RnDCircle Logo
정세훈 연구실
세종대학교 인공지능데이터사이언스학과 정세훈 교수
Organoid
Organ-on-a-chip
Human iPSC 모델
홈
연구 영역
기본 정보
논문·특허
과제
구성원
홈

정세훈 연구실

세종대학교 인공지능데이터사이언스학과 정세훈 교수

정세훈 연구실은 인간 iPSC 유래 organoid와 organ-on-a-chip을 기반으로 신경계 및 장-뇌 축 질환의 병태생리와 면역 반응을 관찰하는 생체모델링 연구를 수행합니다. 아울러 미세유체 뇌혈관 모델에서 전단응력을 예측하고 설계 인자별 영향을 분석하기 위해 계산유체역학과 Taguchi 분석을 적용합니다. 의료 데이터 해석을 위해 시간영상을 활용한 신호 품질 분류와 CNN 기반 세포 이미지 분류 같은 기계학습 방법을 병행하여, 칩 기반 실험의 데이터 처리 흐름을 구성합니다.

OrganoidOrgan-on-a-chipHuman iPSC 모델장-뇌 축미세유체학
대표 연구 분야
연구 영역 전체보기
질환 재현형 Organ-on-a-Chip 및 Brain Organoid 기반 생체모델링 연구 thumbnail
질환 재현형 Organ-on-a-Chip 및 Brain Organoid 기반 생체모델링 연구
Disease Modeling with Organ-on-a-Chip and Brain Organoids
연구 분야 상세보기
뇌혈관 미세유체 모델의 유동-전단응력 제어 기반 Bio-MEMS 공학 연구 thumbnail
뇌혈관 미세유체 모델의 유동-전단응력 제어 기반 Bio-MEMS 공학 연구
Bio-MEMS Engineering via Hydrodynamics Control in Cerebrovascular Microfluidic Models
연구 분야 상세보기
의료 데이터 기반 AI 분석 및 고처리량 Organ-on-a-Chip 운영 연구 thumbnail
의료 데이터 기반 AI 분석 및 고처리량 Organ-on-a-Chip 운영 연구
AI-Based Biomedical Signal/Image Analysis and High-Throughput Organ-on-a-Chip
연구 분야 상세보기
연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.
주요 논문
5
논문 전체보기
1
Article
|
·
인용수 0
·
2025
Organ-on-a-Chip Models for Studying Gut–Brain Axis and Appetite Regulation
Sehoon Jeong, Sunhye Lee
IF 6.7 (2025)
BioChip Journal
https://doi.org/10.1007/s13206-025-00243-w
Appetite
Nutrient sensing
Key (lock)
Systems biology
Precision medicine
Transformative learning
Exploit
Signal transduction
2
Review
|
인용수 43
·
2023
Brain organoids: A revolutionary tool for modeling neurological disorders and development of therapeutics
Prabha Acharya, Na Young Choi, Sunil Shrestha, Sehoon Jeong, Moo‐Yeal Lee
IF 3.5 (2023)
Biotechnology and Bioengineering
뇌 오가노이드는 만능줄기세포로부터 유래한 자가조직화된 3차원(3D) 집합체로, 발달 중인 인간 뇌와 유사한 세포 유형 및 세포 구조를 지닌다. 이러한 시험관 내(in vitro) 모델의 도입으로 인해 인간 뇌 발달 과정과 신경계 장애에 대한 현재의 이해는 상당한 수준으로 진전되었다. 뇌 오가노이드는 2차원(2D) 배양과, 초기 및 후기 단계에서 신경관 형성을 모사하고 신경상피의 분화를 전뇌 수준의 부위 특이적(region-specific) 분화로 재현하는 생체 내(in vivo) 모델 사이의 번역적(translation) 연결고리 역할을 한다. 또한 부위 특이적인 뇌 오가노이드의 생성은 약물 발견 및 약물 독성 시험과 더불어, 획득성 및 유전성 뇌 질환의 병태생리적·원인론적 측면을 연구할 수 있게 해주었다. 본 검토 논문에서는 먼저 뇌 오가노이드 생성에 사용되는 기존 방법과 플랫폼 전반의 개요를 요약하고 그 한계를 논의한 뒤, 뇌 오가노이드 기술의 최근 발전을 다룬다. 아울러 뇌 오가노이드가 자폐스펙트럼장애(ASD), 렛 증후군, 지카 바이러스 관련 소두증, 알츠하이머병(AD), 파킨슨병(PD), 헌팅턴병(HD) 등을 포함한 신경발달성 및 신경퇴행성 질환의 양상을 모사하는 데 어떻게 활용되어 왔는지 논의한다.
https://doi.org/10.1002/bit.28606
Organoid
Neuroscience
Brain development
Computational biology
Biology
3
Article
|
·
인용수 10
·
2023
Intervertebral disc organ-on-a-chip: an innovative model to study monocyte extravasation during nucleus pulposus degeneration
Hyeong-Guk Son, Min Ho Hwang, S. Lee, An‐Gi Kim, Taewon Kim, Joo Han Kim, Hyuk Choi, Sehoon Jeong
IF 6.1 (2023)
Lab on a Chip
IVD(Intervertebral Disc) 장기칩에서 퇴행성 NP(nucleus pulposus)와 함께 구현한 단구(모노사이트) 화학주성 모델은 단구의 이동/침윤, 단구-대식세포로의 분화, 그리고 축적의 연속적 과정을 보여준다. 퇴행성 IVD에서 단구의 침윤 및 분화 과정에 대한 더 깊은 이해를 얻기 위해 이 플랫폼을 활용하면, 퇴행성 IVD에서의 면역 반응 병태생리와 관련된 통찰을 제공할 수 있다.
https://doi.org/10.1039/d3lc00032j
Monocyte
Cell biology
Infiltration (HVAC)
Immune system
Intervertebral disc
Chemotaxis
CCL2
Inflammation
Cellular differentiation
Extravasation
최신 정부 과제
2
과제 전체보기
1
2022년 1월-2022년 12월
|25,000,000원
Advanced Rheometer-on-a-Chip 개발을 위한 한-독 공동연구 네트워크 구축
-4차산업혁명 핵심기술 첨단 바이오 지능형 센서 개발을 위한 실용적 한국-독일 R&D 네트워크 구축-치료약물과 세포간의 상호작용 메카니즘 분석이 가능한 초미세 세포신호분석용 Rheometer-on-a-Chip 플랫폼 기술 개발
마이크로플루이딕스
레오미터-온어칩
생체유변학 분석 기술
2
주관|
2018년 9월-2021년 8월
|90,000,000원
뇌장벽 장기칩(BBB organ-on-a-chip)을 이용한 질병모델링과 능동적 약물반응 연구
[1 차년도] 뇌장벽 개폐 기능 조절이 가능한 인체 및 동물 BBB Organ-on-a-chip 핵심 요소기술개발 □ 3차원 CAD 도구를 이용하여 응용분야에 최적화된 디자인한 형태를 가진 마이크로 BBB Organ-on-a-chip 플랫폼 기술 개발 - 3차원 CAD 디자인을 변환하여 3D 장기칩 제작을 위한 데이터로 변형시키는 구조설계 알고리즘 개발 - CAD 파일의 3차원 캐드 도면의 bmp 형태의 적층레이어 설계 □ 미세유체 기반 마이크로 혈액 BBB 구조제작을 위한 장기칩 기술 개발 - 3차원 형태의 다기능 마이크로구조물을 만들기 위한 미세유체 레이어 적층 기술 개발 - 1mm 이하의 10층 이상으로 구성된 마이크로구조물이 제작 가능하도록 설계 [2 차년도] 인체 및 동물 BBB 장기 기능을 위한 다중 세포배양 3D 장기칩 기술 개발 및 BBB 조절 실시간 전기자극 기술 개발 □ 미세유체 채널내 종류가 다른 세포간 다중 유체교환 공정 개발 - 다중 적층 채널내에서 유체 교환 바이오 물질 수 10종 이상 성능평가 환경 구축 □ 다중 유체교환 공정을 통한 생체 유기물의 생존성/안정성을 높이는 적층 기술 개발 - 두 종류 이상의 세포종(Neurovascular endothelial cell, Astrocyte)으로 구성된 생체장기 유기물이 포함된 마이크로구조물 제작 가능 환경 개발 □ 뇌혈관 구조와 BBB 기능이 내재화된 3차원 멀티 미세채널 구조체 개발 - 실제 장기의 신경생리학적 기능 여부를 모니터링할 수 있는 실시간 전기적 측정 시스템 구축 - BBB Organ-on-a-chip을 활용하여 약물의 BBB 투과도 측정 및 평가 □ BBB 개폐 기능 조절에 최적화된 전기자극 파라미터 선정 - BBB 기능 조절을 위해서는 전기에너지의 집속 영역이 관심 병변에만 선택적으로 분포되어야 하고 정상 세포를 파괴하지 않는 수준이 되어야 함 - 마이크로 BBB Organ-on-a-chip 플랫폼 통합에 용이한 구조를 가지도록 개발하고, 결정된 구조에서 원하는 수준의 전기자극 주파수 및 에너지를 발생할 수 있는 최적의 파라미터를 선정 [3 차년도] 뇌질환치료제 BBB 장기칩 초고속 스크리닝 및 인위적 BBB 조절 전기자극 기술 개발 □ 마이크로 BBB Organ-on-a-chip에서 퇴행성 뇌질환 약물 초고속 스크리닝 - 퇴행석 뇌질환치료제를 마이크로 BBB Organ-on-a-chip에서 고속으로 스크리닝하여 약물 전달율을 데이터를 확보함 (약물명: donepezil, rivastigmine, galantamine 3종 약물) - BBB Organ-on-a-chip 데이터와 기존 동물실험 단계 및 임상 진입 단계의 약물 투과율을 비교분석함 □ Biphasic pulse 전기자극을 통하여 BBB의 개폐 기능을 인위적으로 조절 후 약물 투과도 증진기술 개발 - 약물 투과도 증진을 위한 BBB 기능 조절용 전기자극 기술 최적화
뇌장벽
인체모사 장기칩
뇌신경질환 모델링
신경조절장치
능동적 약물전달기술
전기자극
최신 특허
특허 전체보기
상태출원연도과제명출원번호상세정보
등록20213D 형태의 오가노이드 배양 장치 및 이를 이용한 오가노이드 배양 방법1020210104948
등록2020피부칩, 피부칩 제조방법 및 피부칩의 세포배양방법1020200153602
등록2020경사를 이용한 미세유체채널 세포배양 플랫폼1020200118854
전체 특허

3D 형태의 오가노이드 배양 장치 및 이를 이용한 오가노이드 배양 방법

상태
등록
출원연도
2021
출원번호
1020210104948

피부칩, 피부칩 제조방법 및 피부칩의 세포배양방법

상태
등록
출원연도
2020
출원번호
1020200153602

경사를 이용한 미세유체채널 세포배양 플랫폼

상태
등록
출원연도
2020
출원번호
1020200118854