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DNA 나노필름 한 장으로 '암 꼼짝마'

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DNA 나노필름 한 장으로 '암 꼼짝마'

2014.02.19 18:00
제조공정도 간단하고, 치료범위도 넓어
DNA로 만든 가닥 안에 항암제(상아색 구체)를 끼워넣었다. 머리핀(Hair-pin) 형태의 DNA 가닥 속에서는 항암제가 금방 방출됐으며, X자 형태에서는 천천히 방출됐다. - 중앙대 화학신소재공학부 제공
DNA로 만든 가닥 안에 항암제(상아색 구체)를 끼워넣었다. 머리핀(Hair-pin) 형태의 DNA 가닥 속에서는 항암제가 금방 방출됐으며, X자 형태에서는 천천히 방출됐다. - 중앙대 화학신소재공학부 제공

  최근 항암치료는 암의 진행과정이나 치료과정에 따라 항암제의 양과 속도를 조절함으로써 환자의 고통을 최소화하는데 초점이 맞춰지고 있다. 이에 따라 많은 연구자들이 환자 맞춤형 ‘스마트 항암제 전달체’ 개발에 집중하고 있는 추세다.


  중앙대 화학신소재공학부 홍진기 교수팀은 DNA를 이용해 항암제의 방출양과 속도를 제어할 수 있는 나노필름을 만드는 데 성공해, 관련 연구성과를 ‘네이처’ 자매지 ‘사이언티픽 리포트’ 12일자 온라인 판에 발표했다.


  연구팀은 이전까지 구형 구조체로만 만들어졌던 항암제 전달체를 DNA를 이용해 평면형태의 나노필름으로 만들었다. 평면인 만큼 입체 형태인 구체보다 대량 제조가 훨씬 쉬워졌다.


  이와 함께 알파벳 X, Y자 등 DNA 가닥 형태를 달리해 그 안에 담은 항암제 방출 양과 속도를 조절하는 데도 성공했다.

 

  실제로 분광법을 이용해 나노필름에서 항암제가 떨어져 나오는 데 걸리는 시간을 측정해본 결과, DNA 두 사슬 간 염기쌍 결합이 6개인 머리핀 모양에서 항암제가 가장 빨리 떨어져 나왔으며 결합이 18개인 X자 모양에서는 항암제가 천천히 나오는 것을 확인했다. 즉, DNA 구조체의 모양에 따라 체내에서 항암제 방출 속도가 달라진다는 말이다.


  홍 교수는 “DNA 나노필름을 이용한 스마트 항암제 전달체 개발 등 후속 연구가 활발해질 것으로 기대된다”며 “이번 연구결과는 기존 약물 전달체나 의료기기에도 접목할 수 있어 응용범위가 넓다”고 설명했다.

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