나노기술 및 정책 정보

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● 미국 North Carolina University Kirill A. Afonin 교수 공동 연구진은 양자점(QD)를 3D 지지체로 정밀 조립하기 위하여 DNA 활용

● DNA는 다른 생명 및 무기 물질을 결합하는 연결자로 사용되는 염기서열 설계에 사용되며, 양자점은 무기 물질로도 활용 가능

● 연구팀은 QD 조립에 대한 다른 접근 방식을 이용하였는데, QD에 비오틴화된 DNA 이중나선과 상호보완적인 단일가닥 DNA 두 개, 상호보완적인 DNA/RNA 혼합 이중나선 두 개 추가   

● 조립된 QD 형성은 전기이동성분석, 전송전자현미경(TEM), 엑스선 소각 산란(SAXS)을 이용해 확인하였으며, QD 사이의 입자 간 간격은 TEM과 SAXS 모두 일관되게 나타났으며, 조립되지 않은 QD에 비해 정렬된 것으로 확인

● QD 조립 시, 치료용 RNA를 세포 환경에 도입하기 위해 DNA/RNA 혼합 접근법이 활용되었으며, 재조합된 DNA 서열에 의해 작동되는 상호보완적 RNA는 RNA 간섭을 통해 GFP를 침묵시키도록 설계  

● 해당 QD는 사람의 세포에 도입될 때, 낮은 세포독성과 면역 반응을 보이는 것으로 확인

※ ACS Applied Materials & Interfaces 게재(2021.08.17.), “Controlled Organization of Inorganic Materials Using Biological Molecules for Activating Therapeutic Functionalities