RYU GROUP, School of Biomedical Engineering, Korea University
We are engaged in research in the following areas:
Plasmonics, Nanofabrication, Biophysics & Membrane Science, Optical and Biosensors, Photonics, and Environmental Sensor Systems.
We are currently accepting undergraduate interns, with priority given to Junior and senior undergraduate students. We welcome inquiries from undergraduate students interested in pursuing graduate studies, regardless of major.
To apply for a post-doctoral position or an internship related to MS or PhD programs, please send your CV to Prof. Ryu at:
📧 rongxiang82@korea.ac.kr
📞 Tel. +82-2-3290-5664
Prospective undergraduate interns or graduate students are kindly requested to submit the following documents via email:
English language test scores
Academic transcript
Brief self-introduction
# 한국연구재단
# 보건복지부, 보건복지부, 한국보건산업진흥원, K-헬스미래추진단
# Golobal STEAM project
#한우물파기 개인기초연구사업
# ARPA-H 사업
1. 이 인터뷰를 볼 학부생들에게 교수님과 연구실을 간단히 소개해주실 수 있으실까요?
저희랩 연구실은 특별한 연구주제를 정해두고 그룹명을 만들지 않고, 저의 성을 딴 R.Y.U. Group 이라고 지었습니다. 우리 학생들이 나중에 Research for Your Universe Group 이라고 멋진 뜻을 만들어 주었지만, 사실 성을 딴 그룹입니다. 작명의 이유가 저희랩의 색깔을 나타내는데요, 저희랩은 특정 주제를 위한 연구보다는 인류의 보건/생명에 필요가 있는 의공학 분야의 범주 안에 있는 어떠한 연구분야라도 할수 있다는 저의 의지가 담겼기 때문인데요, 현재는 치매의 발명원인을 세포막과 단백질 파괴의 관점에서 규명하는 과제, 초고감도 광학 분자 검지 기술을 개발하는 과제, 이런 기술들의 융합을 통하여 통합형 의공학 플랫폼을 만드는 과제등을 진행합니다. 의공학 분야 뿐만 아니라, 기상/액상에 존재하는 저농도의 분자를 검지하는 기술을 이용하여 암호화 기술도 개발하고, 미래 에너지 기술의 초고감도 광학 검지 기술도 개발합니다. 이렇게 다양한 연구분야(Biochip, Biophysics, Nanobio sensor, Bio-Photonics etc)를 커버하는 것이 가능한 이유는 제가 하는 연구가 바이오칩을 제작하고 초미세 공정을 통해 남들이 이제껏 하지 않는 형태의 나노칩을 제작하는 것인데요, 나노칩을 대면적화하고 제작 수율을 높이게되면, 실생활에 응용이 가능한 초고감도 광/전기 센서, 변색센서, 암호화 기술, AI암호화 코드 제작이 모두 가능해지기 때문입니다.
2. 교수님 연구실에서 "바이오칩, 나노바이오공정" 분야를 다룬다고 하셨는데 정확히 어떤 분야인지 소개해주실 수 있으실까요?
반도체 공정기술을 연마하다보면, 그 수많은 응용처 중에 바이오 분야로 확장되는 결과를 만들어낼 수 있습니다. 우리가 전세계에서 제일 잘하는 반도체 제작기술을 센서기술로 적절히 응용 및 목적을 바꾼다면 고감도 분자검지 기술로 변하게 되는 것이죠. 광학신호를 이용하면 광센서가 되는 것이고, 전기신호를 이용하면 전기센서가 되는 원리입니다. 나노기술을 이용해야하는 이유는 광학적 특성에서 초민감도를 가능하게 하는 빛-물질 상호작용이 나노구조에서 발생하기 때문에 나노바이오 공정을 진행하게 되는 것입니다. 제가 나노바이오 공정을 진행한다고 하면, 엄청하게 독특한 구조를 만드는 것으로 오해하실수 있는데요, 다른 교수님들도 다 이용하시는 기술을 이용하나, 제 연구는 기존기술과 차별화된 새로운 구조적 특징을 가진 바이오칩을 제작하고, 이 제작된 칩위에 의공학 기술과 필요를 넣은 바이오물질을 검지하는 과정에서 생체내의 현상을 이해하고 규명하는 연구를 진행하는 것이죠.
3. 특별히 이 분야를 연구 혹은 전공하게 되신 이유가 있으실까요?
의대를 들어가고 싶었는데, 점수가 좀 모자랐어요. 지방에 의대를 가기는 싫어서 서울권의 전기공학부를 들어갔는데, 처음 2년은 적응을 못했죠. 근데 군대까지 다녀오려니 너무 싫어서 ^^ , 그 당시에는 전문연구요원 제도가 있어서 군대대신 박사를 대체하는 과정을 선택했습니다. 저는 공부를 많이하는 것은 자신있는데, 시험을 잘보는 재주가 없는 학생이었어요. 그래서 엉덩이로 열심히 무섭게 할 수 있는 것이 대학원이었고, 의대를 목표로 했으니 전기공학 수업보다는 의대/생명대 수업이 더 재미있었어요. 그러다보니 생명공학에서 뭐가 중요한지 알게되고, 제가 수련받는 전기공학적 지식을 이용하는 의공학자가 된것 같아요. 흘러흘러 오다보니 이 분야가 된 것처럼 읽힐 수 있는데, 사실 대학교 3학년때부터는 마음잡고 졸업을 위해 학점 올리는 공부하고, 대학원 졸업부터 독립적 연구자가 되기전까지는 고3때만큼 열심히 10년정도 살다보니 여기에 여러분 앞에 와있는 것 같습니다.
4. 연구실에서 진행하고 있거나 최근에 끝난 연구가 있다면, 간단하게 소개해주실 수 있을까요?
저는 ‘세계최초’라는 단어를 제가 되게 좋아해요. 특히 연구는 남이 하는 것을 하면 절대 안된다라고 생각하는 지도방식을 가지고 있습니다. 조금 어려워도 대신 작은 열매보다는 큰 열매를 따야한다고 생각해요. 아직 공개되지 않고 연구중이긴 한데요, 아직 개념적으로 정립되지 않은 나노금속 구조물을 이용한 분자검지 고감도 바이오칩을 개발하고 있어요. 물리적 구조를 바꿔보고 그 구조물에 의해 기존에 불가능했던 분자를 광학센싱 핫스팟으로 모아서 타겟 입자의 농축과 동시에 초고감도 광신호를 발생시키는 바이오칩을 설계하고 제작하는데 성공했어요. 고려대와서 3년만에 내놓는 첫 실적이라 의공학 분야 중 Biophotonics 분야에 새로운 연구기술을 소개할 수 있을 것 같아요. 이 기술은 초고감도 분자 검지 기술인 동시에, 세포막의 상분리와 세포막 파괴를 볼수 있을 것 같아서, 치매발병 규명 연구로 응용해서 진행하고 있어요. 또하나 제가 엄청 빠져있는 연구는 세포내로 약물이 전달되는 과정을 조절하고 정량화하는 플랫폼을 개발했어요. 생명공학자들이 놓치는 부분을 우연잖게 알게되어 생명공학자와 공동연구 중인데, 화학분야와 생명공학 분야에 울림이 있는 연구결과가 나올 것 같습니다. 다른 연구분야도 곧 결과가 나올텐데 공정기술을 응용하면 분자검지 기술이 모두 가능합니다. 물에서하면 의공학 분야에 적합하고, 기체상에 분자를 잡으면 가스센서로 응용이 가능하죠. 다양한 가스형 분자 초고감도 검지기술이 곧 출판될 것 같습니다. 이를 이용한 암호화 기술도 곧 발표될 것 같구요.
5. 교수님께서 학부 연구생을 선발하실 때 어떤 학생을 선호하시나요?(역량, 특정과목이수여부, 적절한 학년 등)
저는 의지를 가진 학생들을 선호합니다. 그저 학점만 높아서 공부를 잘하는 사람보다는 학점이 높은 이유가 성공에 대한 의지와 남들보다 센스있는 감각이 있는 학생들인 경우를 선호해요. 우직하게 않아서 공부만해서는 연구분야에서는 성공하기 어려워요. 적어도 제가하는 연구분야에서는 말이죠. 극단적인 예로 자대기준 A학생은 종합학점 4.3인데 공부만 했고, B학생은 대학생활을 즐기고 여러 인간관계를 맺고 나름 성실했으나 여러 실패와 시행착오 이후에 종합성적이 3.5 라면, 저는 B학생이 더 끌리네요. 여러 인간관계에서 배운 기술은 연구에 도움이 됩니다.
학부수업은 대학원 생활의 최소한이라고 생각합니다. 특정과목 이수여부를 딱히 보지는 않지만, 제가 있어보니 3학년때부터는 의공학반도체는 들어야 할 것 같아요. 제 연구의 기본이 되는 기술이 많아요. 파이썬이나 프로그래밍 감을 좀 잡고 오면 AI 분석을 수월하게 할테니 의공학프로그래밍에서 딥러닝/머신러닝 등을 감만 잡고 와도 될 것 같습니다. 전기공학부가서 광전기공학 수업을 배워오면 그 누구보다 빠르게 적응할 수 있습니다. 대학원에 오셔서 들어도 됩니다. 빨리 적응한 사람이 더 편하게 연구하는 시스템이니 학부때 들어두면 오셔서 스트레스 덜 받고 편할 것 같아요.
6. 학부연구생이 연구실에 들어오게 되면 어떤 업무를 하게 되나요?
학부연구생은 와서 특별한 업무를 주지 않습니다. 제게 학부연구생은 그 친구가 어떤 성격을 가졌고, 연구에 적합한가? 연구의지가 있는가? 연구를 하는 눈이 있는가를 맛보는 시간이예요. 학생입장에서도 이 연구분야가 흥미로운가? 나의 기질에 맞는가? 하는 시간이 되겠죠. 주로 기존의 박사과정 선배님들이 하는 일을 같이하시면서 위에서 말한 고감도 센싱 칩을 만드는 기술을 습득하고, 그것을 제작해야 하는 이유를 박사과정과 같이 경험하는 업무를 하게 될 것입니다. 3학년생 이상만 학부연구생 받습니다. 학부연구생 시기에는 기존 석박사의 연구를 보조하면서 기술을 습득하고 석사진학과 동시에 본인 연구주제로 넘어갈 수 있으니, 학부연구생 제도는 큰 이득이 있는 제도 같네요.
7. 학부연구생 경쟁률이 치열한 편인가요?
저희 랩은 와서 학부연구생을 하겠다는 의지를 보인 친구에 한정하여 수련을 시킬지 여부를 기존의 석/박사과정과 논의해야 합니다. 이유는 석박사 학생들이 자기 시간을 쪼개서 학생들을 가르치고 같이 연구를 해야 하거든요. 근데 본인 취업을 위해서 이력서에 한두줄 넣기 위해서 오는 학생들은 선발하지 말아달라는 부탁이 있어서, 저는 그런 학생들은 선발하지 않습니다. 본인이 연구직을 해보고 싶고, 직업으로 혹시나 연구직이 맞는지 경험하고 싶다. 세계최초라는 단어의 연구기술을 경험해보고 싶다면 누구든 환영입니다. 단 학부연구생을 했다고 모두 석사박사로 진학하진 못하고, 이제까지 2.5년간 제가 경험하고 수련시킨 학부인턴 기준으로는 50%정도 선발했던 것 같습니다.
사실 지금도 랩에 석박사 학생들이 적지 않아서, 저희 학생들과 잘 어울려서 연구를 진행할 수만 있다면, 저는 제가 무리를 해서라도 선발합니다. 하나만 확실히 말씀드리면, 제 연구가 어떤 것인지 경험하고 싶어서 오는 분은 환영하지만 미선발할 수도 있어요! 단 맛만 보고 나가실 분은 지원을 삼가해주세요. 연구직으로 정출연 혹은 교수가 되고 싶은 의지가 있는 분은 연구직에 적합한 인재라면 선발입니다. 저는 학부연구생 생활없이 석/박사학생을 선발하지 않습니다.
8. 의공연화와 같이 졸업생 혹은 교수님을 만날 기회를 통해 학부생들이 얻어 갔으면 하는게 있으실까요?
열심히 놀아도 3-4학년때 정신차리고 남들보다 차별화 될 수 있는 공부 의지를 가진다면 누구든 자기가 목표로하는 꿈에 도달할 수 있다는 것을 느끼고 갔음 좋겠네요. 저는 고려대 바이오의공학부를 입학한 학생들 수준이면 누구든 의지와 성실성만 가지면 이루지 못할 것이 없다고 생각합니다. 선배님들 (졸업생/교수님)에게 그런 경험을 듣고 자극을 받아가면 충분하지 않을까 싶습니다.
9. 학부생들에게 마지막 한 마디 해주실 수 있으실까요?
학부때는 학점을 유지하면서 놀 수있는 만큼은 노세요. 여러분의 인생에서 10대에 남들보다 열심히 하시고, 남들보다 센스가 있으셔서 20대에 국내 탑스쿨 탑 학부중 하나에 재학하고 있는 것입니다. 20대에 10대때 많이 못한 좋은 경험, 놀아볼 수 있는 최대치를 해보고, 학부 졸업과 동시에 본인을 다시 남들과 구별되는 노력을 진행하시면 30대에 학위와 함께 본인 꿈에 가까운 직업을 얻으실 수 있습니다. 20대에 갈피를 잡지 못하고 방황하시는 것은 너무 당연합니다. 그 과정이 없다면 목표정립을 하지 못해요. 많이 고민하시고 많이 행동하시고 마음 잡을 경험을 쌓으세요. 마음을 잡았다면, 뒤를 돌아보지말고 최선을 다해보는 노력이 필요합니다. 그것을 해볼 생각이 있으신 분은 저희 랩 학생들과 함께 달리시면 됩니다. 저희 랩은 그런 경험을 한 교수자가 그런 기질을 가진 학생들을 받아왔고, 그런 결과로 1호, 2호 박사 제자가 모두 교수가 되었습니다. 그리고 이제 3호, 4호 제자가 졸업하고 새로운 도약을 준비 중이네요. 함께하시고 싶은 생각이 드시면 면담 신청하시면 됩니다.
학술 논문 읽기를 처음 시작한 학생들을 위해, 아래는 논문을 읽을때 효율적으로 읽는 방식에 대해 정리합니다. 논문은 크게 연구 논문과 리뷰 논문으로 나뉩니다.
# 연구 논문 (Research article)
흔히 우리 알고 있는 논문은 “연구 논문” 입니다. 가설을 수립하고 실험을 하고, 그 결과를 해석한 논문을 의미합니다. 영어로 “research article”이라고 합니다.
길이에 따라 짧은 연구 논문을 “short communication”이나 “brief report” 등으로 부르기도 합니다. 학술지(journal)에 따라 명칭이 약간씩 다르기도 합니다.
연구 논문은 보통 다음과 같은 구성을 갖습니다.
Abstract (초록): 넷플릭스나 영화 소개처럼 해당 연구 논문에 대한 간단한 설명을 포함합니다. 서론, 본론 (실험 및 결과), 결론을 각각 2-3 문장으로 쓰는 형태입니다. 일반적으로 영어 기준 200-300 단어로 작성을 합니다.
Introduction (서론): 본 연구의 주제를 간략하게 소개 하고, 해당 주제에 대한 배경 지식을 짧게 요약합니다. 그리고 이 연구가 필요한 문제 의식 및 필요성을 제시합니다 (혹은 경우에 따라 해당 연구진이 했던 사전 연구 (이전 에피소드)를 잠깐 소개합니다. 마지막엔 “어떤 연구를 시도할 것이다"라는 식으로 마무리 합니다.
Methods (방법): 연구에 사용한 방법을 요약합니다. 학술지마다 이를 기술하는 양식이 다릅니다. 어떤 학술지는 Methods를 논문의 마지막 부분(그러니까 참조문헌 뒤)에 작성하기도 합니다. 이 부분이 너무 길어지면 Supplementary document라는 별첨부록에 상세하게 기술합니다.
Results (결과): “연구를 진행했더니, 나는 이걸 관찰했더라"를 기술합니다. 간략한 해석을 더하기도 합니다. 이 부분은 흡사 “연구 데이터가 연구자에게 말하고자 하는것?”에 해당합니다.
Conclusion (결론): 위에 제시한 결과를 바탕으로 해석을 장황하게 사용합니다. 이 부분은 “연구자가 연구 데이터를 생각하는 방식”입니다. 그래서 주관적인 입장이 들어가기도 하고, 기존에 이뤄진 다른 연구들과 비교해서, 연구자들이 관찰한 연구 데이터를 바탕으로 본인들의 입장을 전달합니다.
Reference (참조문헌): 논문을 작성할때 인용한 다른 연구들을 적습니다.
어떻게 읽는게 효율적인가?
연구 논문을 읽을때는 먼저 abstract을 읽습니다. 이 부분을 읽으며, 해당 연구 논문이 무엇을 말해줄지 상상합니다. 마치 우리가 넷플릭스나 영화를 보기 전에 간단한 소개문을 읽으며 설레는 것과 같은 원리이지요.
그러고 나면, Figure와 Table을 위주로 읽습니다. 각 figure 혹은 table는 데이터를 압축해서 그 연구의 고갱이만 보여주는 역할을 합니다. 이 데이터를 남에게 2-3문장으로 설명할 수 있을 정도로 이해하고, 정리하면 됩니다. 정리할때는 본인의 언어로 정리해보세요.
논문 읽기가 처음인 사람이 논문을 읽을때 Method 자체를 집착적으로 읽을 필요가 없습니다. 비슷한 종류의 연구 논문을 여러번 읽다보면, 이 연구 분야에서 진행된 연구들의 methods가 갖는 공통점, 차이점들이 보이기 시작할거예요. 그 지점을 찾으려고 읽다보면 methods를 이해하고 요약하는건 금방 늘어납니다. 가령 엑솜 시퀀싱은 엑솜 캡쳐에 어떤 기술을 썼는가? Sequencing depth가 어떻게 되었는가 등등에 대한 description이 논문 results 초반에 있거든요. 여러편 엑솜시퀀싱 논문을 읽다보면 이런 공통점들이 보일겁니다. 그래서 처음엔 이상하거나 이해가 안되는 지점은 메모로 남기고, 동종 논문을 여러편 읽으며 그것이 어떤 공통점과 차이점이 있는지를 이해해보려고 합니다.
논문 읽기가 처음인 사람들에겐 introduction은 굳이 세세하게 읽을 필요가 없습니다. 차라리 abstract를 읽고 바로 figure나 table을 보는게 좋습니다. Abstract를 읽으면서 내가 이해하고 상상한 것이 figure나 table의 데이터와 부합되는가?를 파악하려고 해보세요. 처음엔 잘 안될수도 있습니다. 몇가지 이유는 본인의 논문 읽기가 부족해서일수도 있고, 아니면 그냥 그 논문이 제대로 못써서 그럴수도 있어요. 그런데 이 과정으로 계속 읽다보면 어떤 패턴들이 보이기 시작합니다.
그러나 논문 읽기가 수월해지다보면, introduction이 유용해지기 시작합니다. 가령, 어떤 논문들은 introduction을 정말 잘 쓴 논문들이 있습니다. 마치 해당 주제에 대한 미니 리뷰처럼요? 그런 연구 논문들은 수집하고, 글의 구성 방식이나 문단 구조 등을 이해해보려고 하면 됩니다 (문단 구조에 대한 방식은 일반적인 how to write research paper 주제의 책에 많이 있습니다). 그렇게 수집된 introduction들을 보면서, 그와 비슷하게 써보도록 노력하면 좋습니다. 저는 논문 읽기에 익숙해지는 동안에는 그런 내용은 복붙해서 저장하면서 필사를 해보기도 합니다. 마치 본인의 말이 될때 처럼요.
연구 논문을 읽을때, 논문의 교신저자(마지막저자) 이름을 기억해보고 추적해보세요. 그 사람이 전문가라면, 그 연구 논문과 비슷한 주제의 논문을 여러편 썼을겁니다. 그러면 마치 영화 배트맨 트릴로지를 보는것처럼 그 사람이 쓴 여러 연구들에서 자신의 주장이나 해당 분야의 논의를 발전 시킨 과정을 볼수 있을겁니다.
# 리뷰 논문 (Review paper)
리뷰 논문(혹은 종설 논문)은 해당 연구 주제나 최신 경향을 상세하게 정리한 논문입니다. 따라서 리뷰 논문은 누군가가 어떤 분야에 대한 연구 논문을 세세하게 읽고 정리한 것의 총체이니까, 그 리뷰 논문에서 언급한 논문들을 참조문헌(reference)에서 찾아서 하나씩 읽으면 좋습니다.
Nature Review 나 Trends in 등의 학술지 리뷰는 참조문헌 부분에 각 연구들의 핵심을 한두줄로 정리해줍니다. 그래서 보기에 매우 유용합니다.
리뷰 논문을 읽기 가장 편한 방법은 해당 리뷰 논문에서 하나의 섹션을 지정해서 읽는 것입니다. 저는 리뷰 논문을 한번에 통째로 읽지 않습니다. 보통 100여편에 가까운 연구 논문을 소개하기 때문에, 한번에 읽기에는 좀 부담되는 경우도 있습니다. 그래서 하나의 섹션을 지정해서 (보통 서너문단으로 구성되어 있을것), 그 설명을 따라서 하루에 한두편씩 연구 논문을 읽습니다 (위와 마찬가지로 abstract -> figure + table 순으로 읽습니다). 그리고 본인의 문장로 다시 정리를 해봅니다.
문장으로 정리할때는 완벽한 문장이 되지 않아도 됩니다. 한글이나 영어, 혹은 혼용으로 간단하게 작성해도 됩니다. 중요한건 그 방식을 매일, 몇개월동안 반복적으로 하는게 중요합니다. 그래서 특정 주제에 대한 연구들의 관계나 공통점/차이점 등이 보일때까지 지속적으로 진행하는것이 좋습니다.
(사소한 팁) 리뷰 논문도 저자의 어떤 의도에 따라 작성된 논문이기 때문에, 그 리뷰 논문의 끝은 결국 저자의 생각이나 주장하는 바가 포함되기도 합니다. 그래서 비슷한 종류의 리뷰 논문을 두세편 선택하고, 비슷한 세션을 비교하며 읽는것도 도움이 됩니다.
리뷰 논문들을 여러편 읽다보면 파악되는 점 중 하나가… 저자가 여러 리뷰에서 쓰는 방식, 구성, 내용 등이 다른 리뷰들과 상당히 유사한 경우도 있습니다. 그래서 현재 연구 분야에서 주로 논의되는 부분들의 흐름을 따라가며 정리할 필요가 있습니다. 이 작업을 지속적으로 하다보면, 특정 주제에 대한 "자기 생각"이나 “관점"이 생겨나기 시작합니다. 그래서 저는 첫 리뷰 논문을 작성할때, 좋은 리뷰 논문들을 몇개 선정하고 거기 토픽들을 서로 섞어가며 써보았습니다.
# 일반적인 팁
논문에 레퍼런스는 (PMID 123456) 식으로 문장의 마지막에 기록해주세요. PMID는 pubmed 데이터베이스에서 논문 제목으로 검색하면 그 URL 링크의 마지막이 ID에 해당합니다. 대신 읽었던 논문은 “1저자 이름 + 연도”로 저장(e.g. sanders2019.pdf)하면 좋습니다.
저는 서지 프로그램을 논문을 제출하기 직전에만 사용합니다. 어떤 서지 프로그램이 좋은지를 쇼핑하며 시간을 허비 하지 않길 바랍니다.
용어는 단어장을 만들어서 지속적으로 정리하면 좋습니다. Nature Review 학술지는 Box를 제공해서 용어들을 설명하기도 하는데, 도움이 많이 됩니다.
작성한 논문은 동료들에게 혹은 저에게 공유해서 코멘트를 수시로 받기를 권유합니다. 정보는 공개하고 노출될 수록 강력해집니다. 공유하기를 두려워하지 않길 바랍니다.
그래서 논문 정리는 공유하기 용이한 구글닥스(Google Docs)에 해주길 바랍니다.
논문 읽기, 정리가 어렵더라도 하루에 30분씩 꾸준히 6개월만 하면 실력이 금방 늘어납니다. 처음에는 정말 어렵고 막막합니다. 고단한 과정이 어느 정도 지나면, 여러 생각들에 접점이 생겨나고 그 안에서 재미를 찾을수 있습니다.
너무 어렵게 읽혀지는 논문들은 덮어두고, 다음날 다시 읽어보고, 여러날 반복해서 들여다보길 바랍니다.
더 읽어볼래?