방사광가속기 이용 `인공근육` 개발 기대

방사광가속기 이용 '인공근육' 개발 기대

포항가속기연구소 이문호 소장과 진경식 박사팀이 한양대 생체인공근육 연구단과 공동으로 포항방사광가속기를 이용해 '풀러린-DNA 하이브리드 분자기계' 구조와 작동 메커니즘을 규명하는 데 성공했다고 15일 밝혔다.

이 연구성과는 세계적 물리화학 전문지인 '저널 오브 피지컬 케미스트리 B' 4월 15일자 표지 논문으로 게재됐다.

공동연구팀은 지난해 인체의 반쪽 DNA에 풀러린을 결합시킨 '풀러린-반쪽 DNA 하이브리드 분자기계' 구조와 메커니즘 규명에 이어 이번에 나머지 반쪽 DNA를 추가 결합시켜 방사광가속기를 이용해 완벽한 풀러린-DNA 하이브리드 분자기계의 구조와 메커니즘을 밝혀내는 데 성공했다.

연구팀은 실험 결과 분자기계의 이완과 수축이 변하는 pH 영역(5.5)이 인간의 체내장기(약 pH 6~8)수준에 근접할 수 있음을 입증해 우리 몸의 근섬유에 가까울 정도의 섬세한 인공근육 개발이 기대된다고 설명했다.

이와 함께 열적 안정성도 입증해 외부의 온도 변화에 쉽게 분해되는 것을 막아낼 수 있어 생체내 인공장기에 적용하는 시기도 크게 앞당겨질 것으로 기대된다.

이문호 소장은 "이번 연구는 인체의 DNA 작동 메커니즘을 이용해 생체 인공근육시스템 개발 등 생명공학 분야에서 다양하게 활용되고 바이오 및 나노디바이스 실용화 시기도 더욱 앞당길 수 있을 것으로 기대된다"고 말했다.

포항'이상원기자 seagull@msnet.co.kr

##풀러린=60개의 탄소원자로 이뤄져 있으며 축구공처럼 생겨 안정된 구조를 가진 데다 매우 높은 열과 압력을 견디고 강하고 미끄러운 성질이 있어 각종 공업용 촉매제, 초전도체, 축전지, 초정밀 반도체소자 분야에 유용성이 있는 원자뭉치로 알려져 있다.