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[마커]약물의 인체 내 분자표적을 빛의 밝기로 구분하는 원천기술개발
이름 : 관리자 | 작성일 : 2014.01.27 | 조회수 : 8823

약물의 인체 내 분자표적을

빛의 밝기로 구분하는 원천기술개발

- 밝기 변화를 활용한 표적의 바이오센서 및 OLED 물질 개발 -

 

□ 유기발광다이오드(Organic Light Emitting Diodes. OLED)나 바이오센서에 다양하게 활용되고 있는 형광물질의

   밝기 변화에 대한 근본 원리를 체계적으로 설명하고, 이를 활용하여 다양한 색을 구현하는 형광물질의 밝기 예측

   을 통해 표적물질을 검출할 수 있는 새로운 형광바이오센서를 개발하는 일이 국내 연구진에 의해 발표되었다.

 

  ○ 미래창조과학부(장관 최문기)에서 추진하는 바이오·의료기술개발사업의 일환으로 사업을 진행하고 있는 (재)유

     전자동의보감사업단(사업단장 이도헌, KAIST, 이하 사업단) 지원으로 서울대학교 박승범 교수 연구팀은 1월 27

     일 인돌리진(Indolizine) 기반의 독창적인 형광물질(Fluorophore)인 서울플로어(Seoul-Fluor)의 효율적인 합성

     법을 개발하였다. 그리고 이를 이용하여 만든 다양한 형광물질들의 광유발 전자전이(Photoinduced electron

     transfer)를 밝힘으로서 형광 밝기를 조절할 수 있다는 것을 보고하였다.

 

□ 본 연구에서 사용된 서울플로어는 구조적 변화에 의해 형광파장의 변화를 예측할 수 있는 독창적인 형광물질로써

   기존의 물질과는 달리 주변 환경 변화에 따라 파장이 역동적으로 변화하기 때문에 형광바이오센서의 개발에 이용

   되어 왔다. 하지만 기존의 합성법은 다중표적발굴에 활용 가능한 다양한 형광물질을 만드는데 제한적이었으며,

   형광물질의 밝기, 즉 양자효율(Quantum yield)의 변화를 예측할 수 없다는 한계가 있었다.

 

  ○ 일반적으로 형광물질은 그 양자효율을 예측하기 어렵기 때문에 형광 밝기의 조절을 통한 바이오센서나 OLED

      원천물질 개발에 많은 제한점이 있었다. 이번 연구에서는 금, 은, 팔라듐 기반의 금속촉매를 활용하여 인돌리진

      형광체의 효율적인 합성법을 개발하였다. 그리고 이렇게 만들어진 서울플로어 형광물질들이 곁가지 구조의 변

      화에 따라 광유발 전자전이가 조절되고, 이를 통해 형광물질의 밝기를 조절할 수 있도록 함으로서 OLED나 형

      광바이오센서의 합리적 디자인과 합성을 가능하게 하였다.
 
□ 이번 박승범 교수 연구팀의 연구 성과는 독창적이며 형광파장을 조절할 수 있는 형광물질인 서울플로어의 손쉬운

   합성을 가능하게 하였다. 또한 구조적 변화에 따른 형광 양자효율 변화를 합리적으로 설명함으로서 이를 활용한

   세포내 표적을 손쉽게 감지할 수 있는 형광바이오센서의 개발에 활기를 불어넣을 뿐만 아니라 천연물과 같은 복합

   물질의 다중표적발굴에 견인차 역할을 수행할 수 있을 것으로 기대된다.

 

□ 이 연구 결과는 화학 분야 최고 권위 국제학술지인 ‘앙게반테 케미 (Angewandte Chemie International Edition)’

   1월 27일자  communication으로 게재되었다. (http://www.angewandte.org)


 

주요관련기사 : http://www.ajunews.com/view/20140127131732341 (아주경제)

※ 기타연관기사: 대덕넷:동아사이언스

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