전 세계 주요 대학 연구실의 연구 분야, 주요 논문을 한눈에 확인하세요.
강봉균 교수의 연구실은 뇌의 기억 저장 메커니즘을 해독하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히 기억을 담당하는 '엔그램 세포' 간의 시냅스 연결 구조와 그 기능적 기전을 분자생물학적·신경세포생물학적 기법을 통해 규명하고 있으며, 시냅스 플라스티시티, 신경회로의 기능적 재구성, 그리고 신경질환과 관련된 단백질의 기능적 역할에 대한 연구를 진행하고 있습니다. 특히 기억의 형성, 유지, 재활성화 등 기억의 다양한 단계를 시냅스 수준에서 해석하는 데 기여하고 있습니다.
Wonju Jeon 교수의 연구실은 음향 제어 및 구조적 진동 저감을 핵심으로 하는 다학제적 연구를 수행합니다. 메타물질 기반의 소음 차단 및 흡음 구조, 특히 유동이 존재하는 관 내에서의 소음 제어 기술과 비평면형 메타표면을 활용한 완벽한 음향 흡수 설계에 주력하고 있습니다. 또한, Acoustic Black Hole 기반의 경량 진동 감쇠 기술과 유한 차폐 문제에서의 정확한 수학적 해법 개발을 통해 응용 공학과 이론 응용 물리의 융합을 추구합니다.
Yeu-Chun Kim 교수의 연구실은 주로 암 치료를 위한 나노의학 기반의 혁신적 약물 전달 시스템과 표적 치료 전략을 개발하고 있습니다. 특히 미토콘드리아나 에르골리의 내재적 기능을 표적으로 삼아 광동역학 치료, 열치료, 이온 순환 교란을 통한 세포 사멸 유도 등 다양한 생물학적 경로를 공략합니다. 나노소재(예: 탄소 기반 나노구조체, 금속 나노입자)를 활용한 스마트 약물 전달 시스템과 당뇨병 치료를 위한 포도당 반응성 나노겔 등도 개발 중입니다.
Dong Hyun Sinn 교수의 연구실은 간질환, 특히 간세포질환과 만성 바이러스성 간염의 진단 및 치료 전략 개선을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 고위험군 환자에서의 항바이러스 치료 시기 선정, 간세포질환 발생 위험 평가 및 예방 전략 개발에 초점을 맞추고 있으며, 특히 간암 발생 위험 요소 분석과 다학제진료(MDT) 기반 치료 전략의 유효성에 대한 연구가 두드러집니다. 이는 환자의 생존율 향상과 질병 진행 예방을 목표로 하는 종합적 접근을 강조합니다.
Gyuri Kim 교수의 연구실은 대사질환과 연관된 뼈와 근육의 상호작용을 중심으로, 특히 비알코올성 간지방증후군(NAFLD), 대사증후군, 심혈관계 질환 등에 영향을 미치는 근육량의 역할을 심층적으로 연구하고 있습니다. 장기적인 종단적 연구를 기반으로 근육량의 변화가 대사 건강에 미치는 영향과, 근육이 분비 기능을 하는 ‘미오카인’의 기능적 역할에 주목하고 있습니다. 또한 연령 관련 근육량 감소와 대사질환 간의 인과관계를 규명하고, 이를 바탕으로 예방 전략을 모색하고 있습니다.
이 교수의 연구실은 태양광을 이용한 인공광합성 기반의 청정 에너지 기술 개발을 핵심으로 하며, CO₂ 및 질소를 활용한 태양연료 생산과 수소·암모니아 합성에 초점을 맞추고 있습니다. 특히, 나노구조 광촉매(예: ZnO@ZnTe@CdTe, CuO, CuFeO₂)와 고성능 전기화학적 촉매(예: N- doping된 탄소 촉매)를 결합한 투과형 태양전지-광촉매 테이너드 시스템을 개발하여 고효율의 태양연료 전환을 실현하고자 합니다. 또한, 고속 및 고성능 제조 기술(예: 하이브리드 마이크로파 열처리)을 통해 실용화 가능한 광전극 소재의 설계와 최적화를 지속적으로 연구하고 있습니다.
Sergei V. Ketov 교수의 연구실은 초대칭 양자중력 이론과 인플레이션 이론을 중심으로, f(R) 초중력 이론과 슈퍼중력 이론 내에서의 인플레이션 메커니즘을 연구합니다. 특히, R², R³ 등의 고차원 스칼라 곡률 항을 포함한 모델을 통해 캐시카우스형 인플레이션의 자연스러운 실현 가능성을 탐구하며, 관측 가능한 인플레이션 파arameter들과의 일致를 확보합니다. 또한 초대칭 구조를 유지하면서도 일반 상대성 이론과의 등가성 및 비등가성 관계를 분석하는 데에도 주력하고 있습니다.
카지오 타카야마 교수의 연구실은 인간 혼합능성줄기세포(iPSC)를 이용한 간세포 및 소장세포 유사세포의 정밀한 유도 분화 기법을 개발하고 있으며, 이는 약물 대사 및 독성 평가에 응용됩니다. 특히 간세포 기능의 개인 간 차이를 재현할 수 있는 세포 모델을 구축하여 약물 반응의 이환성과 효능을 정확히 예측하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 또한 코로나19 바이러스가 혈관 내피 장벽에 미치는 영향을 시스템적으로 분석하는 기초 연구도 수행하고 있습니다.
Hiroaki Ohno 교수의 연구실은 주로 탄소-탄소 및 탄소-질소 결합 형성에 초점을 맞춘 고도로 선택적이고 원자 효율적인 유기합성 반응을 개발하고 있습니다. 특히 팔라듐,ทอง, copernicium 등 전이금속 촉매를 활용한 삼성분 반응, 연속 반응, 사이클화 반응을 통해 복잡한 이환성 고리 구조를 효율적으로 합성하는 데 주력하고 있으며, 특히 카바졸 유도체 및 인돌 유도체의 합성에 뛰어난 기여를 하고 있습니다. 원자경제성과 부산물 최소화를 고려한 반응 설계가 특징입니다.
Ayato Takada 교수의 연구실은 에볼라바이러스와 마르부르그바이러스를 포함한 필로바이러스의 감염 메커니즘과 병원성 기전을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히 바이러스의 감염을 촉진하는 수용체 및 면역 요법과 관련된 항체 의존성 증강(ADE) 메커니즘, C1q 및 C-type 렉틴 수용체의 역할을 규명하고 있으며, 바이러스의 표면 단백질인 글리코프로테인과의 상호작용에 초점을 맞추고 있습니다. 또한, 항체 기반 치료제 개발과 동물 모델을 활용한 백신 유효성 평가도 함께 수행하고 있습니다.
와타루 이와사키 교수의 연구실은 어류의 미토콘드리아 게놈을 중심으로 한 유전자 기반 생물학적 연구를 수행하고 있습니다. MitoFish, MitoAnnotator, MiFish 등의 웹 플랫폼을 통해 어류의 진화, 생태계 모니터링 및 생물다양성 보존을 위한 정밀한 유전자 데이터베이스와 분석 도구를 제공합니다. 특히 환경 DNA(eDNA)를 활용한 어족 생물 모니터링 기술 개발에 주력하며, 고해상도 유전자 분석과 오류 보정 기반의 메타바이오링 기술을 접목한 혁신적인 연구를 이어가고 있습니다.
마이케 교수의 연구실은 망막 질환, 특히 황반변성과 근시와 관련된 분자유전학 및 영상 기반 진단 기술을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히 페치코리드 신경병변성과 노령성 황반변성의 임상적·유전적 차이를 규명하고, 고해상도 OCT를 활용한 눈 구조의 정량적 분석 기법을 개발하여 근시성 합병증의 기전을 밝혀내는 데 초점을 맞추고 있습니다. 또한 의료용 기계학습 및 딥러닝 기반 진단기기의 규제 동향 분석을 통해 첨단 기술의 임상 적용을 선도하고 있습니다.
이 연구실은 기도 상피세포 및 기도샘 세포를 이용한 인 비트로 모델링을 바탕으로 호흡기 질환의 병태생리학을 규명하고 있습니다. 특히 만성 폐질환인 COPD와 천식의 발병 메커니즘, 바이러스 감염이 기도에 미치는 영향, 그리고 폐의 수액 및 이온 운반 기능 유지에 영향을 주는 배지 조건과 세포 외 기질의 역할을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 또한, 기도 상피세포의 기능적 특성 유지를 위한 최적의 세포 배양 조건과 기도에서 탄소모노옥시드 등 생리적 기전의 역할을 탐구하고 있습니다.
Fujikawa 교수의 연구실은 나노구조 편석막 및 고분자 기반 나노막을 중심으로 기후 변화 대응을 위한 직접 대기 중 이산화탄소 포집 기술(DAC)을 개발하고 있습니다. 특히 초박막 투명산화티타늄, 폴리디메틸실록세인(PDMS) 나노막 등 고성능 선택적 여과막의 설계 및 제작에 초점을 맞추며, CO₂/N₂ 분리 성능과 기계적·화학적 안정성을 동시에 확보하는 데 기여하고 있습니다. 또한, 광리소그래피와 표면 솔겔 공정을 접목한 정밀 나노패턴 형상 제어 기술을 통해 나노스케일의 기능성 구조를 유기적으로 설계하고 있습니다.
기후 변화와 대기 오염의 원인을 규명하기 위해 대기 중 유기산, 특히 다이카복실산과 유기탄소 에어로졸의 분포, 기원, 대기 순환에 의한 이동을 연구합니다. 주로 도시 대기, 해양 대기, 고산지역에서의 에어로졸 성분을 분석하여 인간 활동과 자연 환경의 영향을 정량화합니다. 특히 자동차 배기가스, 해양 생물의 분해산물, 대기 중 광화학 반응 등이 생성하는 유기물의 기원을 규명하는 데 초점을 맞춥니다.
Won-ki Jeong 교수의 연구실은 고해상도 전자현미경 데이터를 활용한 뇌 신경 회로의 정밀한 연결도 분석을 핵심으로 하며, 특히 세포 수준의 뇌 회로도를 생성하기 위한 자동화된 영상 분석 기술 개발에 주력하고 있습니다. GPU 기반 병렬 처리와 딥러닝 기반 알고리즘을 활용해 대용량 생체 영상 데이터의 효율적 처리 및 세분화를 실현하며, 신경 회로의 구조적 연결성과 기능적 연결을 해부하는 데 기여하고 있습니다. 특히, 신경 과학과 컴퓨터 비전, 병렬 컴퓨팅이 융합된 응용 연구를 중심으로 진행되고 있습니다.
신즈아토 츄야 교수의 연구실은 해양 생물, 특히 산호초 생태계의 핵심 종인 산호류의 유전체와 분자 생물학을 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 주요 연구 방향은 산호의 진화적 성공 요인, 숙주-공생체 상호작용의 유전적 기반, 그리고 기후 변화에 대한 적응 메커니즘을 밝히는 데 집중되어 있습니다. 특히 Acropora, Porites 등 주요 산호 종의 유전체 분석과 공생 조류(Symbiodinium)와의 유전자 상호작용을 통해 생태계의 지속 가능성을 밝혀내고자 합니다.
아키후미 ハギワラ 교수의 연구실은 자기공명영상(MRI)의 정량적 분석을 핵심으로 하여, 뇌 조직의 생물학적 특성(예: 마이엘린 함량, 수축율 등)을 정밀하게 측정하는 데에 초점을 맞추고 있습니다. 특히, 고속 정량화 기술과 합성 MRI(Synthetic MRI)를 활용해 임상적 적용이 가능한 정량적 영상 기반 진단 방법을 개발하고 있으며, 신경퇴행성질환 및 다발성 경화증 등 뇌질환의 조기 진단과 개인 맞춤 의료를 실현하고자 합니다. 또한 딥러닝 기반 영상 향상 기술을 접목해 기존 영상의 품질을 향상시키고, 다양한 영상 기법 간의 표준화 및 정량적 변동성 최소화에도 기여하고 있습니다.
김시사 마모토 교수의 연구실은 유기광전소자 및 나노촉매 분야에서 두각을 나타내고 있으며, 주로 열활성화 지연형 발광(TADF) 재료를 활용한 고효율 유기전계발광소자(OLED) 개발과 함께, 덴드리머 기반의 정밀 제어된 다핵 나노촉매 및 고분자-금속 나노소재의 합성에 중점을 두고 있습니다. 특히 비드롭(non-doped), 용액처리 가능한 TADF 덴드리머와 금속 나노클러스터, 이중금속 나노입자를 통해 산화 반응 및 수소화 반응에서 뛰어난 촉매 성능을 구현하고 있습니다. 연구는 나노스케일의 정밀합성과 기능성 소재의 응용을 중심으로 전개되고 있습니다.
유호시노 교수의 연구실은 합성 고분자 나노입자를 활용한 '플라스틱 항체'(plastic antibodies) 및 '플라스틱 해독제'(plastic antidotes) 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 특히 생체 내에서 목표 펩타이드 독소를 선택적으로 포획하고 중화하는 고분자 나노입자의 설계, 합성 및 기전 규명을 통해 천연 항체의 대체재를 개발하고자 합니다. 나노입자의 크기, 표면 전하, 수소화성 등 물리화학적 특성이 생체 내 성능에 미치는 영향을 체계적으로 분석하며, 생물학적 복잡한 환경에서도 기능하는 고성능 나노소재를 목표로 합니다.
