Pillar-based Three-dimensional Biochip and Organoid Culture Platforms
연구 내용
마이크로필라와 웰 구조체, 바이오프린팅 및 세포외기질을 이용하여 균일한 3차원 배양과 분석을 구현하는 고속대량 바이오칩 플랫폼 개발 연구
연구실은 3차원 세포와 오가노이드를 일정한 위치와 형태로 배양할 수 있는 마이크로필라-웰 구조체를 핵심 플랫폼으로 보유합니다. 필라의 배열, 웰의 형상, 트렌치 구조와 세포외기질 조성을 제어하여 세포 침강, 기포 발생, 시료 위치 편차를 줄이고 반복 가능한 배양 환경을 구현합니다. 3D 바이오프린터와 세포 스팟터를 이용해 제한된 환자세포를 정량적으로 분주하며, 384-배열 기반의 약물·독성·투과도 분석으로 처리량을 높입니다. 면역염색, 형광이미징, 세포 침습 측정 및 장기 계대배양을 하나의 소자 체계에 연결하여 오가노이드의 구조적 특성과 기능적 반응을 동시에 평가하는 차별성을 확보하고 있습니다.
관련 연구 성과
관련 논문
5편
관련 특허
8건
관련 프로젝트
4건
연구 흐름
초기 연구는 필라와 웰의 치수 및 결합 구조를 설계하여 고밀도 배양 과정에서 기포와 위치 오차를 줄이는 바이오칩 제작에 집중했습니다. 이후 비교 실험용 필라 구조체와 세포 배양 플레이트를 개발하고, 세포외기질에 형성된 3차원 세포를 안정적으로 계대배양하는 기술을 확보했습니다. 2020년 전후에는 박막이 없는 마이크로 트랜스 웰과 3D 바이오프린팅을 결합하여 화합물의 투과도, 효능, 독성을 함께 분석하는 방향으로 확장했습니다. 최근에는 오가노이드-필라 디시, U자형 필라 스트립, 부유형 ECM 모델을 적용하여 암, 호흡기, 나노물질 평가 플랫폼으로 고도화하고 있습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.
관련 논문
구분
제목
High-throughput organo-on-pillar (high-TOP) array system for three-dimensional ex vivo drug testing
U-Shape Pillar Strip for 3D Cell-Lumped Organoid Model (3D-COM) Mimicking Lung Cancer Hypoxia Conditions in High-Throughput Screening (HTS)
3D cell subculturing pillar dish for pharmacogenetic analysis and high-throughput screening
Development of a three-dimensional airway organoid-pillar dish (3D AO-PD) platform for particulate matter-induced airway toxicity analysis
New approach methodologies for in vitro toxicity screening of nanomaterial using a pulmonary three-dimensional floating extracellular matrix model
관련 특허
구분
제목
세포 침습 비율을 이용한 세포이동 측정방법
면역화학진단 세포 칩 구조체
박막이 없는 마이크로 트렌스 웰, 이를 이용한 3차원 배양 세포 기반 화합물 투과도, 효능 및 독성 분석방법
세포 배양 플레이트
필러 조립체 및 이를 포함하는 시료 블록의 제조장치
비교 실험용 바이오 칩 구조체
바이오 칩 구조체
바이오 칩용 필라 구조체
관련 프로젝트
구분
제목
벤치용 3D 바이오프린터를 이용한 항암제 감수성 검사 키트 개발 및 임상 검증
호흡기계 오가노이드 활용 안전성·유효성 평가기술 개발 및 최적화 연구
고속 대용량 암 오가노이드 이미지 기반 항암제/방사선 감수성 스크리닝 기술개발
난소암 오가노이드의 다중인자 분석을 통한 항암제 감수성 진단키트 개발