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DNA의 신기능 재료로서의 기대 -광전자공학 재료, 분리막 재료의 가능성

전문가 제언: □ DNA는 특이한 분자 인식능, 회합 특성 및 이방성구조를 비롯한 특성에 의해 고성능 분자기능 재료로서의 무한한 가능성을 가지고 있다. 유전자 공학의 진보에 의해 DNA의 합성이 가능하지만 일반적으로 합성DNA는 ㎍~㎎ 수준으로 연구용은 조달할 수 있지만 상업적인 소재로서는 아직 비싸다. 따라서 새로운 기능재료로서의 DNA 원료를 생물자원에 요구하는 것은 필연적인 추세이다.

□ 이에 대부분 폐기되는 연어의 백자나 가리비의 생식소 등에는 DNA가 5~10% 포함되어 있어서 이들로부터 DNA를 분리 정제하면 다량의 DNA 생산이 가능하고 이를 전자 혹은 광기술에 응용하는 첨단 재료로서의 이용 전개는 대단히 전망 있는 산업으로 기대된다.

□ 일본의 관련분야 연구로는, 식품 미생물을 신속 및 간단 검사법의 개발(Hokkaido도립 공업기술센터), 미 · 이용 수산 바이오매스(biomass) 및 수산 폐기물의 유효 이용 검토(Hokkaido도립 중앙수산시험장), 연어의 DNA의 분리정제 및 용도 개발(일본화학사료), 연어의 DNA와 지질로부터의 필름화 검토(Tokyo 공업대학), 유기 비선형 광학재료의 개발과 특성평가(Chitose과학기술대), DNA 필름의 광전도성의 측정과 특성 평가(Hokkaido대학), 유기 화합물의 강자장 수송특성과 광전도 평가(일본STA 금속재료기술연구소), 유기EL소자 및 연료전지(일본 공업기술원), 유기 감광체를 이용한 전자사진 및 전자복사기술 검토(Cannon), 연어 백자 DNA의 복합 소재화 및 이용(Hokkaido 대학원) 등이 있다.

□ 향후 기대되는 용도로는 유기EL소자(LED), 분자전선(molecular wire), 기록소자 고정화필름(CD-ROM, DVD), 비선형 광학재료(기록 매체, 광컴퓨터), 발암물질 및 다이옥신 등의 흡착제 및 의치과 소재(이식, 재생의료 등) 등이 있으며, 이에 따른 원가 절감과 용도에 따른 형태별 제품(복합체, 동결 용액 등)과 용도에 따른 다양한 분자량의 제품(취급 편의성 증대) 개발을 통한 효율적인 양산체제의 구축이 필요하다.

저자: Naoya Ogata
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