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생물학과 의학에서 금 나노입자의 활용

전문가 제언: ○ 금 나노입자의 표면변환 화학의 결과로 다양한 리간드들에 의한 올리고핵산, 단백질 항체 등의 접합이 가능하게 되면서 금 나노입자의 활용이 더욱 다양하게 연구되고 있다. 특히 금 나노입자의 접합체가 세포내로 들어갈 수 있다는 사실이 확인되면서 생명과학 분야에서 금 나노입자의 활용에 대한 연구들이 활성화 되었다.

○ 국내의 대표적 연구로서 서강대학교의 강 태욱 교수는 세포내로 들어간 금 나노입자가 주위의 물질과 반응하면서 달라지는 스펙트럼으로부터 세포내의 위치와 주변 원소를 확인할 수 있는 기술을 개발하였다. 이러한 금 나노입자의 특성 연구는 항암제 같은 신약개발에 활용되어 다양한 후보물질로부터 세포내에 잘 침투하여 암 세포에 효과적인 화합물을 식별하는데 유용할 것으로 생각된다. 서울대학교, 한국과학기술원, 한국화학연구원, 한남대학교 등에서도 금 나노입자의 합성과 활용에 대한 연구를 수행하고 있다.

○ 국립독성과학원에서는 금 나노입자의 독성에 대한 연구 결과 실험동물의 체내에 투여된 입자가 간과 비장에 흡수 분포되는 과정을 최초로 밝히고 동시에 이들의 제거 메커니즘이 대식세포에 의한 것임을 확인하였다. 그러나 금 나노입자 접합체의 독성은 표면 변환된 기능성이 독성에 영향을 미치는 주요한 변수이므로 개개 화합물들에 대한 연구들과 병행하여야 할 것으로 판단된다. 생명공학연구원은 표준화된 금 나노물질 제조 및 이등의 물리/화학적 특성분석에 대한 시험방법을 작성하였다.

○ 기능성 금 나노입자의 제조와 활용에 대한 연구는 국내/해외에서 대단히 활발하게 계속될 것이다. 지금까지의 연구결과는 다가/복합 나노물질이 세포섭취와 효율 면에서 많은 장점을 가진 것으로 평가되고 있다. 이 분야에 대한 연구가 재료과학, 생물학, 합성화학, 의학 등에 걸친 융합연구의 성격으로 우리나라에서 수행되어야 할 것이다.

저자: David A. Giljohann, Dwight S. Seferos, Western L. Daniel, Matthew D. Massich, Pinal C. Patel, and Chad A. Mirkin
자료유형: 학술정보