이세진 박사는 근육의 성장 및 발달 분야에서 탁월한 연구 성과를 이룩한 세계적인 의과학자이다. 이 박사는 근육 성장을 억제하는 단백질인 마이오스타틴을 최초로 발견하고 마이오스타틴이 근육 성장을 조절하는 기전을 밝혔다. 근육을 포함한 생체의 모든 조직의 성장은 여러 가지 성장 촉진 인자와 성장 억제 인자에 의해 조절을 받으며, 현재까지 많은 종류의 성장 인자들이 알려져 있다. 이러한 성장 인자 중 TGF-β는 처음 정상 세포를 암세포로 변형하는 인자로 발견되었으나 이후 이 군에 속하는 인자들이 여럿 발견되었고 이들이 세포의 성장, 분화 등에서 다양한 기능을 하는 것이 알려졌다. 이 박사는 1990년대 중반부터 새로운 TGF-β를 찾는 연구를 시작하여 여러 개의 새로운 TGF-β군 성장 인자들을 발견하였으며 이중 GDF-8이 강력한 근육 성장 억제제라는 사실을 밝히고 이를 마이오스타틴이라 명명하였다.
이 박사는 마이오스타틴이 근육세포에서 발현 되며 쥐에서 유전자를 제거하면 골격근육이 비대해지고 과발현하면 근육이 위축된다는 사실을 발견하였으며 근육이 이상적으로 비대한 소에서 마이오스타틴의 기능 소실이 있다는 것을 발견하였다. 또한 이 박사는 마이오스타틴과 결합하는 세포 수용체를 발견하고 수용체와의 결합을 저해하면 마이오스타틴 제거와 마찬가지로 쥐에서 근육의 비대를 초래한다는 것을 보여 마이오스타틴이 강력한 근육 발달 억제제임을 증명하였다. 이러한 연구는 마이오스타틴 기능 억제제의 개발로 이어져 근육 위축의 질병치료에 활용할 수 있는 가능성을 제시하였다. 이 박사는 이상 근육비대가 있는 어린이에서도 마이오스타틴의 변이를 찾아내고 마이오스타틴의 유전적 이상이 질환으로 이어질 수 있음을 밝혔다. 이 박사는 마이오스타틴을 최초로 발견한 후, 동물 연구를 통해 그 기능 및 억제 효과를 증명하고 작용 기전을 밝혀 근육 성장 및 발달 조절 기전의 중요 부분을 밝혔다. 또한 동물과 사람에서 유전적 변이를 발견하였을 뿐만 아니라 임상 활용 가능성을 제시하였으며 이러한 업적으로 2012년에 미국 과학학술원의 회원으로 선정되었다.