| 초록 |
□ 연구개요 히드라의 membrane attack complex(MAC)는 진화과정에서 발현의 차이를 갖는 것으로 보이며, 나노물질에 노출되었을 때 히드라는 나노물질을 먹이(외부물질)로 인식하여 먹이에 MAC작용을 통해 용해, 섭취 후 체외 배출의 과정을 보인다. 이로 인해 나노물질은 히드라 배출 물질과 함께 응축되어 원래 나노특성을 잃게 되는 것으로 나타났다. 이는 나노물질은 대부분의 생물에 독성영향이 있는 것으로 알려져 있는 것과 다른 것이다. 이러한 히드라의 특성을 이용하여 나노물질의 사용 후 안전한 수거 및 배출에 대한 연구를 진행하였다. 본 연구진은 히드라 MAC의 물질 특성을 일부 확인하였으며, 이를 대량 생산하기 위해 히드라의 안정적 대량 배양법에 대한 연구를 진행하여 이를 확립하였다. 또한 히드라에 노출된 수종의 나노물질의 물리화학적 특성 변화를 확인하였고, 이 나노물질을 나노독성 민감성 생물에 노출했을 시 유전독성이 저감됨을 확인하였다. 따라서 본 연구의 내용은 첫째, 히드라 MAC peptide(MAC-P)로 코팅된 나노물질을 개발하여 수생생물과 인간세포주를 대상으로 한 독성평가를 실시하였다. 두 번째는, 히드라 MAC peptide로 코팅된 나노물질로 인한 유전독성평가를 통해 이를 토대로 한 생체 면역시스템 교란 영향을 파악하였다. □ 연구 목표대비 연구결과 본 연구의 연구 목표는 2가지이다. 첫째, 히드라 MAC peptide(MAC-P)로 코팅된 나노물질의 개발이다. 두 번째는, 나노물질로 인한 생체 면역시스템의 교란여부를 MAC gene families를 통해 판독하는 현장형 디바이스를 개발하고자 하였다. 첫째 목표는 100% 달성하였다. 히드라 protein 코팅 나노물질과 히드라 peptide 코팅 나노물질을 개발하였다. 이 나노물질은 히드라 peptide 또는 히드라 protein을 코팅하기 전의 나노물질에 비해 생물독성이 거의 나타나지 않아 사용 후 나노물질의 안전한 수거와 배출에 이용될 수 있다. 두 번째 목표는 히드라 peptide와 히드라 protein으로 코팅된 나노물질을 순수 나노 물질과 비교하여 유전독성을 평가한 결과 면역시스템에 영향을 주는 유전자들을 파악하였다. 이를 기반으로 유전자를 판독하는 디바이스 개발의 기본을 달성하였다. □ 연구개발결과의 중요성 제품의 안전성을 확보하기 위해서 1)안전한 나노물질의 개발과 2)산업현장에 바로 적용 가능한 현장형 나노 위해성 평가 기술이 필요하다. 이를 위해 본 연구에서는, 나노물질의 사용 후 안전한 수거 및 독성 저감; 생물체 유래 유기재료를 이용함으로써 생태계 잔류 우려가 없으며 나노안전성에 대한 화학물질규제에 유리한 나노물질을 생산하고자 하는 목표를 달성하였음 MAC-P-결합 나노물질의 개발을 통해 환경인지 기능성 스마트 나노물질 개발; 나노물질의 작용 환경에서 유기물인 MAC-P의 특성에 따른 제어 기능으로 나노물질 사용 및 사용 후에도 안전한 나노물질을 개발하는 연구의 기반의 달성하였음. 특히 특정 나노물질에만 한정된 것이 아닌 나노유전독성 평가 디바이스로 그 사용 범위가 확대될 수 있을 것임. (출처 : 요약문 2p) |
