생체 조영제용 형광 나노구조물의 설계

전문가 제언

○ 나노기술은 10억분의 1m인 나노미터 크기의 수준에서 물질을 다루는 기술로 21세기의 핵심기술이다. 나노기술은 과학, 공학, 의학 등 다양한 과학과 기술이 융화되고 접목되어야 하는 분야이다. 나노기술 중 생체 조영기술은 세포 내에서 일어나는 다양한 분자 수준의 변화를 영상화하는 기법으로 분자세포 생물학과 영상기술의 융합학문이다. 형광 나노 조영제의 개발은 형광강도, 표적 지향 특이성, 생체친화성, 무독성의 개선을 위한 연구가 진행되어 왔다.

 

○ 생체 조영 기술은 자기공명영상(MRI), 양전자단층촬영(PET), 광학영상 등 공간분해능과 민감도가 다른 다양한 영상법을 통해 발전해왔다. MRI는 인체 내부까지 볼 수 있고 광학 영상에 비하여 공간분해능이 좋은 장점을 갖고 있으나 민감도는 좋지 않으며 가격이 매우 비싼 의료장비를 필요로 한다. 형광을 이용하는 광학 영상법은 최근 나노기술의 발전과 더불어 급격히 발전하였으며 표적 지향성, 지능형 바이오센서로 작동하는 나노 조영제를 통해 생체 내에서 분자 수준의 변화를 추적하는데 사용되고 있다.

 

○ 광학영상법은 가시영역과 적외선 영역의 파장대의 빛을 조사하여 생물학적인 영상을 볼 수 있는 방법이다. 생체조직은 대부분 빛을 통과시키지 못하므로 광학 영상법은 생체의 표면에서 일어나는 현상에 국한된다. 그러나 나노기술의 발전으로 광학적 성질이 우수하고 기존의 유기염료에서 보이던 빛의 퇴행현상이 현저히 줄어들고 방출되는 빛의 세기가 매우 큰 반도체 나노입자 양자점이 개발되었다. 양자점의 코팅 기술의 발전으로 발광성은 좋게 유지하면서 표적성과 세포막 혹은 핵막을 뚫고 들어가도록 설계된 침투성이 좋은 양자점도 개발되었다.

 

○ 최근의 국내 조영제 연구로는 충남대 이택승의 티올기 함유 아미노산을 검출을 위한 형광 생체 조영(Tetrahedron, 70, 2014, pp.2034-2039), 한국생명공학연구원 정봉현의 코어-쉘 형태의 형광 나노 입자 생체 조영제(Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 91, 2012, pp.219-225), 한국생명공학연구원 정봉현의 고분자 나노 입자 바이오이미징(고분자 과학과 기술, 20, 3, 2009, pp.226-231)이 있다.

저자

Mengjun Chen, Meizhen Yin

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2014

권(호)

39()

잡지명

Progress in Polymer Science

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

365~395

분석자

고*성

분석물

• 생체조영제용 형광 나노구조물의 설계.pdf [365,307 byte]

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