교과목 소개
- 대학수학 I (3-3-0) : 최근 자연과학의 발달은 우리들의 문화생활이나 학술적인 면에서 놀라운 진보를 가져오게 하였다. 또한 자연과학 발전의 기초학문으로서의 수학의 역할은 그 어느 때보다 중요하고 크다고 본다. 본 교과목에서는 자연과학을 공부하는데 필요한 최소한의 기본적인 수학과 논리적 사고능력을 기르는 방향을 지도하여 앞으로 각자의 전공분야에 수학의 논리나 기법을 이용할 수 있도록 한다. 집합과 함수, 실수, 극한과 연속, 도함수, 도함수의 응용, 적분, 적분의 응용, 극좌표와 평면곡선, 지수함수와 대수함수, 역함수와 변격적분, 로피탈의 정리등에 대하여 배운다.
- 일반화학 및 실험 I (3-2-2) : 자연과학분야의 전공 이수 희망자에게 화학의 전반적인분야에서 가장 기초가 되는 일반개념들을 제공한다. 물질의 근본인 원자와 분자의 구조와 특성을 공부하고, 화학적 도구인 실험과 측정, 물질의 형성, 성질, 변화를 설명해 주는 화학의 제반 기초 개념 및 원리를 탐구하며 물질의 원자적 성질, 화학반응에서의 질량관계, 수용액에서의 반응, 화학적 주기성과 주기율표, 공유결합과 화학에너지등을 주요내용으로 한다.
- 일반화학 및 실험 II (3-2-2) : 이 과목은 일반화학 및 실험I의 속강으로, 자연과학분야의 전공 이수 희망자에게 화학의 전반적인 분야에서 가장 기초가 되는 일반개념들을 제공한다. 기체의 성질과 행동, 액체와 상변화, 고체와 고체상 물질, 용액의 성질, 화학반응 속도론, 화학평형 및 수용액에서의 평형, 산염기 반응, 엔트로피와 자유에너지 등을 주요내용으로 한다.
- 생명과학 및 실험 I, II (3-2-2) : 생명과학의 일반적 원리를 강의하는 기초 과목으로서 동식물 세포의 구조와 기능, 유전, 성장, 분열, 분화, 사멸 등에 대한 원리와 동식물에서 일반적으로 중요한 기관(organs)들의 구조와 생리, 작용원리, 정보처리기작 등을 이해할 수 있도록 한다. 생명현상에 대한 포괄적인 기초 지식의 습득과 이해를 통해 각자의 전공분야에서 응용 활용될 수 있는 안목을 넓히도록 한다.
- 바이오제약공학 입문 (3-3-0) : 이 과목은 제약산업에 필요한 바이오제약공학의 기초지식과 개념 이해하도록 한다. 제약산업 현황과 제약정책 및 비전을 소개하고, 의약품 법령과 약전, 신약개발과정 및 의약품 물질관리시스템에 대해서 이해하고, 의약품의 제형/제제, 바이오의약품, 제네릭의약품 등에 대하여 학습한다.
- 제약생화학 I (2-2-0) : 생화학은 약학, 의학, 농학, 생물학, 화학 등 생명과학 전반에 걸쳐 가장 근본이 되는 학문으로 생명과학 발전을 견인하는 핵심적인 분야이다. 아미노산과 핵산, 혈액 구성성분들, 세포와 조직, 효소의 구조 및 역학, 생체 구성성분들의 생화학적, 생리학적 특성에 관하여 체계적으로 다룬다.
- 제약생화학실험 (1-0-2) : 제약생화학실험은 제약생화학 강의와 연계된 교과목으로서, 화합물로 구성된 생명체의 주요 생화학적 물질, 대사 경로, 생화학적 정보전달의 원리에 대한 실험을 수행하여 생명현상을 이해한다.
- 제약분자생물학 I (2-2-0) : 분자생물학은 현대 생명과학 분야에서 매우 중요한 기초학문으로써 생명현상을 분자 수준에서 다루는 학문이다. 유전물질 DNA 및 단백질의 구조와 특성, DNA 복제와 RNA 전사, 해독으로 이어지는 Central Dogma의 이해, 원핵생물과 진핵생물의 유전자 발현과 조절 기전 등을 학습한다.
- 제약분자생물학실험 (1-0-2) : 제약분자생물학I 및 제약분자생물학II와 연계된 교과목으로서, 분자생물학은 현대 생명과학 분야에서 분자 수준에서 다루는 학문이다. 유전물질 DNA 및 단백질의 구조와 특성, DNA 복제와 RNA 전사, 해독으로 이어지는 Central Dogma의 이해, 원핵생물과 진핵생물의 유전자 발현과 조절 기전을 실험을 통해 이해한다.
- 생리학 (3-3-0) : 생명체를 구성하고 있는 세포와 조직, 기관의 기능을 파악하고 생명체의 생리적인 현상을 이해하기 위한 기초적 전기생리학 이론, 근육, 심장과 순환, 호흡, 신장, 내분비, 신경생리학에 대해 공부한다. 또한 나아가 각 기관과 기관이 어떻게 협력하여 어떠한 기능을 수행하는지 알아본다.
- 약제학 (3-3-0) : 약물을 인체에 적용 가능하도록 하는 의약품 제형설계에 대한 생물약제학적 기초이론 및 제제학적 기초이론을 이해하도록 하고, 고형제제, 액상제제, 반고형제제, 멸균제제, 생물학적 제제등의 각 제형별 제조방법 및 활용에 대해 학습한다.
- 약제학실험 (1-0-2) : 제약산업과 핵심이 되는 제형 제조에 있어서 단계별 공정에 대하여 이해하고 실험을 통해 각각의 제형과 관련된 공정 사항을 학습한다. 약물 분자의 성질과 각각의 제형에 따른 물리화학적 특성을 실습으로 확인함으로써, 의약품 제제화 및 평가에 대한 이해를 높인다. 각종 의약품 제형을 소규모로 직접 제조해 봄으로써 제약 산업 현장의 적응력을 키운다.
- 바이오공정공학 (2-2-0) : 기초적인 바이오공정, bioreactor, bioseparation에 대하여 논의하고 제약바이오공학 전반에 대한 지식을 습득하게 하여 실제 바이오제약 산업현장에 적용할 수 있으며, 나아가 식품, 음료, 의약품, 생분해성 고분자, 효소, solvent 등의 chemical 생산공정, 화장품 등의 생활용품, 환경 분야 등과 같은 바이오산업 분야로도 폭넓게 응용할 수 있다. 따라서, 본 교과의 내용은 효소반응속도론, 생물반응속도론, 생물반응기 운영방법 및 design, mass transfer, 유전공학, 바이오제약 제품을 위한 정제공정 등에 관한 정량적인 내용을 주로 다루며 나아가 현재 제약생물산업 전반에 관한 동향 및 지식을 전달하고자 한다.
- 유기화학 I (3-3-0) : 유기화합물들의 구조 및 반응성을 배우고 생화학 및 의약 분야 등에서 원하는 유기화학의 기초 지식을 도입, 생산현장이나 연구실, 대학원 등에서 적응 할 수 있는 능력을 기르며, 유기화학을 이해하기 위한 기본 이론을 충분히 익힌다. 유기화학의 제반 구조와 화학반응 등에 관한 기초 지식을 습득하며 기기를 이용하여 구조를 밝히며, 반응성 등 실험에서 습득한 결과를 생산현장, 연구실, 대학원 등에서 적응 할 수 있는 능력을 기른다.
- 유기화학 II (3-3-0) : 유기물의 개념, 합성방법, 반응 메카니즘, 분자구조와 성질 등을 다루며, 유기화학에 대한 전반적인 이해, 나아가 생체 유기 고분자 물질을 합성할 수 있는 기초를 마련한다. 유기화학의 소개, 유기물의 구조 및 결합, 유기반응의 평형 및 반응속도, 다단계 유기합성 반응, 알데히드 및 케톤, 카복실산, 카복실산 유도체, 생체물질 등을 다룬다.
- 의약품 분석화학 및 실험 (3-2-2) : 물질의 정성, 정량 및 분리에 관한 분석화학은 화학전공자에게 필수적으로 이수해야할 분야이며, 의약 분야에서 실험기술자들이 사용하는 다양한 화학적 분석방법과 기반 기술에 대한 입문으로 볼 수 있다. 실제로 이러한 분석화학의 이론들이 산업, 식품, 건강 및 법의학 분야에도 널리 폭넓게 응용되고 있다. 이 과정은 표준화된 분석 개념에 대한 지식을 쌓고, 이를 기초한 다양한 실험방법에 숙달될 수 있도록 한다. 학생들은 기초 분석과정에 대한 이론과 원리를 이해하고 자료 처리 능력을 기르도록 한다.
- 의약바이오소재 (3-3-0) : 생체 구성 성분들의 구조 및 생체 적합성을 가지는 천연 및 합성소재의 구조와 특성, 체내에서 생체 구성 성분들과 이식된 소재들과의 상호 반응, 인공장기 등에 대해 폭넓은 지식을 습득한다. 의약바이오소재, 의료용 고분자 재료의 기능, 구조 및 생리학적 특성, 의약바이오소재의 생물학적 안전성 혈액적합성, 인공관절, 인공뼈, 인공장기, 인공피부 등과 같은 경/연조직 대체 이식재료에 대해 체계적으로 다룬다.
- 제약미생물학 (3-3-0) : 인류의 행복과 삶의 질 개선을 위한 질병의 예방과 치료를 목표로 미생물 세포의 물리화학적 조성과 원리를 기반으로 생물학적 기전을 이해하고, 이를 토대로 바이오화학제약 분야의 연구와 생산 공정에 기여하는 전문 인력 양성을 목표로 한다.
- 제약생화학 II (3-3-0) : 제약 생화학은 생명체를 구성하는 물질들의 화학적 특성과 상호작용을 이해한다. 제약 생화학II에서는 생체에너지학과 대사, DNA, RNA, 단백질의 생합성, 정보전달 경로의 특성을 이해한다.
- 세포주배양공학실무 (3-2-2) : 생물공학 분야에서는 우리가 필요로 하는 많은 물질들을 생물의 기능을 빌어 직접 또는 인위적으로 세포의 기능을 개량하여 물질생산과 물질전환을 수행한다. 세포주 배양공학에서는 생물반응장치에서 세포의 기능을 최대한으로 발휘시켜 경제적인 물질전환을 수행하는 배양공학의 기초이론과 응용기술을 설명한다. 구체적으로 생물공정의 기본사항, 공정조절, 배양장치, 동식물세포, 배양장치 설계의 핵심인 산소공급과 혼합, 공정개발과정에 대하여 배우고 토의한다.
- 물리약학 (3-3-0) : 의약품에 적용된 기초적인 물리현상에 대하여 공식을 유도하고 계산한다. 약물의 물리화학적 특성에 따라 체내에서의 거동과 관련된 과정들을 설명한다. 특히 용해도, 용출, 분배와 같은 preformulation의 기초가 될 수 있는 원리를 공부한다. 착물의 형성, 단백질 결합과 같은 생물약제학적 내용을 개략적으로 다루며 최종적으로 의약품 제조와 관련된 유동학적 변수들을 다룬다.
- 제약분자생물학 II (3-3-0) : 제약분자생물학I의 심화학습으로서 재조합체의 대량발현, RNA 간섭, 배아조작과 키메라 생산, 줄기세포와 재생의학, 분자표적의약품, 항체의약품, 펩티드 백신 제제, 바이오의약품, 유전자 치료, 약리유전체학, 바이오칩, 단백체학, 게놈신약개발의 전략 등 의약산업에서의 실제 활용 방법에 관한 전문적 지식 습득을 목표로 한다.
- 단백질공학및 실험 (3-2-2) : 단백질의 구조와 안정성 등 단백질의 특성을 학습함으로써 단백질의 분리 및 정제방법을 이해하고 실습한다. 또한, 촉매활성을 비롯한 단백질의 활성측정 및 활성변화 물질에 대해 학습함으로써, 단백질의 생체내 작용 메카니즘을 이해한다. 단백질을 변형시키는 기술 및 동향을 살펴보고, 특정부위 돌연변이를 통한 단백질의 구조 변화 및 구조의 변화에 따른 활성변화를 측정함으로써 단백질 구조와 활성의 상관관계를 이해한다.
- 의약품제조 품질보증 및 관리 (3-3-0) : 본 교과목은 바이오제약공학과 학생이 약품의 제조 및 생산 관리를 위해 국제적인 규제조화에 따른 품질 위해성 평가와 품질시스템의 규제화, 고도화, 세계화 추세에 맞추는 데 필요한 실무수행능력을 함양하기 위한 지식을 습득한다.
- 바이오 GMP (3-3-0) : 질병 치료와 예방에 적용하는 생물의약품의 종류와 특성, 재조합단백질 생산을 위한 Upstream 및 Downstream 공정에서 미생물의 무균조작법과 대량 배양법과 의약품의 분리정제 기법 등을 학습함으로서 바이오화학제약 분야의 연구와 생산 공정에 기여하는 전문 인력 양성을 목표로 한다.
- 바이오 분리정제 공정 (3-3-0) : 바이오의약품을 비롯한 유용 생물공학물질의 고순도 생산을 위한 바이오 분리정제 기술은 중요하다. 생물물질 분리의 기초원리를 학습하고, 생물분자 사이의 상호관계 및 이를 근거로 하는 분리기작과 실제 산업체에서 사용되고 있는 분리기술 및 공정을 전달하고자 한다. 본 교과에서는 centrifuge, cell disruption, filtration, electrophoresis, extraction, precipitation, drying, dialysis 그리고 ion exchange, gel filtration, hydro-phobic interaction chromatography 등의 여러 chromatography 공정 등을 다루게 된다.
- 의약품 기기분석 및 실험I (3-2-2) : 이 과목은 먼저 의약 분석화학 및 실험과 일반화학에 대한 이해를 지니고 있다는 가정 하에서, 이를 바탕으로 분석과정과 정량분석화학에 대한 기초 이론을 근본적으로 이해하는데 그 목적이 있다. 의약 분석화학 및 실험I에서 다루지 않은 기기 분석방법을 소개한다. 따라서 이러한 분석 장비를 이용한 분석방법과 기기의 원리 사용법 기술을 가르쳐 분석 응용력을 기르는데 목적이 있다.
- 생물약제학 (3-3-0) : 의약품의 생체 내 이행과 동태를 이해하기 위해 필요한 기초 지식을 공부하며, 약력학과 약물유전체학에 기초한 맞춤 약제학 이론을 공부한다. 또한 의약품 설계에 있어 생물약제학적 고려사항을 심화하여 학습하고, 생물학적 및 제제학적 동등성을 이해한다. 이를 바탕으로 최신 의약품들의 개발전략을 이해한다.
- 약리학 (3-0-0) : 약리학은 인체와 상호작용하는 화학물질(약물)에 관한 과학이다. 이러한 상호작용은 약력학과 약동학, 두 부분으로 나뉜다. 약력학에서는 신체에 대한 약물의 효과를 배우고, 약동학에서는 생체가 경시적으로 약물을 처리하는 방식(즉, 흡수, 분포, 대사, 배설)을 배우게 된다. 구체적으로는 약물치료의 원리, 자율신경계에 작용하는 약물, 중추신경계에 작용하는 약물, 심혈관계에 작용하는 약물, 내분비계에 작용하는 약물, 화학요법제, 약리학의 핵심이 되는 최근의 주제 및 이슈에 관하여 배우고 논의하게 될 것이다.
- 의약화학 (3-3-0) : 이 과목은 질병치료에 사용되는 의약물질의 작동원리부터 약물설계과정을 전반적으로 이해하도록 한다. 특히 약물이 작용하는 약물표적과의 메커니즘과 상호작용을 이해하고, 이를 이용한 약물발굴 및 설계과정을 배우도록 하며, 약물의 흡수, 분포, 대사, 배설과 관련된 약동학 원리도 배우도록 한다.
- 제제공학 (3-3-0) : 제약 바이오산업의 핵심인 의약품은 인간 및 동물의 질병 진단. 예방, 처치 혹은 치료에 사용되는 생리적 활성 물질임. 이러한 의약품은 광물, 식물, 혹은 동물 등에서 얻은 자연적 기원이거나 유기 화학 합성 혹은 생합성 산물이며, 의약품은 생리활성이 없는 첨가제와 섞어 오늘날 사용하는 제형으로 제조하게 되어 의약품의 제제, 제형과정의 이해는 제약 바이오산업 인력양성 교육과정에 필수적이다. 제제공학은 의약품 생산 시의 단위공정을 중심으로 기본 이론부터 실제 응용되는 기기들을 다루는 학문으로, 발생된 질병에 필요한 치료목적에 대해서, 가장 안전하고 효과가 큰 제제/제형을 설계하고 이를 고품질의 의약품으로 생산할 수 있는 지식을 함양한다.
- 면역학 (3-3-0) : 면역학은 면역계의 기본 구조와 기능, 그리고 질병 상태에서의 관련성을 다룬다. 내재면역과 항원인식, 림프구, 적응면역반응에 대한 기본적인 개념을 확립하여 인체 질병의 예방, 진단, 그리고 치료법과 관련된 기초 지식을 다루고, 임상기술영역과 연결하여 학습한다.
- 의약설계 및 모델링 (3-2-2) : 이과목은신약설계 과정에 대하여 기본적으로 이해하고 이에 활용될 수 있는 다양한 모델링 방법들을 배우도록 한다. 신약설계에서 사용될 수 있는 다양한 데이터베이스을 활용하는 방법을 익히고, 표적단백질 구조 예측과 더불어 컴퓨터를 이용한 가상 스크리닝 방법(구조기반, 리간드기반 검색법)를 익히고 실제 모델링 사례 등을 통해 신약후보물질 발굴 과정을 이해하도록 한다.
- 독성학 (3-3-0) : 본 강좌에서는 독성학의 광범위한 과학을 간결히 설명하면서 해부학, 생리학 및 생화학의 중요한 개념을 이용해 특정 장기 시스템에서 독성 작용의 원리와 메커니즘을 설명한다. 나아가 의약품, 식품독소, 환경독성물질 등의 체내 독성작용기전과 질병발생에서의 독성물질의 역할 및 예방적 전략을 다루며, 안전성평가, 위해성평가 및 신약개발에서의 관점 등을 강의한다.
- 약물스크리닝 (3-3-0) : 신약개발에서는 효과적이고, 효율적인 치료제의 신속하고 경제적인 발견이 매우 중요하다. 최근 신약개발에서는 전문적인 분업화를 유도하고 있으며, 실제로 미국의 경우 전문기술기반의 바이오테크 기업을 중심으로 신약의 작용점에 대한 스크리닝이 활발히 진행되어 방대한 정보 축적이 이루어지고 있으며 있다. 사람을 포함한 40여종 이상의 지놈 프로젝트 이후 유전자 서열정보의 축적과 제반 주변기술의 발전은 필연적으로 대규모 접근방법과 고속다중 스크리닝 시스템개발을 가속화 시키고 있다. 약물 스크리닝 과목에서는 신약개발과정에서 기초연구에 의한 작용점 도출 및 선정, 화합물 스크리닝에 의한 유효물질 및 선도물질 선정, 후보물질의 확정, 전임상/임상1상의 임상화 연구과정, 임상 2, 3상의 상품화 과정을 전반적으로 다루게 될 것이다. 구체적으로는 신약 스크리닝 시스템의 개발, 신약스크리닝에서 사용되는 과학적인 원리, Cell-based assay와 기포터 유전자 시스템, 고속 다중 스크리닝법, 하이컨텐트 스크리닝 기술, 각종 칩을 이용한 신약 스크리닝 기술, 컴퓨터를 이용한 가상 스크리닝 기술에 대해서 배우고 논의하게 될 것이다.
- 의약데이터과학 (3-2-2) : 이 과목은의약분야에서 활용할 수 있는 다양한 데이터과학의 기초이론과 방법들을 이해하고 실제 실습을 통해 모델 구현을 직접하도록 한다. 기초통계부터 기계학습방법, 모델 검증에 대하여 이해하고, 최근 많은 관심을 지니는 앙상블모델과 딥러닝에 대하여 이해하도록 한다. 최근 4차산업혁명에 대비하여 의약관련 데이터 분석과정들을 통해서 관련 기업이나 대학원을 지망하는 학생들에게 유용할 것으로 예상된다.
- GMP 실무 (3-0-4) : 항체, 백신, 효소치료제 등 단백질 의약품의 생산공정과 바이오의약품 생산에 적용되는 GMP 규정을 배웁니다. 건물, 시설, 장비, 제품에 대한 품질관리 검사와 신약 생산을 위한 허가 절차를 배운다
- 바이오제약산업 (3-3-0) : 제약 산업은 사람의 생명 및 건강과 직결된 의약품을 개발, 생산, 판매하는 산업임. 특히, 연구개발, 정부 규제, 경쟁구조, 소비자 수요의 변화와 밀접한 연관성을 가지는 미래성장 동력으로 주목받고 있는 산업이다. 바이오제약산업학에서는 제약바이오 회사에서 필요한 업무인 의약품 개발부터 인허가, 판매, 의약품 사후관리 및 실무영역에 속하는 제약 산업의 개요, 의약품의 제품기획, 신약후보물질 연구, 임상시험, 연구개발, 의약품 인허가, 의약품 약가, 생산, GMP, Validation, 의약품 안전관리, 제약영업마케팅영역을 배우고 논의하게 될 것이다.
- 약전학 (3-3-0) : 본 강의는 바이오제약 전공 학생이 약사법에 근거한 대한약전의 주요 내용을 이해함으로써 그 내용을 바탕으로 제약산업에 있어서 의약품의 품질을 이해하고 평가할 수 있도록 한다. 특히, 대한약전 중 다양한 시험법과 의약품 각조의 내용을 학습함으로써 실무에 적용이 가능하도록 한다.
- 약물동태학 (3-3-0) : 경구, 경피, 정맥, 점적투여시 다양한 컴파트먼트에서 약물동태 매개변수의 의미 및 산출법을 설명한다. 이를 이용하여 임상에서 반복투여시의 혈중농도를 예측하고 집단약물동태학적인 분석(population PK analysis)을 하며 공변량(covariate)을 산출한다. 간장애, 신장애 환자 그리고 소아환자에서의 약동학 적용법을 이해한다. 경험적 모델, 기계론적 모델 통계적 모멘트 그리고 비컴파트먼트 분석을 이해한다.
- 약물유전체학 (3-3-0) : 약물유전체학은 유전자의 발현 또는 기능상의 차이가 약물의 효능에 미치는 효과를 다룬다. 환자의 유전자를 고려하여 약물의 효과를 극대화하고 약물의 부작용을 최소화하기 위하여 약물유전체학을 활용하고 일반적인 개념으로부터 임상 적용의 사례까지 다룬다. 또한 본 과목에서는 유전적 요인 이외에도 유전자의 발현에 영향을 미치는 후성유전학 분야도 함께 다룬다.
- 제약법규 및 시험 (2-2-0) : 본 교과목은 제약공학과 학생들로 하여금 약품의 제조 및 생산 관리를 위해 국제적인 규제조화에 따른 품질위해성평가와 품질시스템의 규제화, 고도화, 세계화 추세에 맞추기 위해 필요한 실무수행능력을 함양하기 위한 지식을 습득한다.
- 바이오제약공학세미나 I (1-1-0) : 바이오제약공학과 관련된 제반 연구문제들을 전문가세미나 및 그룹세미나 발표를 통하여 소개하고 교육한다.
- 바이오제약공학세미나 II (1-1-0) : 바이오제약공학과 관련된 보다 심화된 최신 연구문제들을 전문가세미나 및 그룹세미나 발표를 통하여 소개하고 교육한다.