홍진기 연구실
연세대학교 화공생명공학과
홍진기 교수
트라이보전기 나노제너레이터
에너지 하베스팅
바디커플드 에너지 전달
홍진기 교수 연구실
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홍진기 연구실
연세대학교 화공생명공학과 홍진기 교수
홍진기 연구실은 기능성 고분자와 생체재료를 기반으로 세포·조직 수준의 기능을 구현하는 기술을 수행합니다. 피부 부착형 이온 확산 하이드로젤과 바디-커플드 에너지 전달을 결합하여 무배터리 전기자극 및 약물·이온 전달 시스템을 설계하고, 호흡기 표적 치료용 지터이온 나노복합체와 NO 방출 전달체로 확장합니다. 동시에 트라이보전기 나노제너레이터 및 정전방전형 에너지 하베스팅 소자를 통해 자기구동 전원·센싱 구동을 지원하며, 실크 피브로인 복합체와 배양조직 스캐폴드 특허 및 세포치료·RNA 전달 프로젝트를 병행해 소재-전달-치료의 연계를 구축합니다.
트라이보전기 나노제너레이터에너지 하베스팅바디커플드 에너지 전달이온 확산 하이드로젤기능성 고분자
대표 연구 분야
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피부 부착형 이온 확산 하이드로젤 기반 바디-매개 바이오전자 및 전기자극-약물 전달 연구
Body-mediated bioelectronics using skin-adhesive ion-diffusive hydrogels for electrical stimulation
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피부 부착형 이온 확산 하이드로젤 기반 바디-매개 바이오전자 및 전기자극-약물 전달 연구
Body-mediated bioelectronics using skin-adhesive ion-diffusive hydrogels for electrical stimulation
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고성능 트라이보전기 나노제너레이터와 저속 풍력 정전방전 에너지 하베스팅 연구
High-performance triboelectric nanogenerators and low-speed wind energy harvesting via static discha
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기능성 고분자 및 생체재료 기반 세포치료·RNA 전달 원천기술 연구
Universal technologies of cell therapy and RNA delivery using functional polymers and bio-compatible
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연구 성과 추이
표시된 성과는 수집된 데이터 기준으로 산출되며, 일부 차이가 있을 수 있습니다.
5개년 연도별 논문 게재 수
126총합
5개년 연도별 피인용 수
3,487총합
주요 논문
5
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2025Skin‐to‐Muscle Deep Tissue Stimulation System for Muscle Atrophy
Serang Jung, Manho Kim, Hyungseok Yong, Sungeun Heo, Insic Hong, Hyungsoon Im, Sangmin Lee, Ju Hyun Park, Jinkee Hong
IF 26.8 (2025)
Advanced Materials
급격히 증가하는 전 세계 고령 인구로 인해 근육 위축은 노인(older individuals)에서 약 40%에 영향을 미치며, 일상 활동에 중대한 장애를 초래한다. 그러나 약물 축적과 연관된 부작용, 심부 근육 조직으로의 약물 표적 전달의 어려움, 그리고 유선 연결 또는 배터리 의존형 외부 전원 시스템에 기반한 현행 치료 기기의 고유한 한계로 인해 그 치료는 여전히 도전적이다. 본 연구에서는 항건조 특성을 지니고 전기활성 약물 방출을 가능하게 하는 ARMS(Active Releasing Muscle Stimulation) 하이드로겔과 결합하여, 신체 부착형 온-타겟 자극(BOOST) 시스템을 도입한다. BOOST 시스템은 조직의 정전용량(tissue capacitance)에서 전하가 축적되는 현상을 활용함으로써, 무배터리로 무선 전달되는 전기자극과 피부로부터 심부 근육 층까지의 동시 약물 전달을 가능하게 한다. 또한, 체내 전장 증폭(in-body field amplification)은 심부 조직을 표적으로 하는 전기장을 생성하여 약물의 심부 침투를 가능하게 한다. 더불어 전기적 결합(electrically bound) 덱사메타손 포스페이트(dexamethasone phosphate, Dex) 분자를 포함하는 전기반응성 ARMS 하이드로겔과 결합할 경우, BOOST 시스템은 상승적(synergistic) 성능을 나타내어 표적 내부 전기자극과 심부 근육 조직으로의 효율적인 Dex 침투를 달성함으로써 효과적인 경피-근육 전달을 구현한다. ES와 Dex의 동시 적용은 산화 스트레스에 의해 심각하게 손상된 근육 세포를 효과적으로 회복시키며, 근육 위축의 병리학적 조건을 모사한다.
https://doi.org/10.1002/adma.202506105
Muscle atrophy
Stimulation
Muscle tissue
Drug
Atrophy
Penetration (warfare)
Drug delivery
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2023Ultrahigh Performance, Serially Stackable, Breeze Driven Triboelectric Generator via Ambient Air Ionizing Channel
Jin-Ho Son, Seh‐Hoon Chung, Kyunghwan Cha, Sunghan Kim, Zong‐Hong Lin, Jinkee Hong, Jihoon Chung, Sangmin Lee
IF 27.4 (2023)
Advanced Materials
전기분해 셀과 함께.
https://doi.org/10.1002/adma.202300283
Triboelectric effect
Materials science
Wind power
Optoelectronics
Voltage
Electrical engineering
Nuclear engineering
Engineering
Composite material
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2023Abstract 11891: Pulmonary Delivery of Novel BEPI/NO-Microparticle for Treatment of Pulmonary Arterial Hypertension
Se Yong Jung, Yoogyeong Oh, Sang‐Hoon Kim, Jinkee Hong
IF 35.5 (2023)
Circulation
서론: 폐동맥 고혈압(PAH)은 폐동맥의 혈압이 상승하여 우심부전 및 심지어 돌연 심장사까지 유발할 수 있는 불치병이다. 일산화질소(NO)는 PAH를 강력하게 조절하는 물질이다. 그러나 외인성 NO의 치료 효과는 그 농도에 의존하며, 반감기가 매우 짧다. 가설: 우리는 폐의 침착을 조절하기 위해 제어된 다공성 구조를 갖는 NO 방출 흡입기를 제조하였다. 방법 및 결과: 마이크로 크기 기공을 갖는 NO 방출 흡입기는 분무화 효율을 향상시켰다. 또한 cGMP 발현과 대식세포의 극성화(편향)를 평가하였다. 슬라이드 유리 위의 NO-MPs의 양을 확인하기 위해, Nile red의 형광 강도를 광발광 분광법으로 분석하였다. 공초점 이미지와 마찬가지로, 0.8k BPEI/NO-MPs는 25k BPEI/NO-MPs보다 더 하부 영역에 도달할 수 있었다. 내피성 일산화질소 합성효소(eNOS)가 생성하는 NO는 혈관 평활근 세포에서 cGMP를 증가시켜 혈관 확장을 유도한다. 따라서 내피의 물리적 생성과 유사한 0.05–0.4 nmol cm -2 min -1 범위 내에서의 NO 전달이 혈관 항상성을 회복하는 데 필요하다. 이에 따라, BPEI0.8k/NO-MPs는 건강한 내피의 환경을 모사하는 0.277 nmol cm -2 min -1의 NO를 방출한 반면, BPEI25k/NO-MPs는 0.548 nmol cm -2 min -1로 더 높은 농도를 보였다. BPEI0.8k/NO-MPs는 세포에서 cGMP 합성을 증가시켰으나, BPEI25k/NO-MPs는 초기 급격 방출로 인해 부작용을 나타냈다. 세포 집단을 정량했을 때, BPEI0.8k/NO-MPs는 M1-유사 세포의 수는 감소시키고 M2-유사 세포의 수는 증가시켰다. 또한 형광활성화 세포분류(FACS) 분석을 통해 세포의 단백질 및 유전자 수준을 확인한 결과, BPEI0.8k/NO-MPs 처리군에서 항염증 인자들이 증가하였다. 결론: 새롭게 개발된 BPEI/NO 방출 흡입기는 심부 폐까지 NO를 전달할 수 있으며 PAH 치료의 잠재력이 있다.
http://dx.doi.org/10.1161/circ.148.suppl_1.11891
Medicine
Enos
Nitric oxide
Pulmonary hypertension
Vasodilation
Endothelium
Internal medicine
Snap
Pulmonary artery
Cardiology
최신 정부 과제
35
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1
2024년 9월-2028년 3월
|2,132,250,000원뇌염증 및 알파시누클린 병적 뇌조직 환경 개선을 통한 파킨슨 병 세포 치료법 최적화
세포 치료 결과에 영향을 미치는 중요한 문제 중 질환적 뇌 환경을 해결함으로서 가장 효율적인 인간 전분화능 줄기 세포 (hPSC) 기반 치료법을 개발함.
파킨슨병
세포치료제
뇌신경질환
뇌염증
줄기세포
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2024년 9월-2028년 3월
|1,667,001,000원뇌염증 및 알파시누클린 병적 뇌조직 환경 개선을 통한 파킨슨 병 세포 치료법 최적화
세포 치료 결과에 영향을 미치는 중요한 문제 중 질환적 뇌 환경을 해결함으로서 가장 효율적인 인간 전분화능 줄기 세포 (hPSC) 기반 치료법을 개발함.
파킨슨병
세포치료제
뇌신경질환
뇌염증
줄기세포
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2024년 6월-2027년 12월
|500,000,000원메타 RNA 나노플랫폼 기반 RNA 전달체 원천기술 개발
메타 RNA 나노플랫폼(이하 메타 RNP) 기술은 기존 RNA 치료제 개발의 기술적 장벽인 1) RNA의 구조적 불안정성과, 2) 세포 내 RNA 전달의 비효율성, 3) 짧은 효과 지속성을 극복하여 폐암 치료의 미충족 의학 수요 해결을 위한 새로운 치료 플랫폼을 제시하는 것을 목표로 함.
메타 RNA 나노플랫폼
폐암 치료제
RNA 클램핑
지질 코팅
비바이러스성 전달체
최신 특허
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전체 특허
배양육 제조방법, 이로부터 제조된 배양육 및 배양육을 포함하는 식품 조성물
상태
공개출원연도
2025출원번호
1020250172586식물성 기반 대체육을 포함하는 배양육 제조 플랫폼 및 이를 이용한 배양육 제조방법
상태
공개출원연도
2025출원번호
1020250172661배양육 제조용 배양액 조성물 및 이를 이용한 식품 첨가용 배양육 제조방법
상태
공개출원연도
2025출원번호
1020250172620