서울대, KAIST, 연세대 등 한국 QS Top 10 대학 교수진의 연구실 정보입니다.
김진수 교수의 연구실은 고에너지 밀도 전지 기술의 핵심인 리튬 및 나트륨-산소 배터리의 반응 메커니즘과 전극/전자총계계의 상호작용을 깊이 있게 탐구하고 있습니다. 특히 고성능 고체 전해질 리튬 이on 배터리의 구조적 설계 및 건조 전극 공정 기술을 통해 안정성과 지속가능성을 동시에 확보하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 또한, 나노입자 기반 전기화학 장치의 인터페이스 저항 문제 해결을 위한 레이저 용접 기술 개발 등 실용적 응용 기술도 함께 발전시키고 있습니다.
김경원 교수의 연구실은 소아 호흡기질환, 특히 소아간질성폐질환과 천식의 병태생리학적 기전을 밝히는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히 환경요인(예: 가습기 살균제)과 대사성 호르몬(adipokines)이 소아 천식에 미치는 영향을 분석하며, 임상적 특성과 유전적 요인 간의 연관성을 규명하고자 합니다. 또한, 첨단 기술인 테라헤르츠 영상 및 머신러닝 기반 예측 모델을 활용해 약물 체내 분포 및 중환자실 환자의 생존 예측에 응용하고 있습니다.
이 교수의 연구실은 마이크로유체 및 나노유체 기반의 고감도 생체 분석 기술을 핵심으로 하며, 특히 단백질 및 생체 분자 농축, 민감도 향상, 포인트온케어 진단(POCT) 기반의 혁신적 장치 개발에 주력하고 있습니다. PDMS 기반 마이크로유체 칩, 종이 기반 분석 장치(μPADs), 전기적 이온 농축(ICC) 원리 등을 활용해 복잡한 공정 없이도 빠르고 정밀한 생물학적 검출을 구현하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 또한 인공지능 기반 결과 분석과 결합한 라티컬 플로우 진단 기술의 통합도 진행 중입니다.
이수정 교수의 연구실은 주로 대사질환, 암 전이, 퇴행성 질환 등에서 핵심적으로 작용하는 단백질 및 분자 표적을 탐색하고, 이를 정밀하게 감지하고 조절하기 위한 바이오센서 및 신약 후보 물질 개발에 주력하고 있습니다. 특히 혈중 레티놀 결합 단백질 4(RBP4)를 정량하는 표적화된 아ptamer 기반 SPR 센서 개발과 함께, 프로제린(progerin)과 라미닌의 상호작용을 차단하는 화합물 스크리닝을 통한 프로제리아 증후군 치료 전략 개발도 진행 중입니다. 또한 결합 조직에서의 MMP-9 활성화 메커니즘과 결합암의 골전이 특성 등, 질병의 병태생리 기전을 밝히는 기초 연구도 함께 수행하고 있습니다.
조제열 교수의 연구실은 암 생물학과 단백질의 당화 수정을 중심으로, 암의 조기 진단 biomarker로 활용 가능한 이상적응 당화 단백질을 규명하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 특히 폐암(비소세포성 폐암, 소세포성 폐암)과 유방암에서의 나트륨-요오드 세포 운반체(NIS) 발현 및 기능 조절 메커니즘, 그리고 당화 수정이 질병 진행에 미치는 영향을 분석하고 있습니다. 또한, 혈관 형성 및 혈관내피세포 기반 치료 전략을 위한 다기능성 마이크로젤 시스템과 CAR-T 세포 치료 기술의 개발을 통해 세포 기반 치료의 임상적 응용 가능성을 높이고자 합니다.
이민우 교수의 연구실은 간세포암종(HCC)의 정밀 진단과 치료 전략 개발을 핵심으로 하며, 특히 초음파와 영상 유도 기반 간접 치료(예: 라디오파열구제법, RFA)의 정확성 향상에 중점을 두고 있습니다. 영상 융합 기술과 딥러닝을 접목해 소형 간암의 조기 발견 및 미세혈관 침범 예측 모델을 개발하며, 이는 이식 대기 환자에서의 생존율 향상과 직접 연결됩니다. 특히, 영상 기반 정밀의료와 인공지능 기반 진단 보조 시스템의 임상 적용을 선도하고 있습니다.
남윤성 교수의 연구실은 생분해성 고분자 기반 생체재료와 나노소재를 활용한 조직공학 및 약물전달 시스템 개발에 주력하고 있습니다. 특히 열간상분리법과 기체거품법을 응용한 다공성 생분해성 스크랩 설계, 바이러스를 이용한 나노재료의 정밀 조립, 그리고 양자점과 결합한 고체지질나노입자를 통한 항암 치료·진단 통합 시스템 개발이 핵심 연구 방향입니다. 또한, 생체 모방적 나노구조를 활용한 에너지 및 센서 응용 기술도 활발히 전개하고 있습니다.
이원보 교수의 연구실은 에너지 저장 및 전환 기술의 핵심 소재를 설계하고 최적화하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 고성능 리튬이온 이온 배터리의 안정성 향상을 위한 고체 전해질 개발과, 유기 태양전지의 안정성 및 효율성을 동시에 향상시키는 나노복합체 설계가 주요 연구 분야입니다. 또한, 인버스 디자인과 활성 학습 기반의 인공지능을 활용한 신소재 발굴도 진행 중이며, 촉매의 표면 동역학과 초임계 유체의 상전이 메커니즘에 대한 이론적 분석도 함께 수행하고 있습니다.
우현애 교수의 연구실은 산화적 손상과 세포 내 신호 전달 간의 균형을 규명하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 주로 페록시리독세린(Prx)과 PTEN과 같은 단백질의 역할을 중심으로, 활성 부위의 시스테인 잔기가 과산화물에 의해 산화되어 발생하는 '설파노산화' 반응이 어떻게 가역적으로 조절되는지를 연구합니다. 특히, 이 과정을 매개하는 효소인 술파이레독세린(Srx)과 세스린(Sesn)의 기능과 기전을 규명함으로써, 산화적 스트레스에 의한 단백질 기능 조절 메커니즘을 밝혀내고자 합니다. 이는 암, 신경 퇴행성 질환 등 다양한 질병의 발병 기전 규명에 기여할 수 있습니다.
안철희 교수의 연구실은 주로 나노입자를 활용한 의료 영상 및 치료 기술 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 금 나노입자를 기반으로 한 간 특이적 컴퓨터 단층촬영(CT) 영상제품, MMP 활성에 반응하는 이중 기능성 나노프로브, 그리고 near-infrared 영역에서 강한 형광을 발현하는 생분해성 나노입자를 개발하여 암 조기 진단과 동시 치료가 가능한 유비쿼터스 플랫폼을 구축하고 있습니다. 특히 생체 적합성과 안정성을 확보한 나노소재를 기반으로 한 지속 가능한 유전자 전달 시스템과 감염성 병변의 정밀 진단 기준 제안 등 다학제적 응용도 활발히 전개하고 있습니다.
정혜경 교수의 연구실은 위식도역류질환(GERD)과 헬리코박터 파일로리 감염의 유병률 및 내시경적·생물학적 특성에 대한 다학제적 연구를 중심으로 진행되고 있습니다. 특히 아시아권의 인종 및 지역적 요인에 따른 GERD 유병률의 차이, 수면 장애와의 상관관계, 그리고 헬리코박터 파일로리의 항생제 내성 패atters에 대한 전국적 모니터링을 통해 임상적 치료 전략 수립에 기여하고 있습니다. 최근에는 장내 미생물과 장기질환 간의 연관성에 대한 연구도 확장하고 있습니다.
송재용 교수의 연구실은 유연성과 박막화가 가능한 고성능 에너지 소자 기반의 나노소재 및 신소재를 중심으로 연구를 진행하고 있습니다. 특히 유연한 리튬이온 배터리의 구조적 혁신과 고성능 열전 소재의 개발에 초점을 맞추며, 나노와 복합재료를 활용한 에너지 변환 및 저장 기술의 실현 가능성을 탐색하고 있습니다. 또한, 나노구조의 열전성능 향상과 나노미세구조 제어를 통한 기술적 도전 과제 해결에 기여하고 있습니다.
장성아 교수의 연구실은 심장질환, 특히 심부전과 심근경색을 중심으로 한 심장재생의학과 심장구조 기능의 기전을 규명하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 혈관성질환과 심장 리모델링의 분자기전, 특히 스태mlin 약물의 심장 보호 효과와 면역·염증 반응 조절 메커니즘을 다루며, 영상진단 기술(예: PET/CT)을 활용한 심막질환의 정확한 진단 전략 개발에도 기여하고 있습니다. 특히 심장의 기계적 기능과 구조적 변화를 실시간으로 분석할 수 있는 초음파 및 스트레인 측정 기술을 응용한 기초·임상 연계 연구를 지속하고 있습니다.
김창익 교수의 연구실은 영상 처리 및 컴퓨터 비전 분야에서 핵심적인 기술을 개발하고 있습니다. 주요 연구 방향은 비디오 객체 분할, 영상 클립 복제 탐지, 객체 기반 비디오 요약 등 영상의 의미적 구조를 효과적으로 추출하고 분석하는 데 중점을 두고 있습니다. 특히, 움직이는 객체를 정확히 분리하고, 다양한 환경에서의 왜곡에도 강인한 복제 탐지 기술을 개발함으로써 실시간 영상 보안 및 콘텐츠 관리에 기여하고자 합니다. 또한 저 심도 영역 이미지에서 주요 객체를 자동으로 식별하는 알고리즘 개발을 통해 의료 영상 및 자율주행 분야의 응용도 모색하고 있습니다.
이정희 교수의 연구실은 생체 적합성과 생체 내 안정성을 확보한 나노소재 기반의 혁신적 MRI 대비제 개발에 주력하고 있습니다. 특히 천연 멜라닌 유사 나노입자, 망간 산화물 나노입자, 레이어드 구조의 gadolinium 수화물 등 다양한 나노구조를 활용해 T1 가속화 및 산성 병변을 정밀하게 타겟팅하는 pH 민감성 대비제를 개발하고 있습니다. 이는 뇌종양, 유방암 전이성 병변, 자궁근종 등 정밀한 진단과 치료 모니터링을 가능하게 합니다.
한재용 교수의 연구실은 조류의 배아에서 유래한 원형줄기세포(primordial germ cells, PGCs)를 활용한 비바이러스성 유전자 변형 기술과 생식세포 공학을 핵심으로 삼고 있습니다. 특히, 닭의 생식세포를 이용한 유전자 편집, germline chimera 생성, 그리고 PGC의 생존 및 이식 효율을 높이기 위한 배양 및 마커 개발에 초점을 맞추고 있으며, 농업 및 의학 분야에서의 응용 가능성을 높이기 위한 기초 기술을 개발하고 있습니다. 이와 함께 PGC의 발달 시기와 germ plasm의 동역학을 규명하는 기초 생물학 연구도 병행하고 있습니다.
김하나 교수의 연구실은 분자생물학과 환경에너지 문제를 융합한 다학제적 연구를 수행하고 있습니다. 유전자 조절 메커니즘을 밝히는 데 초점을 맞춰 AEBP2 단백질이 히스톤 메틸화를 조절하는 폴리콤플렉스와 어떻게 상호작용하는지 연구하며, 동시에 한국의 재생에너지 전환에 따른 태양광 패널 폐기물 문제를 정량적으로 분석하여 자원 회수 전략을 모색하고 있습니다. 또한, 대사질환과 미네랄 농도의 연관성, 염증성 피부질환과 고혈압 간의 인과관계 등 인체 생리학적 질병의 메커니즘을 분자 수준에서 규명하고자 합니다.
김경환 교수의 연구실은 임상약리학과 생물정보학을 융합한 개인 맞춤형 의료 연구를 중심으로, 약물 대사 유전자(예: CYP3A5)와 약물 반응성 간의 연관성을 규명하고 있습니다. 특히 고위험군 환자 대상으로 약물 투여의 정밀도를 높이기 위한 유전적 생물표지자 기반 치료 전략 개발에 주력하고 있으며, 항산화 성분이 풍부한 천연물질(예: 늙은호박)의 생리활성 및 기능성 평가를 통해 기능성 식품 및 신약 개발에도 기여하고 있습니다. 또한, 감염병 대응 및 심혈관계 질환 환자에서의 원격 모니터링 및 생명유지 장치 적용 등 의료정보기술(ICT) 기반의 혁신적 치료 전략 개발도 함께 진행하고 있습니다.
함병주 교수의 연구실은 정신질환, 특히 우울증과 외상 후 스트레스 장애의 신경생물학적 기반을 밝히는 데 초점을 맞추고 있습니다. 유전자 다형성, DNA 메틸화, 뇌 구조 및 기능 변화 간의 상관관계를 분석하기 위해 임상적 생물학적 마커와 첨단 영상·분석 기술을 융합한 연구를 수행하고 있습니다. 특히 혈액에서 추출한 플라즈마 엑소좀을 활용한 심층학습 기반 정밀 진단 기술 개발도 주요 과제입니다.
김대원 교수의 연구실은 에너지 저장 및 수확 기술 분야에서 핵심적인 연구를 수행하고 있습니다. 주요 연구 방향은 초충전기(스퍼카패시터)의 고성능 전극 재료 개발, 특히 메탈 할라이드 및 나노구조 복합재료를 활용한 하이브리드 슈퍼커퍼시터의 전기화학적 성능 향상에 중점을 두고 있습니다. 또한, 환경에 유리하고 내구성이 뛰어난 티브로전기 소자(TEG)와 같은 기계적 에너지 수확 기술의 개발을 통해 지속 가능한 에너지 솔루션을 모색하고 있습니다. 특히 나노구조 제어와 표면 기능화 기술을 접목해 실용성과 안정성을 동시에 확보하는 데 초점을 맞추고 있습니다.