압타머는 특정 표적 분자에 선택적으로 결합할 수 있는 짧은 핵산 서열로, 항체를 대체할 수 있는 차세대 분자 인식 도구로 각광받고 있습니다. 본 연구실은 다양한 질병 진단 및 환경 모니터링을 위한 압타머 기반 바이오센서 개발에 주력하고 있습니다. 특히, 전기화학적, 형광, 색변화 등 다양한 신호 변환 방식을 활용하여 높은 민감도와 특이성을 갖춘 센서 플랫폼을 구축하고 있습니다. 최근에는 결핵, 뎅기열, 황열, 치쿤구니아 등 감염성 질환의 조기 진단을 위한 다중 압타머 센서와, 암 진단을 위한 바이오마커 검출 기술 개발에 집중하고 있습니다. 이러한 연구는 실제 임상 진단에 적용 가능한 체외진단(IVD) 플랫폼으로의 확장성을 고려하여 진행되고 있으며, 특허 출원 및 기술 이전 등 실용화에도 적극적으로 나서고 있습니다. 압타머 기반 바이오센서는 기존 항체 기반 진단법에 비해 생산 비용이 낮고, 안정성이 높으며, 다양한 표적에 대해 맞춤형으로 설계할 수 있다는 장점이 있습니다. 본 연구실은 이러한 강점을 극대화하여, 신속하고 정확한 질병 진단 및 환경 감시를 위한 혁신적인 센서 기술을 선도하고 있습니다.

본 연구실은 단백질의 구조적 특성과 생화학적 기능을 심도 있게 분석하여, 질병 진단 및 치료에 적용할 수 있는 핵심 기술을 개발하고 있습니다. X-선 결정학, 소각산 X-선 산란, 단일분자 분석 등 첨단 구조생물학적 기법을 활용하여, DNA-단백질 상호작용, 단백질-리간드 결합, 효소 활성 조절 메커니즘 등을 규명하고 있습니다. 특히, DNA 미스매치 복구(MMR) 시스템, 암 관련 단백질, 바이러스 단백질 등 다양한 생체 내 단백질의 구조와 기능을 밝힘으로써, 새로운 바이오마커 발굴과 표적 치료제 개발에 기여하고 있습니다. 이러한 연구는 단백질-핵산 상호작용의 분자적 원리를 이해하는 데 중요한 기반을 제공하며, 실제로 결핵, 암, 감염병 등 다양한 질환의 진단 및 치료법 개발로 이어지고 있습니다. 또한, 단백질 구조 정보를 바탕으로 한 맞춤형 압타머 설계, 약물 전달 시스템 개발 등 융합 연구도 활발히 진행되고 있습니다. 이를 통해 본 연구실은 기초과학과 응용기술을 연결하는 다리 역할을 하며, 생명과학 및 의생명공학 분야의 발전에 크게 기여하고 있습니다.