내 몸에 딱 맞는 약 찾아주는 나노물질 개발

김원종 포스텍 교수
김원종 포스텍 교수

 내 체형에 딱 맞는 옷을 입 듯, 내 체질과 질병에 딱 맞는 약을 찾을 수 있는 ‘맞춤 의료’ 시대가 열릴 전망이다.

 포스텍(총장 백성기)은 김원종 교수(화학과)와 화학공학과 김진곤 교수 등 공동연구팀이 내 몸에 맞는 약을 찾아주는 나노물질 개발에 성공했다고 1일 밝혔다.

 공동연구팀은 블록공중합체로 만든 초고밀도 나노채널로 단일염기다형유전자(SNP:Single Nucleotide Polymorphism)를 고감도로 검출하는데 성공했다.

 환자별로 적합한 감기약을 찾는 것은 물론 암 환자에게 투여하는 새로운 항암제의 효과를 투여 전 미리 파악할 수 있는 유전자 정밀 분석 기술이다.

 연구팀이 개발한 이 나노채널은 머리카락 굵기의 1만분의 1 수준인 15㎚에 불과해 기존의 DNA칩보다 2배 이상 많은 핵산을 고정했고, 이러한 나노 채널이 초고밀도로 배열시켜 검출 정확도를 대폭 향상시켰다.

 연구팀은 나노채널에 DNA 용액을 연속적으로 투입, DNA간 혼성화반응(hybridization)을 활성화시켜 검출도를 더욱 높였다. 아울러 탐침(probe)을 이중사슬로 새롭게 고안해 유전자 변이의 유무는 물론 변이의 위치까지 정확하게 검출하는데 성공했다.

 이번 연구는 특히 인간의 유전적 차이인 SNP를 정확하게 분석할 수 있어 환자 개인에 맞는 약물 및 치료 방법을 찾아내는 맞춤의학에 큰 도움이 될 것으로 기대되고 있다.

 김진곤 교수는 “유전자 변이 외에도 다양한 바이오 분자의 검출 및 정제에 응용돼 생명과학 전 분야에 활용할 수 있을 것으로 생각한다”고 말했다.

 이번 연구성과는 나노분야의 세계적인 권위지 ‘나노레터스(Nano Letters)’ 최신 온라인판을 통해 발표됐다.

 

 용어설명:단일염기다형유전자(Single Nucleotide Polymorphism)는 인간 유전체에서 1000개의 염기마다 1개꼴로 나타나며, 이에 따라 개인의 유전적 차이가 발생한다. 이 차이로 개인마다 머리색이나 피부색이 달라질 수 있으며 질병 등에 대한 차이도 생긴다.


포항=정재훈기자 jhoon@etnews.co.kr

김진곤 포스텍 교수
김진곤 포스텍 교수