마이크로나노공학연구실(mnE Lab)은 차세대 체외진단기기 개발연구를 수행하고 있으며, 나노바이오, 바이오멤스, 마이크로/나노유체역학 기반의 소자를 개발하고 이를 혈액기반의 치료, 진단에 응용하는 연구를 진행하고 있습니다. 주요 연구분야에 대한 상세한 소개는 아래와 같습니다.
세포 이상은 암, 자가 면역 질환 및 전염병과 같은 다양한 임상 상태의 중요한 지표입니다. 보통질병으로 인해 변형된 세포는 혈액내 농도가 낮아 검출하기 어렵기 때문에 효과적으로 표적세포를 분리하는 기술은 세포 기반의 진단 및 치료에 필수적입니다. 마이크로나노공학연구실에서는 미세유체역학 및 마이크로나노공학기술을 이용해서 사용이 간편하며 고속/고순도로 표적세포 분리가 가능한 혁신기술을 개발하는 연구를 수행하고 있습니다.
오픈소스 하드웨어 프로젝트는 과학기술을 실험실 밖에서 비전문가들의 집단지성에 의해서 혁신하려는 노력의 결과로 볼 수 있습니다. 하지만 의공학 분야에서 오픈소스 하드웨어 플랫폼의 부재는 비전문가 및 초보 의공학자 모두에게 의공학기술 진입장벽을 높여 이들에 의한 기술 혁신을 가로막는 주요 원인이 될 수 있습니다. 마이크로나노공학 연구실에서는 모듈형 광유체 레고를 이용한 오픈소스 바이오기기 프로토타이핑 플랫폼을 개발함으로써 누구나 손쉽게 높은 설계 자유도를 갖고 의공학기기를 개발하는 오픈소스 의공학 설계 환경을 구축하고자 합니다.
유세포분석기는 개별 세포의 면역표현형을 빠르게 분석할 수 있는 기술로서, 기초적인 세포연구부터 혈액진단에 이르기까지 많은 응용분야에서 활용되고 있습니다. 하지만 기존의 유세포분석기는 부피가 크고 비싸며 복잡한 광유체 시스템으로 구성되어, 대형 병원에서만 유세포분석기를 이용한 진단을 시행하고 있는 실정입니다. 마이크로나노공학 연구실은 유세포분석기의 임상활용성을 높이기 위해서 유세포분석기를 소형화하는 연구를 수행하고 있습니다.
혈액을 이용한 분자진단은 다양한 질병의 조기진단을 가능하게 하는 혁신적인 기술입니다. 혈액 내에 존재하는 질병 관련 단백질 및 핵산은 빠르게 분해될 수 있기때문에, 현장에서 빠르게 분자진단을 시행할 수 있는 기술의 개발은 정확한 진단결과를 얻기위해서 필수적입니다. 마이크로나노공학 연구실에서는 현장진단을 위해서 혈액진단에 필요한 혈액전처리, 혈액구동, 분자검출 기능을 포함하는 통합 진단플랫폼개발을 수행하고 있습니다 .
