메카노바이오재료

전문가 제언

○ 최근 기계공학에서는 바이오기술과 연계하여 ‘메카노바이오 재료’ (mechanobio materials) 연구가 주의를 끌고 있다. 세포기능은 세포외부 환경의 생화학적, 생리학적 조건뿐만 아니라 기질표면의 기계적 조건이나 세포 외 매트릭스에 의해 조절된다. 이런 역학장이나 기계적 자극에 의해 유도된 세포반응을 이해하고 세포배양기질의 설계에 응용하는 것은 고기능 세포조작 재료 제조에 기초를 확립하는 것이다.

 

○ 메카노택시스(mechanotaxis)란 기계적 신호(유체 전단 변형력, 기질경도구배(substrate stiffness gradient) 등에 의한 세포 운동성인 주성(movement)을 말한다. 세포는 기질(substrate)의 경도(stiffness)를 감지, 그 신호를 세포 내에서 처리하여 운동방향을 조절한다. 메카노택시스를 제어하는 기재표면 설계는 중요하다.

 

○ 이 해설논문은 Kyushu대학에서 연구해온 세포의 운동과 분화방향을 조작하는 메카노바이오재료 제조에 관하여 기술한다. 메카노택시스 제어기술 연구에 필요한 탄성률가변 세포접착성인 하이드로겔 재료와 세포운동의 정류화, 탄성경계의 곡률 설계 및 줄기세포의 분화좌절에 관해 기술했다.

 

○ Engineering Village에 들어가 Compendex에서 ‘mechanobio materials’를 검색하면 주로 일본 Kyushu대학 국제학술논문이 검색되므로 ‘메카노바이오 재료’ 연구는 Kyushu대학이 주도하고 있는 것으로 보이며, 새로운 분야를 개척하였다는 점이 평가할만하다고 생각된다. ‘mechnotaxis'를 검색하면 2001∼2014년 기간에 17편의 국제학술논문이 나오는데 일본이 6편, 미국 5편, 프랑스 2편, 한국과 스페인이 각각 1편씩으로 이 연구분야는 새로 시작되는 연구 분야임을 의미한다.

 

○ 국내에서는 KAIST 기계공학과에서 쥐 내피세포의 메카노택시스 가동에 관한 연구를 수행하고 있으며, 앞으로 새로운 연구 분야로 연구를 수행하는 것이 바람직하다고 생각된다.

저자

Satoru KIDOAKI

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

일반기계

연도

2014

권(호)

117(1142)

잡지명

日本機械學會誌

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

32~36

분석자

이*희

분석물

• 메카노바이오 재료.pdf [319,650 byte]

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