BioWave  Vol. 21 No. 11
연세대학교 핵산나노공학연구실 노영훈 교수
연구실 홈페이지
실험실 소개  
 
저희 핵산나노공학 연구실은 나노공학(NT)과 바이오공학(BT)을 접목한 나노바이오 융합 학문을 토대로 다양한 핵산 기반 생체소재를 개발하고 생명공학, 의학, 식품, 화장품을 포함한 산업화 분야로의 응용 연구를 수행하여 실생활에서 쉽게 접할 수 있게 상용화하는 것이 저희 실험실의 장기적인 연구 목표입니다. 이렇게 다양한 연구 분야를 배우고 졸업한 학생들은 한미약품, 신세계 인터코스코리아, 치의학과, University of California San Diego등 세계적으로 인정받는 직장과 학교에서 그간 실험실에서 습득한 기술들을 선보이고 있습니다.

Lab_intro

Lab_photo

 
연구분야  
 
생체소재는 생체적합성이 뛰어나고 자연 분해된다는 등의 장점이 있어, 약물전달체, 세포치료제 바이오센서와 같이 다양한 의생명공학 분야에 활용되고 있습니다. 그중 핵산은 최근 생체소재로서의 발전 가능성과 가용성이 매우 뛰어난 소재로 주목받고 있습니다. 이는 핵산의 기질·염기서열 선택 특이성에 따른 자기조립능과, 등방성 및 이방성 부여 그리고 나노미터 단위의 정교한 구조적 조절성 때문입니다. 저희 연구실은 핵산의 자기조립 성질을 활용하여 핵산 기반 나노구조체를 개발하고, 핵산의 등방성 및 이방성에 핵산나노공법, 화학적 합성법, 효소적 합성법 등의 최신 나노바이오기술들을 적용하여 다양한 기능성 생체소재와 결합한 하이브리드 생체소재를 개발하고 있습니다. 또한 핵산의 염기서열과 구조적 조절성을 통해 다양한 크기와 형태의 나노구조체와 나노구조체로부터 형성된 지지체를 개발하여 하이브리드 생체소재의 높은 조절성을 부여할 수 있습니다.

또한 저희 연구실은 합성된 핵산 기반 기능성 생체소재를 다양한 분야로의 실질적인 응용에 활용합니다. 예를 들어 약물개발 분야에서는 RNA 간섭을 통해 특정 단백질을 선택적으로 제어하는 핵산 약물 기반 나노구조체를 자기조립 및 다양한 기능성 고분자 생체소재들과의 융합을 통해 약물 안정성, 목표 지향성 및 약물효능을 극대화하였습니다. 바이오센서 분야에서는 핵산의 기질·염기서열의 상보적 결합을 이용한 높은 특이도 및 민감도의 신·변종 바이러스 다중진단 센서를 개발 연구하고 있습니다. 더 나아가 생명공학적으로는 기능성 생체소재와의 융합과 핵산 나노구조체의 세포 혹은 성장인자와의 특이적 결합을 활용하여 3차원 세포 배양에 필요한 환경(성장인자, 물성 등)을 모사하고 이를 통해 세포의 증식 및 분화를 유도하는 플랫폼을 개발하고 있습니다. 식품 분야에서는 나노기술을 이용하여 식품을 나노 크기의 입자 형태로 제작함으로써, 식품 성분의 파괴 및 분해 방지와 함께 식품의 방출성 조절 및 효과적인 체내흡수율 증진 효과를 끌어내고 있습니다.
 

기능성 핵산 기반 생체소재개발

핵산나노공학 연구실의 연구예시

Angewandte Chemie International Edition 게재 및 언론매체 소개

ACS Biomaterials Science & Engineering 게재 및 표지 선정

Chemical Communications 게재 및 표지 선정

 
연구성과  
 

Publications(2009년 이후 연구논문들)

  • Ki Young Choi, Santiago Correa, Jouha Min, Jiahe Li, Sweta Roy, Kristiana H. Laccetti, Erik Dreaden, Stephanie Kong, Roun Heo, Young Hoon Roh, Edward C. Lawson, Peter A. Palmer, and Paula T. Hammond (2019)
    Binary Targeting of siRNA to Hematologic Cancer Cells In Vivo Using Layer-by-Layer Nanoparticles.
    Advanced Functional Materials, 29(20):1900018

  • Keonwook Nam, Taehyung Kim, Young Min Kim, Kyungjik Yang, Deokyoung Choe, Lawrence B. Mensah, Ki Young Choi, and Young Hoon Roh (2019)
    Size-controlled synthesis of polymerized DNA nanoparticles for targeted anticancer drug delivery.
    Chemical Communications, 55:4905-4908

  • Taehyung Kim, Jeong Un Kim, Kyungjik Yang, Keonwook Nam†, Deokyeong Choe, Eugene Kim, Il-Hwa Hong, Minjung Song, Hyunah Lee, Jiyong Park, and Young Hoon Roh (2018)
    Nanoparticle-Patterned Multicompartmental Chitosan Capsules for Oral Delivery of Oligonucleotides.
    ACS Biomaterials Science & Engineering, 12:4163-4173

  • Deokyeong Choe, Young Min Kim, Jae Eun Nam, Keonwook Nam, Chul Soo Shin, Young Hoon Roh (2018)
    Synthesis of High-strength Microcrystalline Cellulose Hydrogel by Viscosity Adjustment.
    Carbohydrate Polymers, 180:231-237

  • Minjung Song, Seunghyun Lee, Deokyeong Choe, Sera Kim, Young Hoon Roh, and Seungsoo Rho (2017)
    Clinical and Biological Evaluations of Biodegradable Collagen Matrices for Glaucoma Drainage Device Implantation.
    Investigative Ophthalmology & Visual Science, 58:5329-5335

  • Young Hoon Roh, Jason Z. Deng, Erik C. Dreaden, Jae Hyon Park, Dong Soo Yun, Kevin E. Shopsowitz, Paula T. Hammond (2016)
    A Multi-RNAi Microsponge Platform for Simultaneous Controlled Delivery of Multiple Small Interfering RNAs.
    Angewandte Chemie, 55:3347-3351

  • Young Hoon Roh, Jong Bum Lee, Kevin E. Shopsowitz, Erik C. Dreaden, Stephen W. Morton, Zhiyong Poon, Jinkee Hong, Inbar Yamin, Daniel K. Bonner, and Paula T. Hammond (2014)
    Layer-by-Layer Assembled Antisense DNA Microsponge Particles for Efficient Delivery of Cancer Therapeutics.
    ACS Nano, 8:9767-9780

  • Kevin E. Shopsowitz, Young Hoon Roh, Zhou J. Deng, Stephen W. Morton, Paula T. Hammond (2014)
    RNAi-Microsponges Form through Self-Assembly of the Organic and Inorganic Products of Transcription.
    Small, 10:1623-1633

  • Jong Bum Lee, Songming Peng, Young Hoon Roh, Dayong Yang, Hisakage Funabashi, Nokyoung Park, Edward J Rice, Liwei Chen, Rong Long, Mingming Wu, Dan Luo (2012)
    A Mechanical Metamaterial Made from a DNA Hydrogel.
    Nature Nanotechnology, 7:816-820

  • Young Hoon Roh, Roanna C. H. Ruiz, Songming Peng, Jong Bum Lee, Dan Luo (2011)
    Engineering DNA-based Functional Materials.
    Chemical Society Reviews, 40, 5730-5744

  • Shawn J. Tan, Pichamon Kiatwuthinon, Young Hoon Roh, Jason Samuel Kahn, Dan Luo (2011)
    Engineering Nanocarriers for siRNA Delivery.
    Small, 7, 841-856

  • Young Hoon Roh, Jong Bum Lee, Pichamon Kiatwuthinon, Mark Hartman, Judy J. Cha, Soong Ho Um, David A. Muller, Dan Luo (2011)
    DNAsomes: Multifunctional DNAbased Nanocarriers.
    Small, 7, 74-78

  • Young Hoon Roh, Jong Bum Lee, Shawn J. Tan, Bojeong Kim, Hyeongsu Park, Edward J. Rice, Dan Luo (2010)
    Photocrosslinked DNA Nanospheres for Drug Delivery.
    Macromolecular Rapid Communications, 31, 1207-1211

  • Jong Bum Lee, Michael Campolongo, Jason Samuel Kahn, Young Hoon Roh, Mark Hartman, Dan Luo (2010)
    DNA-Based Nanostructures for Molecular Sensing.
    Nanoscale, 2, 188-197

  • Jong Bum Lee, Young Hoon Roh*, Soong Ho Um, Hisakage Funabashi, Wenlong Cheng, Judy J. Cha, Pichamon Kiatwuthinon, David A. Muller, Dan Luo (2009)
    Multifunctional Nanoarchitectures from DNA-based ABC Monomers.
    Nature Nanotechnology, 4, 430-436





  •  
  •  
  •  
  •  
 
     
 
멤버사진
확대보기  
  지도교수: 노영훈

 Post-Docs.: 최덕영
 Ph.D. students: 김태형, 남건욱, 김영민, 양경직, 김태한
 Master students: 윤형선, 이경신, 곽은지
Contact : 02-2123-5898 (TEL.) /
Homepage
 
     
< 본 정보는 해당 대학/연구실에서 제공하는 자료를 바탕으로 구성된 내용으로, BRIC에서 작성한 정보가 아님을 밝힙니다. >
등록 2019.10.22
주소복사
© BRIC