안동준 고려대 화공생명공학과 교수 연구팀, 생체적합 DNA 나노소재 개발
안동준 고려대 화공생명공학과 교수 연구팀, 생체적합 DNA 나노소재 개발
  • 복현명
  • 승인 2022.11.10 09:55
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안동준(왼쪽) 고려대학교 화공생명공학과 교수, 김도년 서울대 기계공학과 교수, 각 대학 연구진. 사진=고려대.
안동준(왼쪽) 고려대학교 화공생명공학과 교수, 김도년 서울대 기계공학과 교수, 각 대학 연구진. 사진=고려대.

[스마트경제=복현명 기자] 안동준 고려대학교 화공생명공학과(KU-KIST융합대학원 겸임) 교수 연구팀이 김도년 서울대 기계공학과 교수 연구팀과 세포를 극저온 동결보관 시 화학적 동결보존제보다 훨씬 낮은 농도로도 더 높은 복원 성능을 얻을 수 있는 생체적합 DNA나노소재를 개발했다. 

이번 연구 결과는 10월 28일 융합과학기술 분야 권위 학술지인 Science Advances (IF=14.972)에 온라인 게재됐으며 연구팀은 다수의 국내외 특허 포트폴리오를 확보했다.

연구팀은 DNA 나노기술로 제작한 오리가미(Origami) 구조체에 결빙제어 성능이 있는 단백질 시퀀스를 결합, 배열해 세포독성이 없으면서 1/3500배의 극미량 농도에서도 기존의 화학적 동결보존제(DMSO)보다 약 50% 높은 세포복원율을 보이는 동결보존 소재를 개발했다.

DNA의 상보적 결합성을 이용하면 결빙제어 작용기의 종류와 배열을 다양화할 수 있으므로 이후에도 높은 발전 가능성을 보였다. 

연구 결과는 DNA 오리가미 구조체를 세포동결보존에 사용된 첫 사례이며 결빙제어 소재의 성능을 분석하기 위해 딥러닝을 도입한 첫 사례이다. 

이번 연구로 DNA 오리가미 나노패치의 동결보존 메커니즘을 알 수 있었기 때문에 이를 활용해 다양한 생체시료에 적용을 확대해 나갈 계획이다. 

특히 연구팀은 DNA 기반 동결보존 소재의 원천기술을 확보한 것으로 평가되며 관련기술들로 등록된 국내특허 2건과 국제특허(일본) 1건, 출원된 국제특허 2건(미국, 유럽), 추가 출원진행중인 국제특허 4건(미국, 일본, 유럽, 중국)의 특허포트폴리오를 구축하고 있다.

이번 연구는 한국연구재단의 지원(미래소재디스커버리 연구과제)으로 이뤄졌다.

 

복현명 기자 hmbok@dailysmart.co.kr


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