저희 나노인공세포공학 연구실은 세포의 핵심적인 기능들을 모방한 세포 유사 시스템, 즉 "인공세포"를 연구합니다. 현재 가장 관심 있는 세포의 현상은 '물질대사' 입니다. 세포는 물질대사를 시행하며 자신의 생명현상을 유지하는데, 저희는 이런 세포의 장점들을 살려 나노시스템에 구현한 인공적인 세포 유사 나노 시스템을 설계하고, 이를 이용하여 다양한 연구를 수행 하고자 합니다.
저희에게는 20여종의 나노입자(캡슐)를 제조하고 이를 목적에 맞게 설계 할 수 있는 기반기술과 노하우가 있습니다. 이를 이용해 각종 생물학적 기능을 가진 분자들(예: proteins/enzymes, nucleic acids, catalysts, drugs, probes, polymers, etc.)의 보다 효율적인 작동 시스템 구현, 메커니즘의 이해, 그리고 파급력이 크고 기발한 응용을 추구합니다.
2025년 현재, 저희 연구실은 생물전환반응을 시행하는 나노입자를 이용하여 나노의약, 바이오센서, 에너지 생산 등의 연구를 주로 수행하고 있으며, 새로운 나노입자 플랫폼을 개발하는 연구를 수행하고 있습니다. 2026-2027년 부터는 본격적으로 인공세포 및 무세포 인공장기등의 분야로 연구 주제를 확장하려 합니다. 아래는 저희가 가장 관심 있어하는 5가지 주요 연구주제들 이며, 이 외에도 나노/마이크로 입자를 이용하는 연구들은 항상 열려 있습니다.
Exploring orgin-of-life: 인공세포를 설계하며 세포의 진화과정을 탐구하는 연구
Cell-free artificial organs: 인공세포 기반의 인공장기를 개발하는 신개념 조직공학
Nanomedicine: 나노반응기를 활용한 진단용 바이오센서 및 약물전달시스템 연구
Bioconversion: 생물촉매 반응으로 플라스틱 같은 오염물질 분해 및 에너지의 생산
Brilliant science & engieering: 재미있거나 신박한 아이디어를 살리는 연구