응용 생물공학 연구실로 1994년 카이스트 화학공학과에 처음 설립된 본 연구실은 1999년 12월에 대사 및 생물 분자 공학 연구실로 연구범위를 확대하였습니다. 본 연구실은 연구분야로 대사공학, 유전체학, 단백질체학, 대사체학, 생물정보학, 일차 및 이차 대사물 생산, 단백질 생산 및 단백질 엔지니어링, 바이오 폴리머 생산 및 응용, DNA 칩 진단 기술 등을 주로 다루며 이밖에도 바이오 응용 공학을 선도하는 폭넓은 연구를 진행하고 있습니다. 정부 지자체와 기업체의 후원 및 투자로 많은 프로젝트가 성공적으로 완수되었으며, 현재에도 다양한 프로젝트가 진행중입니다. 특히 본 연구실은 다양한 일차 대사물과 재조합 단백질, 바이오폴리머 생산에 있어 업스트림 수준에서부터 다운스트림까지 전체적인 생산과정의 괄목할만한 발전을 이룩하였습니다. 본 연구실의 연구는 국내뿐 아니라 해외 유수 연구자들의 귀감이 되어 전세계 대사 공학 연구를 대표하는 연구실 중 하나로 자리잡았습니다.

본 연구실은 2020년 3월 현재 54명의 박사와 67명의 석사를 배출하였으며 이 졸업생들은 30여명의 대학교수를 포함하여 산업체와 국책연구소에서 훌륭한 연구를 수행중입니다.