서울시립대 이종범 교수-최인희 교수 연구팀, 생체물질(DNA) 이용한 광열 항암치료제 개발

(좌측부터) 서울시립대 이종범 교수, 서울아산병원 진준오 교수, 연세대 홍진기 교수, 서울시립대 최인희 교수, 서울시립대 김다정 박사.

서울시립대(총장 원용걸) 화학공학과 이종범 교수 연구팀은 서울시립대 생명과학과 최인희 교수, 서울아산병원 진준오 교수, 연세대 홍진기 교수 연구팀과 공동연구를 통하여 생체고분자인 DNA를 중합효소 기반의 대량 합성 기술을 사용해 생산 및 DNA-금입자 하이브리드 구조체를 통해 광열 항암치료에 응용하는 데 성공했다.

연구팀은 생체내 부작용이 거의 없는 생체고분자인 DNA를 사용해 입자를 제작하고 그 표면에 금입자를 성장시켜 외부로부터 받은 에너지를 열로 전환시킴으로서 암세포를 사멸시키는 광열 항암치료 기술에 적용하였다. 이는 국부적으로 고농도의 금입자들이 존재하게 함으로서 기존의 개개의 금입자들로부터 얻을 수 있는 광열효과에 비하여 보다 고효율의 광열 치료효과를 얻을 수 있다.

이종범 교수 연구진은 “생체고분자인 DNA를 금속입자 형성에 적용하여 차세대 광열치료 소재에 적용한 사례다. 다양한 금속 이온들을 DNA 입자 표면위에서 금속 나노입자로 성장시킨 성공적인 결과이며, 그중에서도 금입자를 이용하여 효과적인 광열효과를 확보하여 성공적인 결과를 도출했다.”라고 전했다.

회전순환형 디엔에이 복제법을 통한 금나노 디엔에이 구조체 제작 과정

이번 연구는 김다정 박사(제1저자)와 이종범, 진준오, 홍진기, 최인희 교수가 주도했다. 연구 결과는 'Multimodal Golden DNA Superstructures (GDSs) for Highly Efficient Photothermal Immunotherapy’라는 제목으로 미국 화학회에서 발간하는 재료·화학 분야 국제학술지인 〈ACS NANO〉 (Impact factor:17.1)에 온라인 게재됐다.

본 연구는 한국연구재단의 중견과제, 유전자편집제어복원기반기술개발사업, 뇌과학 선도융합기술개발사업의 지원을 받아 수행됐다.

온라인 중앙일보