Hippo 신호전달경로(Hippo signaling pathway)는 organ의 크기를 결정하는 주요 기전으로, 주로 영양 결핍이나 높은 세포 밀도와 같이 성장에 불리한 환경에서 활성화되어 세포 증식을 억제하는 것으로 알려져 있습니다.

Cancer Commun.

본 논문은 마이크로플루이딕 기반 closed microplasma platform(CMP)을 개발하여, 기존 개방형 플라즈마 시스템에서 주변 공기에 의해 불안정하게 생성되는 reactive species(RS)의 조성과 양을 용액 조성과 방전 조건을 통해 정밀 제어하고, 그에 따라 서로 다른 세포사멸 경로와 면역반응을 설계한 연구입니다.

Adv. Compos. Hybrid Mater.

이번 연구는 리보솜에서 합성된 뒤 효소에 의해 다양한 변형을 거치는 천연물인 RiPPs, 그중에서도 라소펩타이드(lasso peptide)에 관한 연구입니다. 라소펩타이드는 펩타이드 사슬이 고리 안을 통과해 매듭처럼 접힌 독특한 구조를 가지며, 이러한 구조적 안정성과 생리활성 때문에 천연물화학, 생합성 연구, 화학생물학 분야에서 꾸준히 주목받고 있습니다.

J. Am. Chem. Soc.

제가 연구하고 있는 분야는 일상생활 속에서 노출될 수 있는 유해화학물질이 신경계에 미치는 영향을 다루는 신경독성 분야입니다. 최근에는 생활환경 중 미세입자나 화학물질에 의해 유도되는 폐 염증 반응뿐만 아니라, 그로 인해 이차적으로 발생하는 신경염증이나 행동 변화까지 함께 규명하는 방향으로 연구가 확장되고 있습니다.

J. Neuroinflamm.

이번 연구는 플라즈마가 생성하는 반응성 활성종(reactive species, RS)을 정밀하게 제어함으로써 암세포의 사멸 방식과 항암면역 반응을 조절할 수 있는 가능성을 탐구한 연구입니다. 플라즈마는 다양한 반응성 산소종(ROS)과 반응성 질소종(RNS)을 생성할 수 있어 암 치료, 면역조절, 살균, 조직재생 등 여러 바이오의료 분야에서 주목받아 왔지만 기존 개방형 플라즈마 시스템은 외부 공기 노출과 짧은 반응성 활성종의 수명 때문에 생물학적 활성을 정밀하게 조절하기 어렵다는 한계가 있었습니다.

Adv. Compos. Hybrid Mater.

조혈계(Hematopoietic system)는 지속적으로 면역세포를 생성하며 우리 몸의 면역 항상성을 유지합니다. 특히 조혈 줄기 및 전구 세포(Hematopoietic Stem and Progenitor Cell, HSPC)는 외부 감염이나 염증 자극이 발생하면 Myeloid 계열 세포의 생성을 급격히 늘리는 ‘Emergency myelopoiesis’을 유도하여 숙주 방어에 핵심적인 역할을 수행합니다. 최근 HSPC의 Myeloid 편향 현상은 감염 상황 뿐만 아니라 다발성 경화증이나 척추관절염과 같은 만성 자가면역질환의 병증을 악화시키는 주요 원인으로도 주목받고 있습니다.

Arthritis Rheumatol.

나노기술의 발전으로 다양한 나노입자와 구조체들이 개발되면서 생명공학 분야에 혁신적인 발전을 이뤄내고 있습니다. 그중 무기화합물로 구성된 무기 나노입자들은 SOD, catalase, oxidase, peroxidase와 같은 생체 효소 기능을 모방하여 조직 미세환경을 조절할 수 있으며, 동시에 지속가능성, 내구성, 대량 합성 등의 장점을 갖기 때문에 차세대 치료 소재로 주목받고 있습니다.

Biomater. Res.

Costimulation은 T 세포의 활성과 분화에 매우 중요한 secondary signaling으로, 대표적으로 CD28 신호가 잘 알려져 있습니다. 반면 이러한 면역반응이 과도하게 활성화되지 않도록 조절하는 immune checkpoint molecule이 존재하며, 대표적으로 CTLA-4가 있습니다. CTLA-4는 활성화된 T 세포 및 조절 T 세포 (Treg)에 발현되어 CD28과 동일한 ligand인 CD80/86에 더 높은 affinity로 결합함으로써 costimulatory signaling을 억제합니다.

EMBO Mol. Med.

Glioma stem cells(GSCs)는 Glioblastoma(GBM) 안에서 줄기세포와 같은 성질을 가지는 세포군으로, 종양의 성장과 재발, 그리고 치료 저항성에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있습니다. 따라서 GSC를 조절할 수 있는 새로운 치료 타깃을 찾는 것은 현재 glioma 연구 분야에서 매우 중요한 과제입니다.

Neuro-Oncology

본 연구는 랩온어디스크(Lab-on-a-Disc) 시스템에서 관성 유동(Inertial flow)과 저투과성 막 사이의 동역학적 상호작용을 정밀하게 분석하여, 단백질 검출 감도를 혁신적으로 향상시킨 플랫폼 개발에 관한 것입니다.

Theranostics

대사이상 지방간질환(metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease, MASLD)은 비만 및 인슐린 저항성과 밀접하게 연관된 질환으로, 단순히 간에 지방이 축적되는 질환을 넘어 전신 대사 이상과 심혈관계 합병증으로 이어질 수 있다는 점에서 중요성이 커지고 있습니다.

J. Clin. Invest.

제가 연구하고 있는 분야는 리포좀 및 지질 나노입자의 제조 공정과 제어, 그리고 이를 위한 공정분석기술(Process Analytical Technology, PAT) 및 머신러닝 기반 예측 기술입니다. 리포좀과 LNP는 약물전달시스템, 백신, 유전자 치료제 등 다양한 바이오의약품 플랫폼에서 중요한 역할을 하고 있으며, 특히 mRNA 백신 이후 지질 기반 나노입자에 대한 관심은 더욱 커지고 있습니다.

Small Methods