나노기술 및 정책 정보

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● 신용대 교수와 김도년 교수(서울대학교 기계공학부) 공동 연구팀은 상 분리 현상을 활용해 분자 진단 및 DNA 연산 가속을 위한 핵심 원천기술을 개발

● 비막성 세포 소기관과 같은 생체 내 응집 분자가 상 분리를 통해 액체 방울 형태로 자가 조립하는 성질에 착안하여 DNA 스캐폴드 가닥을 합성

● 적정 염분, 온도 범위에서 DNA 스캐폴드 가닥은 액체-액체 상 분리 과정을 거치며 암호서열의 정보대로 정확하게 목표 DNA 분자들을 모아 응집되었음을 확인

● DNA 응집체 내부에 DNA 분자 연산 요소를 농축함으로써 논리 회로 연산을 수십 배 가속 가능한 것뿐 아니라, 여러 병렬 연산 중 특정 연산을 선택적으로 응집체에 특화해 가속화 가능한 것도 확인

● 이 시스템은 질병 진단, 바이오센싱, 패턴 인식, 현장 검사 등 다양한 영역에 적용 가능할 것으로 기대

Science Advances (2022.10.14.), Engineering DNA-based synthetic condensates with programmable material properties, compositions, and functionalities