숙명여대 박정수 교수 연구팀, 생체 신호전달 모방 분자컴퓨터 개발
숙명여대 박정수 교수 연구팀, 생체 신호전달 모방 분자컴퓨터 개발
  • 최진 기자
  • 승인 2018.06.25 13:52
  • 댓글 0
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세계적 학술지 'JACS' 6월 표지논문 장식

[대학저널 최진 기자] 숙명여자대학교(총장 강정애) 화학과 박정수 교수 연구팀이 세계 최초로 삼상분자 컴퓨터 시스템을 개발하고 이를 이용해 생태계 바이오 신호전달 체계를 모방한 화학반응 체계를 구현하는데 성공했다.

생체 신호전달체계를 모방한 인공 분자컴퓨터 연구는 세계적인 관심분야다. 기존 실리콘 반도체 기반의 인공적인 컴퓨터 시스템에서는 전기적 신호를 바탕으로 연산 기능을 조절했다.

반면 생체에서는 다양한 화학신호로 그 기능이 실현된다. 특히 생체 내 신호전달 과정은 각각 정렬된 방식으로 서로 통신하고 이를 활용해 저마다의 특수한 기능을 구현하고 있다. 박 교수에 따르면 이러한 기능을 인공 시스템에 적용하는 많은 연구가 이뤄지고 있다.

박 교수 연구팀은 세계 최초로 화학신호에 따른 분자인지(molecular recognition) 성질의 조절 및 대표적인 세 가지 전자전이 상태를 자유롭게 조절함으로써 인공 분자컴퓨터 개념을 실험적으로 구현하는데 성공했다. 특히 개발된 삼상 분자컴퓨터는 생태계 신호전달 화학반응을 모방해 고부가가치 유기물 및 기능성 고분자 합성에 적용시켰다.

박 교수는 "이번 연구로 두 종류의 화학적 신호에 의해 서로 다른 메신저 분자 생산이 가능해졌다. 이를 통해 서로 다른 화학 반응이 가능함을 제시했다"라며 "생태 내 신호전달 체계를 모방한 인공 분자컴퓨터는 스마트 약물전달 시스템 구축과 질병의 조기 진단 및 치료에도 널리 활용될 수 있을 것으로 기대된다"고 말했다.

한편 이번 연구는 한국연구재단이 추진하는 신진연구자 지원으로 수행됐다. 연구 결과는 화학분야 세계 최고 권위지인 'JACS(Journal of the American Chemical Society)' 6월호 표지 논문으로 실렸다.


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