인체 세포막 완벽 재현한 나노구조체

국내 연구진이 세포막 구조를 모방한 생체재료 개발에 성공했다.

포항가속기연구소 이문호 교수와 김가희 박사팀은 포항방사광가속기로 ‘세포막 구조를 모방한 고분자’를 만들었다고 23일 밝혔다. 이 고분자는 인체에도 사용할 수 있다.

세포막은 세포내의 물질들을 보호하는 등 세포의 구조 및 기능을 일정하게 유지하는 데 매우 중요한 역할을 하기 때문에 이를 모방한 고분자 재료에 대한 연구가 매우 활발하게 진행되고 있다. 그러나 현재까지 개발된 생체 모방 고분자 재료들은 세포막의 나노구조체를 완벽하게 재현하진 못한 상태다.

연구진은 이 연구에서 일정한 선 형태를 유지하는 폴리글리콜에 긴 알킬 체인을 붙여 브러시 구조를 만들었고 끝부분에 인지질을 도입해 인체 세포막 구조와 유사한 브러시 고분자를 합성하는데 성공했다. 이를 포항방사광가속기를 이용해 나노 구조체로 만들었다.

연구진은 이 브러시 고분자가 혈액 응고에 관여하는 단백질 및 혈소판이 붙지 않는데다 사람의 내피세포가 잘 흡착하고 성장한다는 사실도 확인했다. 연구진은 이어 쥐실험을 통해 이 고분자가 생체재료로 활용이 가능함을 입증했다.

김가희 박사는 “단순한 코팅 방법만으로 세포막 구조의 나노구조체를 완벽하게 재현한 최초의 연구 결과”라면서 “부작용 없는 인공장기나 의료용 기기의 코팅재료개발에 기여할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

한편 이번 연구성과는 최근 세계적인 재료과학 전문지인 ‘어드밴스드 펑셔널 머터리얼스’지 온라인판에 게재됐다.

/economist@fnnews.com 이재원기자

■용어설명/폴리글리콜=색도 냄새도 없는 액체로, 주로 유기 합성과 가소제를 만드는 데에 쓴다.