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이종생물 나노장치에 재료화학의 도전: 인위환경에서 지지단백질의 기능

전문가 제언: ○ 여러 원리에 의해 형태를 변화시킬 수 있는 다양한 나노규모의 DNA 구조물들이 제조되고 있다. 외부 자극에 의해 형태가 바뀌고 외부 자극에 응답하는 기본특성의 DNA 분자구조는 소재과학, 나노전자, 바이오센서, 화학결합 및 분자단위 치료 등에 응용될 수 있다. 이러한 다양한 응용을 위해서는 DNA의 특징의 기본 이해를 기초로 물리, 화학, 전기적 성질과 같은 다방면의 깊은 연구가 이루어져야 할 것이다.

○ 표면에 생체물질로 코팅된 CNT는 생물학적 이동시스템을 활용한 이종생물 나노장치의 설계에 매우 유용하게 활용되는 소재이다. 이에 관련된 적절한 표면의 형성을 위한 특정 결합은 사전에 정해진 형태로 단백질의 행동을 유도하는 공정으로서 매우 복잡하다. 이는 많은 비용과 노력이 뒤따라야 하고 이공정의 기술적인 단순화와 시간의 단축은 이후의 기술적인 실용화에 열쇠가 된다고 보여 진다.

○ 생물학적 나노-성분은 특징적인 생체물질의 인식능력과 촉매 특성을 잘 활용하여 새로운 재료 분야가 창출되고 있다. 단백질 흡착공정에 관련하는 상호작용의 더 깊게 이해를 위해서는 제어된 물리/화학적 성격을 가진 특정 모델의 개발이 필요하다. 단백질 표면 상호작용의 조절을 위한 기술개발을 위해서는 화학, 물리, 생물학 및 재료공학의 기술이 통합되는 다-분야 간의 연구가 요구된다.

○ 선진 외국에서는 장래 생체세포 해석, 임플란트, 의료검사진단용 각종 장치, 생체재료, 나노 촉매, 세포 내의 동태분석 등의 광범위하고 세부적인 나노바이오 기술이 망라한 연구로드맵이 완성되었다고 한다. 우리나라는 현재 나노기술과 바이오기술을 국책연구 사업으로 추진하고 있다. 우리정부 및 연구기관의 보다 구체적인 정책수립과 지원으로 이 분야의 적극적인 과제도출 및 기술응용에 활용을 기대한다.

저자: Fischer, T; Hess, H; AF Fischer, Thorsten; Hess, Henry
자료유형: 학술정보