생체와 식품의 나노계측(Living Body and Nano-measurement of Food)

전문가 제언

□ 광학현미경과 전자현미경에 이어 제3세대의 현미경으로 일컬어지는 원자현미경(SPM)이 이제 본격적으로 nanotechnology시대의 기초를 이루어 가고 있다. 1985년 탄소원자 60개로 이루어진 Fullerene이 발견되면서 불과 20년도 되지 않는 짧은 기간에 반도체와 전자, 전기 산업분야에서 nano기술의 개발이 현실화되고 있다. 더욱이 최근 가장 관심을 갖게 되는 분야는 바이오기술에 대한 나노기술의 응용이다. 이러한 나노기술의 응용분야는 그야말로 ubiquitous하다고 할 수 있다. 그런데 SPM은 이러한 나노기술개발의 근간이 되는 관찰, 측정, 분석, 평가할 때 반드시 필요한 기반기술이다.

□ SPM 계열중 최초의 개발품인 STM은 부도체인 시료를 볼 수 없기 때문에 반도체나 전자, 전기부문에 연구가 집중되었으나, 그 후 AFM이 등장하면서 biotechnology분야에서 성공적인 응용연구가 진행되고 있는데 이는 AFM이 nanometer수준의 3차원 해상도로서 도체뿐만 아니라 부도체도 측정이 가능하고 살아 있는 액상인 시료를 전처리 없이 직접 관찰할 수 있는 획기적인 도구이기 때문이다. 생물학에서의 대표적인 응용사례로는 단백질 합성에서 아미노산의 배열을 결정짓는 mRNA의 합성을 수행하는 RNA polymerase를 운모위에 고정시킨 후 DNA template이 이를 거쳐가는 것을 AFM으로 연속적인 이미지로 포착한 것을 들 수 있다.

□ 국내에서도 반도체 및 가전분야에서 이러한 초정밀 기술의 개발을 시작으로 정부의 지원 하에 소규모 연구가 진행되고 있다. 아직은 이러한 초정밀계측기술의 연구활동이 바이오분야까지 연계되지는 않고 있으나 학계나 출연연구기관 일부에서 관심을 갖고 추진하고 있다. 그러나 초정밀 계측은 어느 분야보다도 생물학 특히 의약계에서 그 응용효과가 가장 클 것으로 기대된다. 더욱이 나노로봇이 개발되어 여기에 초정밀계측이 연계된다면 인류의 생리현상이 그대로 밝혀질 수 있고 이를 계기로 질병의 예방이나 노화에 획기적인 결과를 가져오리라 기대된다.

저자

S. SUGIYAMA ; T. YOSHINO ; T. OHTANI

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

식품·의약

연도

2004

권(호)

47(14)

잡지명

식품공업(A034)

과학기술
표준분류

식품·의약

페이지

45~54

분석자

백*화

분석물

• 생체와 식품의 나노계측.pdf [184,868 byte]

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