귀금속 나노입자와 DNA 결합물

전문가 제언

○ 많은 생물분자는 나노구조에 특유한 결합 특성이 있어 나노기술에서 관심을 끄는 재료가 된다. DNA는 이런 유망한 재료의 하나이다. 수소 결합은 나선 DNA의 이중 가닥으로 교잡되는 단일 가닥 DNA에 맞추는 특이성을 제공한다. DNA의 이중 나선 구조는 구성 요소 사이에서 상호작용의 균형으로 결정된다. 가장 두드러진 역할은 두 결합 내용이 인식되는 DNA 염기 사이의 상호작용으로 이루어진다.

○ DNA 기반 나노기술은 DNA와 귀금속 간의 상호작용 특이성, 프로그램할 수 있는 능력 및 복제성 때문에 많은 분야에 적용할 수 있다. nm 크기의 금 입자가 결합하여 유도되는 변색은 특정 생물 반응 탐지에 단순하고 매우 선택적인 방법의 바탕이 된다. 교질 귀금속 나노입자는 분석물 결합이 입자 흡수와 결합되는 여러 분석 양식에 쓸 수 있다.

○ 대역폭, 피크 높이 및 최대 흡수 위치가 민감하여 DNA 교잡 감시에 바로 쓸 수 있는 방법을 개발할 수 있게 한다. DNA는 유전 정보 저장 물질로 특정 교잡을 거쳐 원하는 구조로 자가 조립되는 능력 때문에 nm 규모의 스마트 재료를 만드는데 쓸모 있다. AuNP와 생물 뼈대의 친화성은 생물 재료 개발에 중요하다. 이들 DNA/금속 교질은 기본 특성과 나노재료와 나노기술 응용면에서 중요하다.

○ 귀금속 나노입자에 대한 국내 연구가 매우 활발하여 만드는 방법과 쓰임새에 대해서 여러 방법으로 접근하고 있으며 특허 출원도 활발하게 이루어지고 있을 뿐만 아니라 광학 특성을 이용하여 도료용 안료와 색조 화장품에 적용하고 있다. 또 생물 표적 탐지용과 약물 전달용 나노입자에 대한 연구 등 여러 분야에 걸쳐 활발하게 진행되고 있다.

○ 국내 연구진이 DNA가 귀금속 나노입자와 같은 자성 나노입자가 과산화효소 활성을 저해하여 색 변화가 일어나지 않는다. 이 사실에 바탕을 두고 표적 DNA를 중합효소 연쇄반응으로 증폭시켜 유전자를 눈으로 쉽게 검출하는 발색 유전자 진단 신기술을 개발했다. 색 전이 현상을 통해 원인균의 감염 여부를 눈으로 식별하는데 성공했다.

저자

Ignac Capek

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

바이오

연도

2011

권(호)

163

잡지명

Advances in Colloid and Interface Science

과학기술
표준분류

바이오

페이지

123~143

분석자

김*순

분석물

• 귀금속 나노입자와 DNA 결합물.pdf [278,339 byte]

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