조유승 (석사연구원)                     신용희 (박사 후 연구원)     
 

화공생명공학과 신용희 박사 후 연구원과 조유승 석사연구원(지도교수 강태욱) 주도로 가톨릭대학교 의과 대학 조미라 교수님 연구팀, 그리고 미국 하버드의대 연구팀과 공동 연구를 통해 생체적합 무기나노입자가 미토콘드리아의 핵심기능인 전자전달을 활성화할 수 있는 기술을 개발하였다. 생체적합한 금 나노입자가 미토콘드리아와의 결합과정을 실시간으로 규명하였고, 에너지전이(plasmonic resonance energy transfer, PRET) 실험을 통해 금 나노입자가 미토콘드리아 내막의 전자전달계(electron transport chain, ETC)에 위치함을 세계 처음으로 확인했다. 전자전달계에 위치한 전도성 금 나노입자는 단백질 손상유무에 상관없이 전자전달이 가능한 경로를 제공하고, 이를 통해 미토콘드리아 막 전위, 산소소비량, ATP 생산량 등 미토콘드리아 기능이 향상된다는 사실을 밝혔다. 미토콘드리아 기능손상이 염증질환, 신경퇴행성질환, 심장질환 그리고 여러 암의 발병원인으로 지목되는 만큼 이번에 개발된 기술은 향후 이러한 질병들을 보다 원천적으로 치료하는 데 크게 기여할 것으로 기대된다.  본 연구는 나노 분야의 저명 국제학술지인 ‘Nano Letters’’ 9월 22 일자 온라인판에 게재되었다. 한편, 이번 연구는 중견 연구자 지원 사업, 대학 중점 연구소 지원 사업 및 C1 가스리파이너리 사업의 지원으로 수행되었다.

* 연구실 홈페이지: http://sc.sogang.ac.kr/plasmon

* 논문 링크: https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.2c02957