류, 방향족 및 지방족 아민류)를 산화시켜 반응성 라디칼로 전환시키고 효소 촉매 중심의 4구리 분자의 도움으로 산소를 물로 환원시킴.

저온 및 고온성 laccase는 무려 50℃나 차이나는 최적온도 환경에도 불구하고 단백질의 전체적인 3차 구조는 매우 흡사하였다. 다만, 고온성(Geobacillus sp. AR1) laccase는 저온성(Planococcus donghaensis) laccase에는 존재하지 않는 짧은 α-helix구조가 존재함. 또한 저온성(Planococcus donghaensis) laccase는 효소 중심 부위에 고온성 laccase에는 존재하는 β-sheet 구조가 존재하지 않음. 이들 부분이 내열성과 활성에 미치는 영향에 대해 아미노산 변이체를 제작하여 조사 중에 있음.

본 연구는 lignin 분해효소를 생산하는 미생물 중에서 천연 멜라닌 탈색 효능을 가지는 균주를 선별하고 멜라닌 탈색 효소의 생산 및 생화학적 특성을 분석하여, 피부에 생성되어진 멜라닌을 직접 탈색하는 방식의 피부 미백소재를 개발함.