바이오칩연구실

기계공학부 정효일

바이오칩연구실은 미세유체공학, 나노바이오센서, 인공지능 기반 데이터 분석 등 첨단 융합기술을 바탕으로 차세대 체외 진단 및 정밀의학 실현을 목표로 연구를 수행하고 있습니다. 연구실은 혈액, 타액, 소변 등 다양한 생체유체에서 암, 감염병, 만성질환 등 난치성 질환의 바이오마커를 신속하고 정밀하게 검출할 수 있는 미세유체칩 및 바이오센서 플랫폼을 개발하고 있습니다. 이러한 기술은 기존의 복잡한 전처리 과정 없이도 초고속으로 생체물질을 분리·농축하고, 고감도로 진단할 수 있는 혁신적인 솔루션을 제공합니다. 특히, 액체생검 기반의 순환 바이오마커(순환종양세포, 엑소좀, cfDNA 등) 분석 기술을 선도적으로 개발하여, 암의 조기 진단, 예후 예측, 치료 반응 모니터링 등 정밀의학의 핵심 도구로 활용하고 있습니다. 머신러닝 및 인공지능 기반 분석 플랫폼을 도입하여, 다중 바이오마커의 복합 신호를 통합적으로 해석하고, 암의 재발 위험, 전이 가능성, 치료 반응 등을 높은 정확도로 예측할 수 있습니다. 최근에는 삼중음성유방암 환자에서 tdEVs의 단백체 분석을 통해 재발 예측 바이오마커 패널을 제시하였고, 실제 임상 샘플에서 높은 진단 성능을 입증하였습니다. 연구실은 또한 모바일 기기 연동 센서 기반의 현장 진단 시스템, 환경 유해물질 검출용 미세유체 기반 센서, 인공엑소좀 생산 및 치료제 개발 등 다양한 응용 분야로 연구를 확장하고 있습니다. 환경, 보건, 법과학, 웰니스 등 다양한 사회적 요구에 대응하는 다기능 바이오칩 플랫폼을 개발하여, 실생활에서 활용 가능한 진단 및 모니터링 솔루션을 제공하고 있습니다. 이러한 연구 성과는 국내외 유수 학술지 논문, 특허, 기술이전, 창업(더다봄), 산학협력 등으로 이어지고 있으며, 실제 임상 및 산업 현장에 적용 가능한 기술로 발전하고 있습니다. 앞으로도 바이오칩연구실은 혁신적인 미세유체 및 바이오센서 기술을 바탕으로, 개인 맞춤형 건강관리, 정밀의학, 공중보건 증진, 환경 안전 등 다양한 분야에서 사회적 가치를 창출하는 연구를 지속해 나갈 것입니다.