지스트 연구팀, 나노입자 형태 새 동결보존제 개발

기존 보존제보다 세포 회수율·증식효능 높아

지스트 연구팀 왼쪽부터 전나영 석사과정생, 이은지 교수, 최일형 석박통합과정생. [지스트 제공. 재판매 및 DB 금지]

(광주=연합뉴스) 김재선 기자 = 극저온으로 세포를 동결 보관했을 때 기존 화학보존제보다 우수한 복원능력을 보이며, 고농도 사용 시에도 독성을 보이지 않고 대량생산이 가능한 나노입자 형태의 동결보존제를 지스트(광주과학기술원) 연구진이 개발했다.

20일 지스트에 따르면 신소재공학부 이은지 교수 연구팀은 세포를 냉동-해동할 때 발생하는 결빙 현상을 효과적으로 제어할 수 있는 나노 크기의 금속유기골격체 입자를 개발해, 보존제 합성 원천 기술을 확보했다.

기존 동결보존제는 높은 농도에서 세포 독성이 있어 세포를 파괴하거나, 냉동-해동을 반복할 경우 세포 복원 시 세포막을 손상하고 유전자 변형을 일으키는 등 치명적인 단점이 있다.

연구팀이 개발한 나노입자는 얼음 표면에 효과적으로 결합해 우수한 결빙제어 효과를 보임으로써 동결 시 세포를 효과적으로 보존하고 해동 시 건강하게 복원했다.

기존 화학적 동결보존제 대비 매우 적은 양(2천200분의 1)을 사용했을 때, 그에 상응하는 세포회수율(평균 70%)과 세포 증식 효능(48시간 안에 4배)도 보였다.

이은지 교수는 "대량생산이 가능해 경제적인 동결보존제 개발 가능성을 제시했다는 점에서 의의가 크다"며 "기존 화학보존제의 치명적인 단점을 극복해 희귀 세포 보관, 장기 이식 등 관련 생물의학 분야에 큰 파급효과를 가져올 것으로 기대한다"고 말했다.

지스트 이은지 교수, 한국재료연구원 이희정 박사, 울산대학교 의과대학 이창환 교수 공동연구팀이 수행한 이번 연구 성과는 국제학술지 '미국화학회 골드지(JACS Au)' 표지논문으로 지난 1월 23일 온라인 게재됐다.

kjsun@yna.co.kr

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