[아시아경제 박충훈 기자]바닷가 바위에 붙어있는 자연산 홍합은 떼내기가 무척 힘들다. 접착성이 강한 단백질성 섬유다발을 이용해 젖은 바위 표면에 단단히 붙어있기 때문이다.
일명 족사(足絲)라 일컫는 이 부위에서 추출한 접착 단백질을 이용해 다양한 생체물질을 효과적으로 붙일 수 있는 '고강도 다기능성 복합나노섬유'가 국내 연구진에 의해 개발됐다.
포스텍 차형준 교수 연구팀이 주도한 이 연구는 국토해양부가 추진하는'해양바이오산업신소재 기술개발'의 지원을 받아 수행됐다.
이번에 개발한 홍합접착단백질 복합나노섬유를 이용하면 단백질, 핵산, 당과 같은 의료용 생체물질을 별도의 물리 화학적 처리과정없이 복합나노섬유에 손쉽게 결합시킬수 있다.
기존 나노섬유는 생체물질을 붙이기 위해 별도로 표면상태를 바꾸는 과정을 거쳐야 했으며 생체 물질의 결합도 효율적이지 않았다.
홍합접착단백질은 현재까지 알려진 어떤 화학합성 접착제보다도 강력한 접착력과 물속에서의 접착 능력을 가졌다. 에폭시 수지보다 2배 정도 향상된 인장강도를 가지면서도 휘어질 수 있는 유연성을 가졌으며 플라스틱, 유리, 금속, 생체물질 등 다양한 종류의 표면 접착 능력을 가지고 있다. 또 생체내에서 인간세포를 공격하거나 면역반응을 일으키지 않는 생체친화적인 재료이기도 하다.
현재까지 상용화된 것은 홍합에서 자연추출한 제품이 유일하다. 1g의 접착단백질을 얻기 위해 1만 마리의 홍합이 필요하기 때문에 현재 1g에 7만5000달러의 높은 가격으로 판매되고 있다. 현재로는 세포접착제로만이 용도개발돼 있다.
이를 해결하기 위해 홍합접착단백질의 유전공학적 생산기술(재조합)에 많은 연구들이 이뤄져 왔다. 현재까지 차 교수 연구팀이 전세계적에서 유일하게 우수한 접착능력을 가지는 재조합 홍합접착제의 대량생산기술을 보유하고 있다.
이 연구 결과는 화학분야의 권위있는 학술지인 '앙게반테 케미'에 지난달 19일 게재됐으며 독창성을 인정받아 표지 논문으로 발표되며 특허로도 출원된다.
박충훈 기자 parkjovi@
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