곽소정 연구실
화학공학과 곽소정
곽소정 연구실은 화학융합공학을 기반으로 생물화학공학, 조직공학, 재생의학 등 다양한 융합 연구를 선도하고 있습니다. 본 연구실은 첨단 생체재료와 조직공학 기술을 활용하여 손상된 조직 및 장기의 재생을 목표로 하는 연구를 중점적으로 수행하고 있습니다. 특히, 3D 프린팅, 바이오프린팅, 하이드로겔, 나노복합체 등 혁신적인 소재와 공정기술을 접목하여 뼈, 연골, 신경, 심장 등 다양한 조직의 맞춤형 재생 솔루션을 개발하고 있습니다.
연구실은 비바이러스성 유전자 전달체, 나노입자, 하이드로겔 등 다양한 플랫폼을 이용한 유전자 및 약물 전달 시스템 개발에 주력하고 있습니다. 이러한 시스템은 기존 치료법의 한계를 극복하고, 표적 조직에 치료 인자를 효과적으로 전달함으로써 조직 재생과 기능 회복을 극대화할 수 있습니다. 또한, 신경재생 분야에서는 말초신경 및 척수 손상 치료를 위한 유전자·약물 복합 패치, 항유착 하이드로겔, 자극 반응성 바이오소재 등 다양한 융합 치료법을 개발하고 있습니다.
본 연구실은 오가노이드 및 세포응집체 기반의 근골격계(신경-근육-뼈) 재생의료기술 개발에도 앞장서고 있습니다. 세포 배양 플랫폼, 바이오리액터, 3차원 세포 배양 장치 등 첨단 장비와 공정기술을 활용하여 실제 생체 환경을 모사하고, 조직의 성장과 분화, 기능 회복을 위한 최적의 조건을 탐색하고 있습니다. 이를 통해 맞춤형 치료제 및 이식재 개발, 조직 재생의 임상적 적용 가능성을 높이고 있습니다.
연구실은 다수의 국내외 특허 출원, 기술이전, 산학협력 프로젝트를 통해 연구성과의 실용화와 상용화에도 적극적으로 참여하고 있습니다. 다양한 학술지 논문 발표, 국제학회 참가, 우수논문상 수상 등 활발한 연구 활동을 통해 국내외 재생의학 및 조직공학 분야에서 높은 평가를 받고 있습니다.
곽소정 연구실은 앞으로도 생체재료, 조직공학, 유전자·약물 전달, 신경재생 등 융합 연구를 지속적으로 확장하여, 차세대 재생의료기술 개발과 인류 건강 증진에 기여할 것입니다.
Tissue Engineering
3D Printing in Medical Applications
Biomaterials
생체재료 및 조직공학을 통한 재생의학 연구
본 연구실은 생체재료와 조직공학 기술을 융합하여 다양한 조직 및 장기의 재생을 목표로 하는 연구를 활발히 수행하고 있습니다. 특히, 3D 프린팅, 하이드로겔, 나노복합체 등 첨단 소재를 활용하여 뼈, 연골, 신경, 심장 등 다양한 조직의 재생을 위한 맞춤형 스캐폴드와 바이오리액터를 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 조직 손상이나 질병으로 인해 기능이 저하된 부위의 구조적·기능적 회복을 가능하게 하여, 환자의 삶의 질을 크게 향상시키는 데 기여하고 있습니다.
연구실은 다양한 생체재료의 특성 평가 및 세포와의 상호작용을 심층적으로 분석하여, 조직 재생에 최적화된 환경을 제공하는 기술을 개발하고 있습니다. 예를 들어, 하이드록시아파타이트, 폴리카프로락톤, PLGA 등 다양한 소재를 기반으로 한 3차원 스캐폴드의 미세구조, 기계적 특성, 세포 부착 및 분화 유도 능력을 체계적으로 연구하고 있습니다. 또한, 바이오리액터를 이용한 동적 자극 환경 조성, 세포 응집체 및 오가노이드 제작 등 첨단 조직공학 기법을 적용하여 실제 생체 환경을 모사하는 연구도 병행하고 있습니다.
이러한 연구는 재생의학 분야에서의 임상적 적용 가능성을 높이고, 맞춤형 치료제 및 이식재 개발에 중요한 기반을 제공합니다. 특히, 최근에는 오가노이드 기반 근골격계 재생, 신경-근육-뼈 연계 재생, 바이오프린팅을 통한 조직 제작 등 차세대 재생의료기술 개발에 주력하고 있으며, 관련 특허 및 기술이전, 상용화 연구도 적극적으로 추진하고 있습니다.
유전자 및 약물 전달 시스템 개발과 신경재생
연구실은 비바이러스성 유전자 전달체, 나노입자, 하이드로겔 등 다양한 플랫폼을 활용하여 신경 손상 및 척수 손상 치료를 위한 유전자 및 약물 전달 시스템을 개발하고 있습니다. 특히, 폴리락타이드-코-글리콜라이드(PLGA), 폴리에틸렌이민(PEI), 키토산 등 생분해성 고분자를 기반으로 한 나노입자 및 마이크로입자를 설계하여, 치료 유전자 및 약물을 표적 부위에 효과적으로 전달하는 기술을 연구하고 있습니다. 이러한 시스템은 기존의 바이러스 벡터에 비해 안전성이 높고, 다양한 치료 인자를 동시에 전달할 수 있다는 장점이 있습니다.
신경재생 분야에서는 말초신경 및 척수 손상 모델을 대상으로, 유전자·약물 복합 패치, 항유착 하이드로겔, 자극 반응성 바이오소재 등을 이용한 치료법을 개발하고 있습니다. 예를 들어, 항암제 및 항혈관신생제와 유전자 치료를 결합한 척수종양 치료, 하이드로겔 기반의 신경 유착 방지 및 조직 재생 촉진, 유전체 분광법 기반의 단백질 분석 및 바이오센서 개발 등 다양한 융합 연구가 이루어지고 있습니다. 또한, 3차원 세포 배양 장치 및 바이오리액터를 활용하여 신경 조직의 생리적 환경을 모사하고, 세포의 성장과 분화, 기능 회복을 극대화하는 기술도 개발 중입니다.
이러한 연구는 신경계 질환 및 손상 환자에게 새로운 치료 대안을 제시할 수 있으며, 실제 임상 적용을 위한 기술적·상업적 기반을 마련하고 있습니다. 특허 출원 및 기술이전, 산학협력 프로젝트를 통해 연구성과의 실용화와 사회적 파급효과를 극대화하고 있습니다.
1
A 3D-Printed Aqueous Drainage Tube with an Expandable Inner Diameter to Accommodate the Intraocular Pressure (IOP) Fluctuations After Glaucoma Surgery
곽소정, 정훈진, 박지우, jeong sun han, kyoung in jung, 이승재, 김재석
POLYMERS, 202501
2
Characterization of Antimicrobial Properties of Copper-Doped Graphitic Nanoplatelets
곽소정, 전인엽, 강준규, 윤서정, 박홍현, 이승재, Jaehoon Baek
INTERNATIONAL JOURNAL OF MOLECULAR SCIENCES, 202411
3
Novel Sensing Technique for Stem Cells Differentiation Using Dielectric Spectroscopy of Their Proteins
곽소정, Young Seek Cho
SENSORS, 202303
1
[RIS]곽소정/오가노이드 기반 근골격계(신경-근육-뼈) 재생의료기술 개발 및 상용화
2
[LINC-국비]산학공동기술개발과제(곽소정)오가노이드/세포응집체 제작을 위한 금속 극소수성 메쉬 세포 배양 플랫폼 개발
3
[LINC-국고]산학공동기술개발과제(곽소정) 바이오 프린팅을 이용한 세포응집체 유래 세포외 소포체 생산 효율 개선