내 신청현황
종류	모집공고명	진행상태
신청내용이 없습니다.

첨단기술정보

home
알림마당
과학기술정보분석
첨단기술정보

바이오분자 모터: 나노기술과 고분자과학의 접점

전문가 제언: ○ 10여 년 전에 바이오분자 모터에 관련된 나노스케일의 공학이 등장하여 그 동안 이 분야에서 많은 발전이 있었으나 이 분야의 기술은 아직도 걸음마 단계에 있으며 앞으로 화학적 에너지를 기계적인 일로 전환시키기 위한 새로운 디바이스의 개발을 위한 설계와 기능화가 진행될 것으로 기대되고 있다.

○ 앞으로 모터는 3가지 측면에서 발전해 나갈 것으로 예상된다. 첫 번째 측면은 사용하는 모터의 종류가 증가하고 그 크기는 점차 감소하며 궁극적으로는 작은 크기의 다양한 종류의 분자를 수송하기 위한 펨토 뉴턴 정도의 작은 힘을 갖는 모터가 등장할 것으로 예상된다.

○ 두 번째 측면으로는 낮은 온도영역에서 화학적 에너지를 기계적 일로 전환시킬 수 있는 예를 들면 연료전지와 같은 장치의 개발이 요청된다. 수많은 분자 모터를 평행으로 배열하여 거시적인 규모의 기계적 에너지의 획득이 가능해지면 디바이스의 효율 향상은 물론 시스템의 복잡성도 감소될 것이다.

○ 본고는 세포골격 물질인 바이오 분자 모터와 필라멘트를 조합하여 생체 밖에서 합성물질의 나노수송계를 개발하기 위한 지난 10여 년 간의 연구결과를 소개하고 있는데 단백질 모터로도 알려진 바이오 분자 모터는 자극 응답성 고분자의 하나로서 ATP와 결합하여 이를 가수분해하는 과정에서 가역적인 과정을 통하여 극적인 콘포메이션의 변화를 일으킨다.

○ 미오신과 키네신과 같은 선형의 모터는 각각 세포의 골격을 구성하는 액틴 필라멘트와 세포 내의 미소관인 마이크로튜블과 작용하여 모터로서의 기능을 나타낸다. ATP를 가수분해하는 과정 중에서 이들 분자 모터는 세포 구성 필라멘트에 대한 친화력을 변화시키면서 필라멘트 상에서 단계적으로 이동하여 세포 내에서 화물의 수송 역할을 담당한다.

○ 본고에서 소개하는 바이오분자 모터를 이용하는 에너지 전환이나 화물수송은 새로운 환경 친화적인 동력원으로 기대를 받고 있어 매우 흥미로운 기초연구 결과로 사료된다.

저자: Ashutosh Agarwal
자료유형: 학술정보