유기 나노튜브 겔의 보호기능

전문가 제언

 

단백질이나 효소는 의약이나 의료분야에서 응용뿐만이 아니고, 화학 산업에 있어서 에너지 절약？환경 저부하형의 촉매로서 주목되고 있다. 단백질의 조제에는 대장균을 이용한 조합기술이 기초연구뿐만이 아니고, 공업적으로도 널리 이용되고 있다. 그러나 조합단백질의 발현과정에서 내포체(Inclusion body)라고 불리는 불용성의 변성 단백질로 형성되는 응집체가 생성된다.

 

응집체는 변성제로서 가용화시킨 후, 변성제를 제거하는 것으로 정상적인 구조로 되접힘(Refolding) 되고, 본래의 기능을 회복하지만, 그 효율은 매우 낮다. 생체계에서는, 변성단백질을 취하여 격리하고, 되접힘을 보조하는 나노공간을 갖춘 분자 보호(Molecular chaperone)라고 불리는 단백질 그룹이 존재한다. 요즈음, 분자 보호를 모방하여, 제올라이트나 메조포러스 실리카 등의 다공질 무기재료나 소수화 다당류로 형성되는 나노겔 등이 주목되고 있다.

 

필자인 Kameda 등은 당, 아미노산, 지방산 등의 생체유래 물질로부터 합성된 지질분자를 액상 중에서 자기조직화 시키는 것으로 얻어지는 유기 나노튜브(ONT: Organic Nano-tube)를 개발했다. 그 결과, 지질분자의 정확한 분자설계, 정밀한 분자배열 제어에 의하여 세계에서 최초로 내외표면이 다른 친수성 관능기로서 피복된 단분자막구조로 형성되는 ONT 구축에 성공했다.

 

나노터널 쪽의 표면에 게스트(Guest: 약제, 단백질이나 DNA, 나노입자 등)와 상호작용하는 관능기를 배치하는 것으로 효율적이고 게다가 선택적인 게스트의 포접, 또는 그 상호작용을 외부자극에 의하여 ON/OFF 제어하는 것으로 게스트의 저장과 방출의 제어가 가능한 것으로 밝혀졌다. 본 연구에서는 게스트를 대상으로 하는 변성단백질에 대해서 표면 관능기나 나노채널의 입경을 테일러 메이드(Taylor made) 시킨 ONT를 구축하고, 단백질의 되접힘 촉진기능 등의 새로운 나노바이오 기능개척을 목표로 하는 것이다.

 

저자

Nashiro Kameda

자료유형

연구단신

원문언어

일어

기업산업분류

화학·화공

연도

2013

권(호)

62(9)

잡지명

高分子

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

515~516

분석자

정*진

분석물

• 유기 나노튜브 겔의 보호기능.pdf [158,741 byte]

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