요약 | 목적물질을 역추적하여, 알려진 물질로부터 해당 목적물질까지의 생합성 경로를 확인할 수 있는 대사 네트워크의 신 생합성 경로 탐색 시스템 및 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 대사 네트워크의 신 생합성 경로 탐색 시스템은 현재까지 알려진 전체적인 대사 네트워크의 모든 반응에 대하여 시뮬레이션을 수행함으로써, 아직까지 알려지지 않은 새로운 합성 경로를 설계하는데 유용하다.대사 네트워크, 생합성 경로, 효소 |
---|---|
Int. CL | G06F 17/00 (2006.01) C12M 1/34 (2006.01) C12M 1/00 (2006.01) |
CPC | C12M 41/48(2013.01) C12M 41/48(2013.01) |
출원번호/일자 | 1020070128461 (2007.12.11) |
출원인 | 한국과학기술원 |
등록번호/일자 | 10-1151412-0000 (2012.05.23) |
공개번호/일자 | 10-2009-0061445 (2009.06.16) 문서열기 |
공고번호/일자 | (20120608) 문서열기 |
국제출원번호/일자 | |
국제공개번호/일자 | |
우선권정보 | |
법적상태 | 등록 |
심사진행상태 | 수리 |
심판사항 | |
구분 | 신규 |
원출원번호/일자 | |
관련 출원번호 | |
심사청구여부/일자 | Y (2010.05.10) |
심사청구항수 | 10 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 한국과학기술원 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 이상엽 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
2 | 박선원 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
3 | 조아연 | 대한민국 | 경기도 의정부 |
4 | 윤홍석 | 대한민국 | 대전광역시 유성구 |
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 | [특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2007.12.11 | 수리 (Accepted) | 1-1-2007-0890722-76 |
2 | [심사청구]심사청구(우선심사신청)서 [Request for Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination) |
2010.05.10 | 수리 (Accepted) | 1-1-2010-0297182-15 |
3 | 선행기술조사의뢰서 Request for Prior Art Search |
2011.08.18 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
4 | 선행기술조사보고서 Report of Prior Art Search |
2011.09.15 | 수리 (Accepted) | 9-1-2011-0072740-15 |
5 | 의견제출통지서 Notification of reason for refusal |
2011.10.17 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2011-0596150-15 |
6 | [명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment |
2011.11.21 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2011-0919463-97 |
7 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 [Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation) |
2011.11.21 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0919464-32 |
8 | 등록결정서 Decision to grant |
2012.05.21 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0294920-05 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2013.02.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5019983-17 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5158129-58 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157993-01 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157968-69 |
13 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5081392-49 |
14 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.05.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5108396-12 |
15 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2020.06.12 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5131486-63 |
번호 | 청구항 |
---|---|
1 |
1 다음을 포함하는 대사 네트워크의 신 생합성 경로 탐색 장치: (a) 대사물질 및 대사경로 정보가 수록된 바이오실리코(Biosilico) 데이터베이스;(b) 대사물질의 작용기 정보가 수록된 작용기(Fn Group) DB, 대사 네트워크의 생합성 반응 메커니즘 및 상기 메커니즘에 관여하는 작용기 정보가 수록된 반응 메커니즘(Rxn Info) DB 및 생합성 경로 탐색을 위하여 대사 네트워크의 신 생합성 경로 탐색 장치에서 수행된 연산결과가 수록된 결과(Result) DB를 포함하는 장치 데이터베이스; (c) 상기 장치 데이터베이스를 이용하여 생합성 경로를 설계하는 반응관리(Reaction Manager) 모듈, 상기 설계된 생합성 경로에 관여하는 대사물질의 구조적 연산을 담당하는 대사물질 관리(Fragment Manager) 모듈 및 상기 설계된 생합성 경로들의 우선순위 산출 및 대사 네트워크의 신 생합성 경로 탐색 장치를 제어하는 메인(Main) 모듈을 포함하는 프로그램 모듈; 및(d) 상기 대사물질의 구조를 핸들링하기 위한 JChem 모듈 |
2 |
2 제1항에 있어서, 상기 바이오실리코(Biosilico) 데이터베이스는 KEGG LIGAND, ENZYME, EcoCyc 및 MetaCyc로 이루어진 군에서 선택되는 대사 네트워크 관련 공개 데이터베이스가 통합된 것을 특징으로 하는 대사 네트워크의 신 생합성 경로 탐색 장치 |
3 |
3 제1항 또는 제2항의 대사 네트워크의 신 생합성 경로 탐색 장치를 이용하는 것을 특징으로 하는 대사 네트워크의 신 생합성 경로 탐색방법 |
4 |
4 다음의 단계를 포함하는 대사 네트워크의 신 생합성 경로 탐색방법:(a) 목적물질의 2차원 화학 구조 및 최대 생합성 경로의 반응단계 수를 입력하는 단계;(b) 상기 (a) 단계에서 입력된 목적물질을 구성하는 작용기를 작용기(Fn Group) DB에서 검색하고, 상기 검색된 작용기가 관여하는 반응 메커니즘을 반응 메커니즘(Rxn Info) DB에서 검색하는 단계;(c) 상기 (b) 단계에서 검색된 반응 메커니즘을 통하여, 목적물질의 대사 전 물질인 기질을 확인한 후, 상기 확인된 기질을 또 다른 목적물질로 지정하고, 상기 지정된 또 다른 목적물질에 대한 기질을 반응 메커니즘을 통하여 확인하는 것을 반복하는 단계; (d) 상기 (c) 단계에서 확인된 기질로부터 (a) 단계에서 입력된 최초 목적물질까지의 신 생합성경로를 설계하는 단계; (e) 상기 설계된 신 생합성경로를 구성하는 각각의 반응단계에 대하여 동일한 메커니즘을 나타내는 생화학 반응 목록을 반응 메커니즘(Rxn Info) DB에서 검색하여, 각 생합성 반응을 촉매하는 효소와 매핑시켜, 상기 생화학 반응 효소목록을 획득한 다음, 상기 생화학 반응 효소목록을 기준으로 생합성 경로 후보군을 작성하는 단계;(f) 상기 (d) 단계에서 설계된 신 생합성경로에 대한 열역학적 적합도를 산출하고, 상기 산출된 값을 상기 생합성 경로 후보군에 매칭하는 단계;(g) 상기 (e) 단계에서 획득된 효소가 매핑된 생화학 반응 목록과 이에 상응하는 신 생합성경로를 대상으로 생화학반응의 양변에 존재하는 기질 및 생성물의 2차원 화학 구조적 유사도 값을 산출하고, 상기 산출된 값을 상기 생합성 경로 후보군에 매칭하는 단계;(h) 상기 (e) 단계에서 획득된 생화학 반응 효소목록을 구성하는 각각의 효소와 관련된 대사경로를 바이오실리코(Biosilico) 데이터베이스에서 검색하고, 상기 생합성 경로 후보군과 검색된 대사경로에 동일하게 관여하는 효소들의 공유도를 산출하는 단계;(i) 상기 (e) 단계에서 획득된 생화학 반응 효소목록을 구성하는 각각의 효소를 발현시키는 유기체를 바이오실리코(Biosilico) 데이터베이스에서 검색하고, 상기 생합성 경로 후보군의 관련 효소들이 동일한 유기체에서 발현되는 정도를 산출하는 단계; 및(j) 상기 (f)~(i)단계에서 산출된 값을 하기 수학식 1에 적용하여 상기 생합성 경로 후보군들의 우선순위를 산출하는 단계:[수학식 1]A : 화학 구조적 유사도의 합B : 열역학적 적합도C : 효소들의 대사경로 공유도D : 효소들이 동일한 유기체에서 발현되는 정도n(Rx): 생합성 경로의 반응단계 수 |
5 |
5 제4항에 있어서, 상기 (a)단계의 목적물질의 2차원 화학 구조의 입력은 JChem 모듈을 이용하는 것을 특징으로 하는 것인 대사 네트워크의 신 생합성 경로 탐색방법 |
6 |
6 제4항에 있어서, 상기 (c)단계의 반복은 상기 (a)단계에서 입력된 최대 생합성 경로의 반응단계 수를 만족시키도록 수행되는 것을 특징으로 하는 대사 네트워크의 신 생합성 경로 탐색방법 |
7 |
7 제4항에 있어서, 상기 (c)단계에서 확인된 기질은 바이오실리코 데이터베이스중, 동일한 분자식을 갖는 구조 이성질체에 한하여 구조 비교를 수행하는 것을 특징으로 하는 대사 네트워크의 신 생합성 경로 탐색방법 |
8 |
8 제4항에 있어서, 상기 (f)단계의 열역학적 적합도는 하기 수학식 2로 계산되는 반응의 깁스 에너지차(△G)로 산출되는 것을 특징으로 하는 대사 네트워크의 신 생합성 경로 탐색방법:[수학식 2]Q: 반응지수 |
9 |
9 제4항에 있어서, 상기 (g)단계의 2차원 화학 구조적 유사도는 하기 수학식 3 또는 4로 계산되는 타니모토 계수(Tanimoto coefficient; T)로 산출되는 것을 특징으로 하는 대사 네트워크의 신 생합성 경로 탐색방법:[수학식 3]A와 B라는 분자를 비교할 때,a: A분자에는 존재하나 B분자에는 존재하지 않는 작용기의 수b: A분자에는 존재하지 않지만 B분자에는 존재하는 작용기의 수c: A 및 B분자에 모두 존재하는 작용기의 수[수학식 4]A: A분자에 존재하는 작용기B: B분자에 존재하는 작용기 |
10 |
10 제4항에 있어서, 상기 (a), (e), (h), (i) 및 (j) 단계는 메인 모듈에서 수행되며, 상기 (b), (c) 및 (d) 단계는 반응관리 모듈에서 수행되고, 상기 (f) 단계는 대사물질 관리 모듈 및 메인 모듈에서 수행되며, 상기 (g) 단계는 대사물질 관리 모듈에서 수행되는 것을 특징으로 하는 대사 네트워크의 신 생합성 경로 탐색방법 |
지정국 정보가 없습니다 |
---|
패밀리정보가 없습니다 |
---|
국가 R&D 정보가 없습니다. |
---|
특허 등록번호 | 10-1151412-0000 |
---|
표시번호 | 사항 |
---|---|
1 |
출원 연월일 : 20071211 출원 번호 : 1020070128461 공고 연월일 : 20120608 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20120521 청구범위의 항수 : 10 유별 : C12M 1/34 발명의 명칭 : 대사 네트워크의 신 생합성 경로 탐색 시스템 및 방법 존속기간(예정)만료일 : |
순위번호 | 사항 |
---|---|
1 |
(권리자) 한국과학기술원 대전광역시 유성구... |
제 1 - 3 년분 | 금 액 | 217,500 원 | 2012년 05월 24일 | 납입 |
제 4 년분 | 금 액 | 182,000 원 | 2015년 04월 29일 | 납입 |
제 5 년분 | 금 액 | 182,000 원 | 2016년 04월 27일 | 납입 |
제 6 년분 | 금 액 | 182,000 원 | 2017년 04월 28일 | 납입 |
제 7 년분 | 금 액 | 240,000 원 | 2018년 04월 25일 | 납입 |
제 8 년분 | 금 액 | 240,000 원 | 2019년 04월 29일 | 납입 |
제 9 년분 | 금 액 | 240,000 원 | 2020년 04월 27일 | 납입 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 | 2007.12.11 | 수리 (Accepted) | 1-1-2007-0890722-76 |
2 | [심사청구]심사청구(우선심사신청)서 | 2010.05.10 | 수리 (Accepted) | 1-1-2010-0297182-15 |
3 | 선행기술조사의뢰서 | 2011.08.18 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
4 | 선행기술조사보고서 | 2011.09.15 | 수리 (Accepted) | 9-1-2011-0072740-15 |
5 | 의견제출통지서 | 2011.10.17 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2011-0596150-15 |
6 | [명세서등 보정]보정서 | 2011.11.21 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2011-0919463-97 |
7 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 | 2011.11.21 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0919464-32 |
8 | 등록결정서 | 2012.05.21 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0294920-05 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2013.02.01 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-5019983-17 |
10 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5158129-58 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157993-01 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.12.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5157968-69 |
13 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.04.24 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5081392-49 |
14 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.05.15 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5108396-12 |
15 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2020.06.12 | 수리 (Accepted) | 4-1-2020-5131486-63 |
기술정보가 없습니다 |
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과제고유번호 | 1345188778 |
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세부과제번호 | 2012M1A2A2026557 |
연구과제명 | 바이오리파이너리를 위한 미생물 시스템대사공학 원천기술 개발 |
성과구분 | 등록 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 한국연구재단 |
연구주관기관명 | 한국과학기술원 |
성과제출연도 | 2012 |
연구기간 | 201205~202104 |
기여율 | 1 |
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 | 1 |
연구개발단계명 | 응용연구 |
6T분류명 | BT(생명공학기술) |
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