FRUITS Lab은 Lab-on-a-Disc(LOAD) 기반의 미세유체 진단 플랫폼 개발에 선도적인 역할을 하고 있습니다. 이 기술은 원심력을 이용하여 혈액, 소변, 타액 등 다양한 생체 시료에서 세포, 바이오마커, DNA, 단백질 등을 신속하고 자동화된 방식으로 분리, 정제, 분석할 수 있도록 설계되었습니다. 기존의 복잡하고 시간이 오래 걸리는 분석 과정을 하나의 디스크 내에서 통합함으로써, 진단의 신속성, 정확성, 편의성을 크게 향상시켰습니다. 이 플랫폼은 혈액 내 순환종양세포(CTC), 세포외소포체(EV), 순환종양 DNA(ctDNA) 등 다양한 바이오마커의 고효율 분리 및 정량 분석이 가능하며, 감염성 질환, 만성질환, 암 등 다양한 질환의 조기 진단 및 모니터링에 활용되고 있습니다. 또한, 자동화된 밸브 시스템, 시약 저장 및 분주, 온도 제어 등 다양한 미세유체 제어 기술이 집약되어 있어, 사용자는 복잡한 조작 없이도 '시료 투입-결과 확인'까지 전 과정을 원스톱으로 수행할 수 있습니다. FRUITS Lab의 Lab-on-a-Disc 기술은 실제 임상 현장과 현장진단(Point-of-Care) 환경에서의 적용 가능성을 입증하고 있으며, 감염병 팬데믹 대응, 암 환자 맞춤형 치료, 식품 및 환경 분석 등 다양한 분야로 확장되고 있습니다. 이 기술은 특허와 논문, 그리고 국내외 다양한 상을 통해 그 혁신성과 우수성을 인정받고 있습니다.

FRUITS Lab은 세포외소포체(Extracellular Vesicle, EV) 및 액체생검(liquid biopsy) 기술을 활용한 정밀의료 연구에 집중하고 있습니다. EV는 세포 간 신호전달, 암 전이, 약물 저항성 등 다양한 생리·병리적 현상에서 중요한 역할을 하며, 혈액, 소변, 뇌척수액 등 다양한 체액에서 비침습적으로 얻을 수 있는 차세대 바이오마커로 주목받고 있습니다. 본 연구실은 EV의 고순도 분리, 단일 소포체 수준의 분석, RNA 및 단백질 바이오마커 검출 등 첨단 분석 기술을 개발하여, 암, 전립선암, 췌장암, 방광암 등 다양한 질환의 조기 진단과 치료 반응 모니터링에 적용하고 있습니다. 특히, Exodisc, ExoPRISM 등 자체 개발한 미세유체 기반 EV 분리 플랫폼은 기존의 초원심분리 방식보다 빠르고 효율적으로 EV를 분리할 수 있어, 임상 현장에서의 활용도가 높습니다. 또한, EV와 리포좀의 융합, 나노하이브리드 플랫폼, 디지털 드롭렛 기반 단일 EV 분석 등 혁신적인 기술을 통해 희귀 바이오마커의 민감한 검출 및 정량화가 가능해졌습니다. 이러한 기술은 EGFR, AR-V7 등 암 관련 유전자 변이의 액체생검, 약물 저항성 예측, 암 전이 예측 등 정밀의료 실현에 핵심적인 역할을 하고 있습니다. FRUITS Lab의 EV 연구는 국제 학술지, 특허, 국내외 연구과제 및 산학협력 등 다양한 성과로 이어지고 있으며, 차세대 정밀의료 및 맞춤형 치료 시대를 선도하는 연구로 평가받고 있습니다.

FRUITS Lab은 나노소재, 나노디바이스, 나노유체역학 등 나노바이오 융합기술을 기반으로, 생체 내 복잡한 미세환경을 모사하는 Organ-on-a-Chip(장기모사칩) 및 3차원 세포배양 플랫폼을 개발하고 있습니다. 이 기술은 암 미세환경, 혈관 네트워크, 간, 신장 등 다양한 장기의 미세환경을 미세유체 칩 위에 재현함으로써, 암 전이, 약물 반응, 세포 간 신호전달 등 생체 내 현상을 정밀하게 연구할 수 있도록 합니다. 특히, EV–organ-on-chip 시스템은 암세포에서 유래한 EV가 혈관 및 장기 미세환경에 미치는 영향, 암 전이 및 약물 저항성 기전을 규명하는 데 활용되고 있습니다. 또한, 3D 스페로이드, 코컬쳐 플랫폼, 나노채널, 표면개질 등 다양한 나노/미세구조 기술을 접목하여, 세포 간 상호작용, 면역세포 이동, 기계적 자극에 대한 세포 반응 등 복잡한 생체현상을 모사하고 분석할 수 있습니다. 이러한 연구는 신약 개발, 항암제 반응성 평가, 맞춤형 치료 전략 수립 등 정밀의료 및 바이오헬스케어 분야의 혁신을 이끌고 있으며, 국내외 유수 연구기관 및 기업과의 협력, 국제 공동연구센터 설립 등 글로벌 연구 네트워크를 구축하고 있습니다.