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빛의 색깔을 원하는 대로 바꾸는 방법은 광섬유 경계면에서 빛을 100% 반사하는 현상인 ‘전반사’와 광결정에서 나타나는 특정 파장 빛의 반사를 이용하는 방법 두 가지가 있다. 최근 들어 제3의 방법으로 수 나노미터(nm·1nm는 10억 분의 1m) 크기의 입자를 가진 나노 구조에 빛을 집중시켜 빛을 제어하고 빛의 파장을 바꾸는 방법이 이론적으로 제시됐다. 하지만 아직까지 실험적으로 입증된 적은 없다. 국내 연구팀이 이 방법에 대한 실험적 증거를 밝히는 데 성공했다. 박홍규 고려대 물리학과 교수 연구팀은 나노실린더 구조에...

국내 연구팀이 짧은 가닥 RNA(간섭RNA)로 폐암을 일으키는 단백질을 잡아 치료하는 방법의 실마리를 찾았다. 이창환 서울아산병원 의생명과학교실 교수와 이종범 서울시립대 화학공학과 교수 공동연구팀은 폐암 발생과 증식에 관여하는 핵심 단백질(USE1)을 표적으로 하는 '간섭RNA 나노구조체'를 개발해, 동물실험으로 항암효과를 확인했다고 10일 밝혔다. 연구팀은 이미 2017년 단백질의 항상성을 조절하는 효소 중 하나인 USE1가 폐암 형성에 중요한 역할을 한다는 사실을 알아냈었다. 학계에서는 암을 일으키는 단백질이 생성되지 않...

같은 화학분자식이지만 거울상에 서로 겹쳐칠 수 없는 분자 혹은 나노 구조를 ‘카이랄’이라 부른다. 카이랄성의 종류에 따라 물질의 성질이 달라지는데 서로 다른 카이랄성은 의약품에서 잠재적인 부작용을 유발할 수 있다. 카이랄성에 따라 식품 및 약물의 효능과 독성이 달라지기 때문에 이를 구분하는 것은 제약 및 화학산업에서 매우 중요하다. 일례로 60여년 전 임산부의 입덧 방지용으로 쓰이던 ‘탈리도마이드’라는 약은 카이랄성이 다를 경우 기형아를 유발할 수 있다는 사실이 밝혀져 금지된 적이 있다. KAIST는 ...

세포 속으로 단백질을 효율적으로 전달하는 생체분자 나노구조체가 개발됐다. 화합물보다 반응 부위를 구별해내는 능력이 우수해 차세대 의약품으로 주목받는 단백질 치료제에 활용될 것으로 기대를 모으고 있다. 김학성 KAIST 생명과학과 교수와 류이슬 연구원, 이중재 강원대 생화학과 교수, 강정애 한국원자력연구원 연구원은 단백질 전달 효율을 높이는 방법을 알아냈다고 17일 밝혔다. 이 연구는 국제학술지 ‘스몰’ 지난해 12월 28일자에 발표되기도 했다 단백질 치료제는 저분자 화합물보다 반응 부위를 구별해내는 능력이 우수...

암세포만 콕 찍는 물질을 발굴해 항암제의 효율을 높이는 기술이 개발됐다. 한국과학기술연구원(KIST)는 안대로 테라그노시스연구단 책임연구원이 DNA 서열과 화학 성분을 다양하게 조합해 고성능의 암 표적 약물 전달체를 발굴하는 방법을 개발했다고 15일 밝혔다. 효과적인 항암치료를 위해 항암제가 암 조직에 정확히 전달돼야 한다. 항암제가 암 조직이 아닌 다른 장기로 전달돼 발생하는 부작용도 없어야 한다. 몸속을 돌아다닐 수 있는 크기인 나노입자로 만든 암 표적 약물 전달체 연구가 진행 중이나 아직 암에까지 도달하는 도달량은 약물...

DNA로 원하는 형상을 마음대로 제작할 수 있는 설계 프로그램이 개발됐다. DNA를 활용해 복잡한 나노 구조물을 보다 쉽게 만들 수 있는 프로그램이다. 'DNA 오리가미(종이접기)'로 불리는 이 기술을 이용하면 인체 내 약물전달체나 바이오센서, 나노로봇을 제작하는 데 도움을 줄 수 있다. 마크 바테 미국 매사추세츠공대(MIT) 생명공학부 교수와 전형민 박사후연구원 연구팀은 DNA로 2차원 형태와 3차원 형태의 나노구조물을 설계하는 프로그램을 개발하고 연구결과를 국제학술지 '사이언스 어드밴시스'와 '미국화학회(ACS...

정밀 반도체 회로 같은 미세 패턴을 만들 때 걸림돌이 됐던 빛의 회절과 간섭 현상을 국내 연구진이 극복했다. 반도체산업 등 정밀가공 분야 경쟁력을 큰 폭으로 키울 수 있는 원천기술이 될 것으로 기대된다. 유은아 한국표준과학연구원(KRISS) 나노바이오측정센터 선임연구원 팀은 ‘포토리소그래피’ 공정의 방해 요소인 빛의 회절과 간섭 효과를 역이용해 자유자재로 구조 제어가 가능한 3차원 나노구조체 제작 기술을 개발했다고 8일 밝혔다. 반도체 회로 등 미세한 패턴을 만드는 데 사용되는 포토리소그래피 공정은 사진 인화 과정과 비슷하...

국내 연구진이 의약품의 효과를 극대화 할 수 있는 새로운 약물 전달 기술을 개발했다. 각종 약품을 환부에 정확하게 보낼 수 있어 치료의 효과를 큰 폭으로 높일 수 있을 것으로 기대된다. 노영훈 연세대 생명공학과 교수팀은 ‘RNA 간섭(RNAi)’이라는 효과를 이용해 새로운 약물 전달용 나노구조체를 개발하는 데 성공했다고 25일 밝혔다. RNA 간섭이란 핵산 분자가 유전자(DNA)의 신호 전달 역할을 하는 ‘전령 RNA(mRNA)’와 결합한 후 분해를 유도하는 생명현상이다. RNA간섭을 통제할 수 있으면 특정 단백질의 발현을 억제 또는 조절...

전기나 다른 동력 없이도 바닷물을 민물로 바꿀 수 있는 새로운 정수 기술을 국내 연구진이 개발했다. 향후 안정적인 전력을 구하기 어려운 제3세계나 외딴섬, 재난 상황에서 식수를 만드는 데 사용될 수 있을 것으로 보인다. 김성재 서울대 전기정보공학부 교수팀은 김호영 서울대 기계항공공학부 교수팀과 공동으로 나노기술을 이용한 무동력 담수화 기술 메커니즘을 세계 최초로 개발했다고 1일 밝혔다. 현재 정수기를 만들 때 이용하는 역삼투압 방식은 빠르게 염수에서 소금을 분리해 담수를 만들 수 있지만 전기가 반드시 필요하다는 한계점이 ...