최인성 교수 연구팀은, 한림대학교 이호재 교수와의 공동연구를 통해, 환경 변화에 능동적으로 적응하여 인공껍질의 물리 화학적 형태 및 조성을 바꾸는 단일세포피포화(single-cell nanoencapsulation, SCNE) 방법론을 제안하였고, 구현된 세포구조체를 마이크로 트랜스포머(micrometric Transformers)라고 명명하였다. 연구결과는, 박주혁(박사과정) 연구원을 제1저자로 하여, “A Micrometric Transformer: Compositional Nanoshell Transformation of Fe³⁺-Trimesic-Acid Complex with Concomitant Payload Release in Cell-in-Catalytic-Shell Nanobiohybrids”라는 제목으로 Advanced Science에 10월 31일 게재되었다.

마이크로 트랜스포머의 한 예로서, 세포를 감싸고 있는 철-트리메스산 인공껍질이 환경 변화를 감지하고, 형태와 구성성분이 스스로 변화하면서, 껍질에 내재화되었던 생체분자(예 : 효소)를 내뿜어, 세포가 새로운 환경에 능동적으로 적응함을 보고하였다.

 SCNE 분야는 살아있는 세포를 가혹한 환경으로부터 보호하는 데 중점을 두고 있었으나, 최근에는 SCNE 방법론을 통해 구축된 세포와 인공껍질의 공간을 활용하여 세포 자체의 기능을 강화하거나 외인성 기능을 세포가 습득하게 하는 연구로 진화해가고 있다. SCNE는 장내미생물의 재구성 및 암 치료에 이르기까지 다양한 세포기반 치료에 잠재력을 보여주고 있지만, 이러한 기술을 생체 내에 적용하기 위해서는 동적 환경 변화를 감지하고 적응할 수 있는 인공껍질 구축이 필수적이다. 박주혁 연구원은, “본 연구 결과는 적응형 인공껍질의 첫번째 시연으로, 다양한 응용 분야로의 파급효과가 있다”라고 하였다.