Ajou News
NEW 김주민 교수, DNA 고속 분리 핵심기술 발견
- 2014-08-11
- 16361
우리 학교 김주민 교수가 DNA 분리 효율을 높일 수 있는 핵심 기술을 발견했다. 서울대 안경현·이승종 교수팀(화학생물공학부)과 공동으로 진행한 이번 연구 결과는 8월호의 표지논문으로 선정됐다.
김주민 교수(화학공학과·대학원 에너지시스템학과/사진)가 공동 교신저자로 참여한 이번 논문의 제목은 ‘나노 필터를 사용한 DNA 고속 분리(High-Throughput DNA Separation in Nanofilter Arrays)’다. 이 논문은 DNA 고속 분리 현상을 설명할 수 있는 새로운 메커니즘을 제시해 범죄 수사, 바이오 테러 대응 및 전염병 확산 방지 등 DNA 고속 분석 기술이 필요한 분야에 활용될 것으로 기대된다.
김주민 교수는 “DNA 염기 서열 분석은 생물학과 생명공학 연구에 있어 핵심적 기술인데 DNA 분석에서는 DNA를 길이별로 분리하는 과정이 가장 중요하다”며 “기존에 널리 사용되고 있는 젤 전기영동법은 DNA를 통과시켜 길이별로 통과시간에 차이가 나는 점을 이용, DNA를 분리하는 방법이나 분석 속도와 정확성에 한계를 보여 왔다”고 설명했다.
이에 최근 주목받고 있는 방법이 나노채널을 이용해 DNA 분석의 분석속도와 정확성을 높일 수 있는 방안이다. 김 교수팀이 발견한 것이 바로 나노채널의 요철 형상을 변경해 DNA 분리 효율을 더욱 높일 수 있는 방안이다. DNA가 요철 형상으로 되어 있는 나노채널의 좁은 영역을 통과해 넓은 영역으로 나올 때, 길이가 긴 DNA의 경우 모서리에 의한 제한 효과 때문에 위쪽 벽에 보다 가까운 부분을 따라 이동해 나노채널을 통과하는 시간이 짧아진다는 점을 발견한 것.
김 교수는 “모서리 부분의 제한 효과가 DNA 분리에 중요한 역할을 하고, 모서리 형상을 달리하면 DNA 분리 성능을 개선할 수 있다는 사실을 밝혀냈다는 데 이번 연구의 의의가 있다”고 말했다.
한편 이 논문에는 서울대 화학생물공학부 안경현 교수와 이승종 교수가 각각 공동교신저자와 공동저자로 참여했다. 서울대 박사과정에 재학 중인 최성업 씨는 제1저자로 이름을 올렸다.