고려대, DNA 기반 동결보존 소재 원천기술 개발

왼쪽부터 안동준 고려대 교수, 김도년 서울대 교수, 이찬석 서울대 박사, 이예담 고려대 석박사통합과정생(사진=고려대)

[이데일리 신하영 기자] 고려대 연구진이 서울대 연구진과의 공동 연구에서 생체적합 DNA 나노소재를 개발했다.

고려대는 안동준 화공생명공학과 교수팀이 김도년 서울대 기계공학과 교수팀과의 공동 연구에서 이러한 성과를 얻었다고 10일 밝혔다. 이번 연구는 한국연구재단 미래소재디스커버리사업 지원을 받아 수행했다. 연구결과는 융합과학기술분야 국제학술지(Science Advances) 온라인판에 게재됐다.

최근 의학발전이 고도화됨에 따라 생체 시료 등을 동결보존하는 방법에 대한 연구가 활발해지고 있다. 줄기세포나 정자·난자·제대혈 등을 보관할 때도 이런 기술이 활용된다. 내년에는 세계 세포치료제 시장 규모가 4420억원에 달할 것으로 전망되고 있다.

지금까지 사용된 화학적 동결보존방식은 보존제가 갖는 생체 독성 탓에 해동 후 부작용이 나타나는 문제점이 있었다. 이로 인해 고부가가치 생체시료의 경우 동결과정에서 손상이 발생할 수 있다는 점도 단점으로 꼽힌다.

연구팀은 DNA 나노기술로 만든 구조체에 결빙제어 성능을 가진 단백질 시퀀스를 결합, 이런 문제점을 해결했다. 세포독성이 없으면서도 화학적 동결보존제보다 50%나 향상된 세포복원율을 보이는 동결보존 소재를 개발한 것. 이를 이용하면 세포를 극저온 상태에서 동결할 때 화학적 보존제보다 더 높은 복원 성능을 얻을 수 있다.

대학 관계자는 “이번 연구는 DNA 기반 동결보존 소재의 원천기술을 확보한 것으로 평가된다”며 “해당 원천기술로 등록되거나 출원된 특허 포트폴리오는 국내특허 2건과 국제특허(일본, 미국, 유럽) 3건 등이며 추가 출원을 진행 중인 국제특허 4건(미국, 일본, 유럽, 중국)이다”라고 설명했다.