박용근 KAIST 물리학과 교수가 바이오포토닉스 분야의 세계 최고 권위상으로 꼽히는 ‘마이클 S. 펠드 바이오포토닉스 어워드’를 받았다고 2일 KAIST가 밝혔다. 한국인 연구자 수상은 이번이 처음이다.
바이오포토닉스는 빛을 이용해 세포를 정밀하게 관찰하고 질병을 진단·치료하는 학문이다. 박 교수는 그중에서도 살아 있는 세포와 조직을 염색하지 않고도 3차원으로 관찰할 수 있는 ‘홀로토모그래피’ 분야를 개척해 왔다.
기존엔 세포를 관찰하기 위해 형광 물질로 염색해야 했다. 이 과정에서 세포가 변형되거나 사멸하는 경우가 적지 않았다.
박 교수는 별도의 염색 없이도 빛의 굴절율을 이용해 세포 내부 구조를 정밀하게 복원하고 살아있는 세포를 3차원 입체 영상으로 구현하는 ‘라벨프리(Label-free)’ 방식을 채택, 이를 통해 세포 상태를 유지하면서도 실시간으로 세포 내부를 관찰할 수 있도록 했다. 최근엔 인공지능(AI)을 결합해 AI가 세포 영상을 자동으로 분석하고 암세포도 분류할 수 있도록 했다.