요약 | 본 발명은 분지쇄 아미노산 생성능이 개선된 변이 미생물 및 이를 이용한 분지쇄 아미노산의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, L-이소루신 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자, L-루신 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자 및 D-판토텐산 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자를 약화 또는 결실시키고, L-발린 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자를 그 발현이 증가되도록 변이시켜 수득된 L-발린 생성능이 개선된 변이 미생물 및 이를 이용한 L-발린의 제조방법에 관한 것이다. 부위특위적 돌연변이 방법과 대사흐름 조작에 의해 수득된 본 발명에 따른 변이 미생물은 분지쇄 아미노산, 특히, L-발린을 고효율로 생성할 수 있어, L-발린의 산업적 생성 미생물로 유용하다. 부위특위적 돌연변이화, 분지쇄 아미노산, L-발린, 대장균 |
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Int. CL | C12P 13/08 (2006.01) C12N 1/16 (2006.01) C12N 1/14 (2006.01) |
CPC | |
출원번호/일자 | 1020070005268 (2007.01.17) |
출원인 | 한국과학기술원 |
등록번호/일자 | 10-0832740-0000 (2008.05.21) |
공개번호/일자 | |
공고번호/일자 | (20080527) 문서열기 |
국제출원번호/일자 | |
국제공개번호/일자 | |
우선권정보 | |
법적상태 | 소멸 |
심사진행상태 | 수리 |
심판사항 | |
구분 | |
원출원번호/일자 | |
관련 출원번호 | |
심사청구여부/일자 | Y (2007.01.17) |
심사청구항수 | 28 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
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1 | 한국과학기술원 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 이상엽 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
2 | 박진환 | 대한민국 | 경기도 수원시 영통구 |
3 | 이광호 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
4 | 김태용 | 대한민국 | 경기도 용인시 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 이처영 | 대한민국 | 서울특별시 강남구 언주로 ***, **층 (역삼동, 윤익빌딩)(*T국제특허법률사무소) |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 한국과학기술원 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | 특허출원서 Patent Application |
2007.01.17 | 수리 (Accepted) | 1-1-2007-0049382-41 |
2 | 선행기술조사의뢰서 Request for Prior Art Search |
2007.10.05 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
3 | 선행기술조사보고서 Report of Prior Art Search |
2007.11.09 | 수리 (Accepted) | 9-1-2007-0069051-66 |
4 | 의견제출통지서 Notification of reason for refusal |
2007.12.17 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2007-0680955-28 |
5 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 [Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation) |
2008.01.15 | 수리 (Accepted) | 1-1-2008-0032530-50 |
6 | [명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment |
2008.01.15 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2008-0032553-00 |
7 | 등록결정서 Decision to grant |
2008.05.16 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2008-0263053-81 |
8 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2013.02.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5019983-17 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5158129-58 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157993-01 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157968-69 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5081392-49 |
13 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.05.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5108396-12 |
14 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.06.12 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5131486-63 |
번호 | 청구항 |
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1 |
1 L-발린 생성능을 가지는 미생물에서, L-이소루신 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자, L-루신 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자 및 D-판토텐산 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자를 약화 또는 결실시키고, L-발린 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자를 그 발현이 증가되도록 변이시키는 것을 특징으로 하는 L-발린 고생성능을 가지는 변이 미생물의 제조방법 |
2 |
2 제1항에 있어서, 상기 L-발린 생성능을 가지는 미생물은 L-발린 생성능을 가지는 박테리아, L-발린 생성능을 가지는 효모 및 L-발린 생성능을 가지는 곰팡이로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 변이 미생물의 제조방법 |
3 |
3 제2항에 있어서, 상기 박테리아는 코리네박테리움(Corynebacterium) 속, 브레비박테리움(Brevibacterium) 속 및 대장균으로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 L-발린 고생성능을 가지는 변이 미생물의 제조방법 |
4 |
4 제1항에 있어서, L-이소루신 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자는 ilvA(threonine dehydratase를 암호화하는 유전자)인 것을 특징으로 하는 방법 |
5 |
5 제1항에 있어서, L-루신 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자는 leuA(2-isopropylmalate synthase를 암호화하는 유전자)인 것을 특징으로 하는 방법 |
6 |
6 제1항에 있어서, D-판토텐산 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자는 panB(3-methyl-2-oxobutanoate hydroxymethyltransferase를 암호화하는 유전자)인 것을 특징으로 하는 방법 |
7 |
7 제1항에 있어서, 상기 L-발린 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자를 그 발현이 증가되도록 변이시키는 것은 다음으로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 방법: (a) lacI(lac operon repressor를 암호화하는 유전자) 유전자의 결실;(b) ilvH(acetohydroxy acid synthase isozyme III) 유전자의 피드백 저해(feedback inhibition) 제거; (c) ilvGMEDA(acetohydroxy acid synthase isozyme I) 및 ilvBN(Acetohydroxy acid synthase isozyme II) 오페론의 attenuator를 포함하는 native promoter를 strong promoter로 치환; 및 (d) strong promoter를 포함하는 발현벡터의 도입 |
8 |
8 제7항에 있어서, 상기 strong promoter는 trc promoter, tac promoter, T7 promoter, lac promoter 및 trp promoter로 구성된 군에서 선택된 것을 특징으로 하는 방법 |
9 |
9 제7항에 있어서, 상기 strong promoter를 포함하는 발현벡터는 ilvB, ilvN, ilvC, ilvE 및 ilvD 유전자를 함유하는 벡터인 것을 특징으로 하는 방법 |
10 |
10 제9항에 있어서, 상기 발현벡터는 pKBRilvBNCED 벡터인 것을 특징으로 하는 방법 |
11 |
11 제1항에 있어서, aceE, aceF, lpdA, pfkA, pfkB, tpiA, sdhA, sdhB, sdhC, sdhD, fumA, fumB, fumC, eptB, gpmA, gpmB, ptsG, mdh, ppc, pgi, glgC, sucA, sucB, ribA, folE 및 ackA로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 유전자를 추가로 약화 또는 결실시키는 것을 특징으로 하는 L-발린 고생성능을 가지는 변이 미생물의 제조방법 |
12 |
12 제1항에 있어서, aceF 및 pfkA 유전자를 추가로 약화 또는 결실시키는 것을 특징으로 하는 L-발린 고생성능을 가지는 변이 미생물의 제조방법 |
13 |
13 제1항에 있어서, aceF, pfkA 및 mdh 유전자를 추가로 약화 또는 결실시키는 것을 특징으로 하는 L-발린 고생성능을 가지는 변이 미생물의 제조방법 |
14 |
14 제1항에 있어서, 분지쇄 아미노산 엑스포터(exporter) 유전자를 추가로 증폭 또는 도입시키는 것을 특징으로 하는 L-발린 고생성능을 가지는 변이 미생물의 제조방법 |
15 |
15 제14항에 있어서, 상기 분지쇄 아미노산 엑스포터(exporter) 유전자는 서열번호 43 및 서열번호 44의 아미노산 서열을 암호화하는 염기서열로 구성된 군에서 선택되는 어느 하나 이상이거나, 서열번호 45의 염기서열을 가지는 것을 특징으로 하는 방법 |
16 |
16 제1항에 있어서, global regulator인 lrp 유전자를 추가로 증폭 또는 도입시키는 것을 특징으로 하는 L-발린 고생성능을 가지는 변이 미생물의 제조방법 |
17 |
17 제16항에 있어서, 상기 lrp 유전자는 서열번호 46의 염기서열을 가지는 것을 특징으로 하는 방법 |
18 |
18 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항의 방법으로 제작되고, L-발린 생성능을 가지는 미생물에서, L-이소루신 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자, L-루신 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자 및 D-판토텐산 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자가 약화 또는 결실되어 있고, L-발린 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자의 발현이 증가되도록 변이되어 있는 것을 특징으로 하는 L-발린 고생성능을 가지는 변이 미생물 |
19 |
19 (a) ilvA, leuA 및 panB가 약화 또는 결실; (b) lacI 유전자가 결실; (c) ilvH 유전자의 피드백 저해가 제거;(d) ilvGMEDA 및 ilvBN 오페론의 attenuator를 포함하는 native promoter가 strong promoter로 치환; (e) ilvB, ilvN, ilvC, ilvE 및 ilvD 유전자와 strong promoter를 포함하는 발현 벡터가 도입; 및(f) 서열번호 45의 분지쇄 아미노산 엑스포터(exporter) 유전자가 증폭 또는 도입되어 있는 것을 특징으로 하는 L-발린 고생성능을 가지는 변이 미생물 |
20 |
20 제19항에 있어서, 서열번호 46의 lrp 유전자가 추가로 증폭 또는 도입되어 있는 것을 특징으로 하는 L-발린 고생성능을 가지는 변이 미생물 |
21 |
21 (a) ilvA, leuA 및 panB가 약화 또는 결실; (b) lacI 유전자가 결실; (c) ilvH 유전자의 피드백 저해가 제거;(d) ilvGMEDA 및 ilvBN 오페론의 attenuator를 포함하는 native promoter가 strong promoter로 치환; (e) ilvB, ilvN, ilvC, ilvE 및 ilvD 유전자와 strong promoter를 포함하는 발현 벡터가 도입; 및(f) aceF 및 pfkA 유전자가 약화 또는 결실되어 있는 것을 특징으로 하는 L-발린 고생성능을 가지는 변이 미생물 |
22 |
22 제21항에 있어서, 서열번호 45의 분지쇄 아미노산 엑스포터(exporter) 유전자가 추가로 증폭 또는 도입되어 있는 것을 특징으로 하는 L-발린 고생성능을 가지는 변이 미생물 |
23 |
23 제21항에 있어서, 서열번호 46의 lrp 유전자가 추가로 증폭 또는 도입되어 있는 것을 특징으로 하는 L-발린 고생성능을 가지는 변이 미생물 |
24 |
24 (a) ilvA, leuA 및 panB가 약화 또는 결실; (b) lacI 유전자가 결실; (c) ilvH 유전자의 피드백 저해가 제거;(d) ilvGMEDA 및 ilvBN 오페론의 attenuator를 포함하는 native promoter가 strong promoter로 치환; (e) ilvB, ilvN, ilvC, ilvE 및 ilvD 유전자와 strong promoter를 포함하는 발현 벡터가 도입; 및(f) aceF, pfkA 및 mdh 유전자가 약화 또는 결실되어 있는 것을 특징으로 하는 L-발린 고생성능을 가지는 변이 미생물 |
25 |
25 제24항에 있어서, 서열번호 45의 분지쇄 아미노산 엑스포터(exporter) 유전자가 추가로 증폭 또는 도입되어 있는 것을 특징으로 하는 L-발린 고생성능을 가지는 변이 미생물 |
26 |
26 제24항에 있어서, 서열번호 46의 lrp 유전자가 추가로 증폭 또는 도입되어 있는 것을 특징으로 하는 L-발린 고생성능을 가지는 변이 미생물 |
27 |
27 제18항의 L-발린 생성 고생성능을 가지는 변이 미생물를 배양한 다음, 상기 미생물의 배양액으로부터 L-발린을 회수하는 것을 특징으로 하는 L-발린의 제조방법 |
28 |
28 제19항 내지 제26항 중 어느 한 항의 L-발린 생성 고생성능을 가지는 변이 미생물를 배양한 다음, 상기 미생물의 배양액으로부터 L-발린을 회수하는 것을 특징으로 하는 L-발린의 제조방법 |
지정국 정보가 없습니다 |
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순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
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1 | EP02038403 | EP | 유럽특허청(EPO) | FAMILY |
2 | JP04790025 | JP | 일본 | FAMILY |
3 | JP21521960 | JP | 일본 | FAMILY |
4 | US08148137 | US | 미국 | FAMILY |
5 | US20090053779 | US | 미국 | FAMILY |
6 | WO2008088104 | WO | 세계지적재산권기구(WIPO) | FAMILY |
순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
---|---|---|---|---|
1 | EP2038403 | EP | 유럽특허청(EPO) | DOCDBFAMILY |
2 | EP2038403 | EP | 유럽특허청(EPO) | DOCDBFAMILY |
3 | JP2009521960 | JP | 일본 | DOCDBFAMILY |
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5 | JP2009521960 | JP | 일본 | DOCDBFAMILY |
6 | JP4790025 | JP | 일본 | DOCDBFAMILY |
7 | US2009053779 | US | 미국 | DOCDBFAMILY |
8 | US8148137 | US | 미국 | DOCDBFAMILY |
9 | WO2008088104 | WO | 세계지적재산권기구(WIPO) | DOCDBFAMILY |
국가 R&D 정보가 없습니다. |
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공개전문 정보가 없습니다 |
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특허 등록번호 | 10-0832740-0000 |
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표시번호 | 사항 |
---|---|
1 |
출원 연월일 : 20070117 출원 번호 : 1020070005268 공고 연월일 : 20080527 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20080516 청구범위의 항수 : 28 유별 : C12N 1/16 발명의 명칭 : 분지쇄 아미노산 생성능이 개선된 변이 미생물 및 이를이용한 분지쇄 아미노산의 제조방법 존속기간(예정)만료일 : 20160522 |
순위번호 | 사항 |
---|---|
1 |
(권리자) 한국과학기술원 대전광역시 유성구... |
2 |
(의무자) 한국과학기술원 대전광역시 유성구... |
2 |
(권리자) (재)연구개발특구진흥재단 대전광역시 유성구... |
3 |
(의무자) (재)연구개발특구진흥재단 대전광역시 유성구... |
3 |
(권리자) 한국과학기술원 대전광역시 유성구... |
제 1 - 3 년분 | 금 액 | 663,000 원 | 2008년 05월 22일 | 납입 |
제 4 년분 | 금 액 | 656,000 원 | 2011년 05월 02일 | 납입 |
제 5 년분 | 금 액 | 656,000 원 | 2012년 05월 08일 | 납입 |
제 6 년분 | 금 액 | 656,000 원 | 2013년 04월 29일 | 납입 |
제 7 - 8 년분 | 금 액 | 2,328,000 원 | 2013년 11월 05일 | 납입 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | 특허출원서 | 2007.01.17 | 수리 (Accepted) | 1-1-2007-0049382-41 |
2 | 선행기술조사의뢰서 | 2007.10.05 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
3 | 선행기술조사보고서 | 2007.11.09 | 수리 (Accepted) | 9-1-2007-0069051-66 |
4 | 의견제출통지서 | 2007.12.17 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2007-0680955-28 |
5 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 | 2008.01.15 | 수리 (Accepted) | 1-1-2008-0032530-50 |
6 | [명세서등 보정]보정서 | 2008.01.15 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2008-0032553-00 |
7 | 등록결정서 | 2008.05.16 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2008-0263053-81 |
8 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2013.02.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5019983-17 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5158129-58 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157993-01 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157968-69 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5081392-49 |
13 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.05.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5108396-12 |
14 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.06.12 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5131486-63 |
기술번호 | KST2014065654 |
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자료제공기관 | 미래기술마당 |
기술공급기관 | 한국과학기술원 |
기술명 | 분지쇄 아미노산의 고생성능을 갖는 변이 미생물 및 이를 이용한 분지쇄 아미노산의 제조방법 |
기술개요 |
본 발명은 분지쇄 아미노산 생성능이 개선된 변이 미생물 및 이를 이용한 분지쇄 아미노산의 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, L-이소루신 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자, L-루신 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자 및 D-판토텐산 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자를 약화 또는 결실시키고, L-발린 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자를 그 발현이 증가되도록 변이시켜 수득된 L-발린 생성능이 개선된 변이 미생물 및 이를 이용한 L-발린의 제조방법에 관한 것이다. 부위특위적 돌연변이 방법과 대사흐름 조작에 의해 수득된 본 발명에 따른 변이 미생물은 분지쇄 아미노산, 특히, L-발린을 고효율로 생성할 수 있어, L-발린의 산업적 생성 미생물로 유용하다. 부위특위적 돌연변이화, 분지쇄 아미노산, L-발린, 대장균 |
개발상태 | 연구실환경 테스트 |
기술의 우수성 |
1) 기존 기술의 현황 및 문제점
- 현재 분지쇄 아미노산의 시장 점유율은 전체 아미노산 시장의 약 1%에 불과하지만, 최근 분지쇄 아미노산이 활동시 근육의 유지 및 중량에 중요한 역할을 한다고 알려지면서 매우 빠른 속도로 증가하고 있음 - L-발린의 경우 높은 환원력을 지니고 있어, 모돈의 비유 능력을 높인다고 알려지면서, 사료 성분으로 유용하게 쓰이고 있음 - 기존의 무작위 돌연변이화 기법과 달리, 특정 유전자의 결실로 인한 대사회로 재구성 및 필요 유전자의 증폭을 통한 rational design 방법에 의해 분지쇄 아미노산의 고생성능을 갖는 미생물, 특히, l-발린 고생성능을 갖는 대장균의 개발이 절실하게 요구되고 있음 2) L-이소루신 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자, L-루신 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자 및 D-판토텐산 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자를 약화 또는 결실시키고, L-발린 생합성에 관여하는 효소를 코딩하는 유전자의 발현이 증가되도록 변이시킴 3)기술의 효과 - 특정 유전자의 결실로 인한 대사회로 재구성 및 필요 유전자의 증폭을 통한 rational design 방법에 의해 분지쇄 아미노산의 고생성능을 갖는 미생물을 효과적으로 제공 - 변이 미생물은 부위특위적 돌연변이 방법과 대사흐름 조작에 의해 분지쇄 아미노산을 고효율로 생성가능 - 분지쇄 아미노산 중 L-발린을 고효율로 생성할 수 있어, 본 발명의 변이 미생물은 L-발린의 산업적 생성 미생물로 유용 |
응용분야 |
1) 변이 미생물 제조분야
2) L-발린 제조분야 |
시장규모 및 동향 |
○ 동종업계 현황 - 기업명 : 씨젠, 바이오니아, 인트론바이오테크놀로지, (주)바이로메드, 굿젠(주) - 질병진단시약, 유잔자발굴시약, 유전자발굴서비스, 합성유전자 및 유전자 시약, 유전자 장비, 감염성생물체/유전자시약제품, 유전자치료제 개발/연구용시료, 암진단키트, 유전자전달, DNA정제제품, 유전자치료제, 상처치유제, 발기부전치료제, 발모촉진제제조,개발, 검사용역 등 |
희망거래유형 | |
사업화적용실적 | |
도입시고려사항 |
과제고유번호 | 1345071062 |
---|---|
세부과제번호 | 과C6A1907 |
연구과제명 | 화학공학사업단 |
성과구분 | 등록 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 한국학술진흥재단 |
연구주관기관명 | 한국과학기술원 |
성과제출연도 | 2008 |
연구기간 | 200603~201302 |
기여율 | 1 |
연구개발단계명 | 응용연구 |
6T분류명 | NT(나노기술) |
과제고유번호 | 1355048365 |
---|---|
세부과제번호 | kaist66 |
연구과제명 | 신약후보발굴및시스템생명공학기술개발 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 과학기술부 |
연구주관기관명 | 한국과학기술원 |
성과제출연도 | 2007 |
연구기간 | 200701~200712 |
기여율 | 0.5 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | BT(생명공학기술) |
과제고유번호 | 1355048719 |
---|---|
세부과제번호 | 2005-00364 |
연구과제명 | 대사회로분석을통한가상세포시스템개발및산업,의학적응용기술개발 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 한국과학재단 |
연구주관기관명 | 한국과학기술원 |
성과제출연도 | 2007 |
연구기간 | 200306~201203 |
기여율 | 0.5 |
연구개발단계명 | 응용연구 |
6T분류명 | BT(생명공학기술) |
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