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홍합의 단백질을 이용해 뼈나 수술부위 접착에 활용할 수 있는 획기적인 생체접착제가 국내 연구진에 의해 개발됐다.
15일 포스텍에 따르면 화학공학과 차형준 교수팀이 홍합의 접착 메커니즘을 활용한 홍합단백질 기반의 하이드로젤을 세계 최초로 개발했다.
홍합단백질은 접착력이 우수하고 인체에도 무해하지만 홍합에서 추출할 수 있는 단백질의 양이 적다는 한계를 지녔다. 또한 기존에 개발된 접착제들도 접착력이 좋으면 인체에 독성이 있고 인체에 무해하면 접착력이 낮은 단점이 있다.
차 교수팀은 이런 단점을 보완, 유전공학을 이용한 홍합접착단백질 대량 생산기술을 이용해 인체에 무해하면서도 기존의 접착소재보다 3배 이상 뛰어난 하이드로젤 접착제를 개발한 것.
몇번이나 뗐다 붙여도 접착력을 유지하는 자가복원 기능과 물속에서도 접착력을 유지하는 특성이 있어 의료분야 등에서 다양하게 활용될 것으로 기대되고 있다.
하이드로젤은 고분자 간 가교를 통해 네트워크를 만들어 젤(gel)화된 소재로 많은 양의 물을 함유하고 있다.
이런 젤은 물에 대해 저항성을 가지고 있으며 여기에 접착기능을 추가하면 수술부위나 뼈를 접합시키는 생체접착제로 사용할 수 있다.
차 교수는 "홍합 접착단백질을 이용한 하이드로젤 형태의 생체접착제 개발로 기존 접착제를 대체할 차세대 소재 개발에 활용될 수 있을 것"이라고 말했다.
이번 연구는 해양수산부가 추진하는 해양생명공학기술사업의 '해양바이오산업 신소재기술개발'과 포스텍의 '차세대 과학자' 사업의 지원을 받아 이뤄졌으며, 바이오소재 분야 권위지인 '바이오매크로몰레큘스(Biomacromolecules)' 5월호에 게재됐다. |
