라만분광학 "80년 한 풀었다!"

[앵커멘트]

신약 개발은 후보 물질 검색기술이 핵심인데요.

제약회사는 물론 전 세계가 관심을 쏟고 있는 '살아있는 세포기반 검색기술'의 획기적인 개선은 물론 암치료까지 가능한 원천기술이 순수 우리 연구진에 의해 개발됐습니다.

엄청난 가능성에도 불구하고 상용화가 어려웠던 라만분광학계의 80년 역사를 새롭게 쓴 것입니다.

이정우 기자가 보도합니다.

[리포트]

지난 1922년 인도의 라만경이 발견한 '라만신호'.

분자의 지문을 확인할 수 있는 초고감도 검색기술로 분광학 분야에 새로운 지평을 열었지만 매우 약하고 재현하기 어려운 신호세기로 응용이 어려웠습니다.

1977년, 라만신호 세기를 100만 배 이상 증폭했고, 1997년에는 1조 배 이상 증폭됐지만 재현성과 양을 헤아려 정하는 성질인 정량성이 떨어져 80년 가까이 상용화로 이어지지 못했습니다.

이같은 라만분광학 응용의 문제점을 해결하고, 신약개발 등에 다양하게 활용할 수 있는 초고감도 라만검색 기술이 한국화학연구원과 서울대 공동 연구로 개발됐습니다.

[인터뷰:남좌민, 서울대 화학부 교수]
"라만신호를 재현성 있게 또는 정량적으로 낼 수 있는 그런 라만 검색기술, 이걸 포함해서 세계적으로 특허를 출원중인 상태에 있습니다."

연구팀은, 입자와 입자를 연결하는 간극 사이에서 신호증폭이 많이 이뤄진다는 사실에 주목했습니다.

금 입자에 라만 염료가 부착된 DNA를 심고, 그 위에 금 껍질을 입히면서 금 입자와 금 껍질 사이에 1나노미터 간극이 형성된 새로운 물질구조를 만든 것입니다.

'초고감도 라만 검색기술'을 이용해 200여 개의 단일입자를 검색하고 통계적으로 수치를 도출해 라만신호의 정량적 재현성을 증명했습니다.

이번 연구결과는 나노입자설계와 표면처리, 초고감도 라만검색기술 등 여러 가지 전공들이 결합한 전형적인 융합 연구로 탄생됐습니다.

살아있는 세포기반 검색기술로 연결하면 신약 후보물질 검색을 획기적으로 개선할 수 있고, 암치료 방법도 새롭게 개척할 수 있을 것으로 기대됩니다.

[인터뷰:서영덕, 화학연 나노바이오융합연구센터장]
"80여 년간 라만학계의 풀리지 않는 숙제였던 정량성과 재현성을 동시에 해결한 중요한 결과가 되겠습니다."

순수 우리 기술로 일궈낸 이번 성과는 네이처 머티리얼과 네이처 나노테크놀로지에 2년 연속, 잇따라 게재됨으로써 우리의 기술력을 세계에 알리고 있습니다.

YTN 이정우[ljwwow@ytn.co.kr]입니다.