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‘종이접기’ 이어 3차원 구조까지
“미시세계 물질 성질 조절 가능”
“미시세계 물질 성질 조절 가능”
디엔에이(DNA)를 나노기술에 이용하려는 연구는 10여년 전부터 본격화했다. 물질을 깎아 더욱 미세한 물질을 만들려는 전통적 방식과 달리, 애초부터 원자·분자, 나노입자를 쌓거나 조립해 새 기능의 물질을 만들려는 노력이다. 이 분야에서, 굵기가 2나노미터(㎚, 10억분의 1m)에 불과한 데다 짝을 찾아 달라붙는 성질을 지닌 디엔에이는 매력적인 대상이었다.
그동안 여러 연구를 통해 디엔에이의 염기 배열을 잘 조절할 수만 있다면 디엔에이 가닥을 여러 모양으로 달라붙게 해 갖가지 나노 구조를 만들 수 있다는 사실이 입증돼왔다.
디엔에이 가닥들을 차곡차곡 쌓는 단순한 구조는 물론이고 디엔에이를 십자(+) 모양으로 교차하거나 고리로 이어진 입방체 모양으로 구현하는 연구도 잇따라 발표됐다. 또 ‘그림 맞추기’처럼 디엔에이 가닥마다 자리를 정해주어 제자리에 달라붙게 하는 기술도 선보였다. 지난 2006년엔 미국 캘리포니아공대 연구팀이 디엔에이 가닥을 자유자재로 접어 매우 복잡한 구조를 만드는 ‘디엔에이 종이접기’ 기술을 제시했다.
지난달 말엔 디엔에이를 이용해 여러 3차원 구조의 나노입자 결정이 미국에서 처음 만들어졌다. 남좌민 서울대 교수(화학)는 “미시세계에선 나노입자들이 결합할 때 입자 사이 거리만 조금 달라도 물질의 색깔이 달라질 정도로 전혀 다른 성질을 띤다”며 “입자들을 결합시키는 디엔에이 염기 순서와 길이를 미세하게 설계한다면 미시세계 물질의 성질도 미세하게 조절할 수 있다는 점에서 이번 연구는 주목된다”고 평가했다.
오철우 기자
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