펩타이드로 만든 나침반

Abstract

외부 자극을 이용하여 거시적인 역학적 움직임을 제어할 수 있는 분자의 개발은 합성화학 및 나노소재 등 다양한 분야에서 크게 주목받고 있는 도전적 과제 중 하나이다. 펩타이드와 같은 반자성(diamagnetic) 특성을 갖는 유기분자들은 금속성 물질들에 비해 자기민감성(magnetic susceptibility)이 현저히 낮아 수 테슬라(Tesla) 이상의 매우 강한 자기장 하에서도 반응하지 않아서 비자성(non?magnetic) 물질로 취급되어 왔으며, 반자성 물질의 움직임을 실시간으로 제어하는 것은 불가능한 것으로 여겨졌다. 본 연구에서는 독창적으로 개발한 폴덱쳐(foldecture)라는 나선형 펩타이드 자기조립체를 이용하여 최초로 순수 유기화합물로 구성된 펩타이드 자기나침반 개발에 성공하였으며, MRI 장비의 자기장 세기보다 적은 1 테슬라 이하의 회전자기장에서도 폴덱쳐들이 실시간으로 감응하여 정렬하며 수용액상에서 실시간 회전운동도 가능함을 최초로 증명했다. 본 연구결과는 반자성 물질 연구에 관한 새로운 시각을 제시한 것이며, 생체친화적 유기나노물질 개발에 혁신적인 시작점을 제공할 것으로 기대된다.