포스텍, 접착력 뛰어난 자가복원성 생체접착제 만들었다

차형준 교수팀, ‘뗐다 붙였다’ 하는 단백질 하이드로젤 개발

2014-05-15     이지연 기자

포스텍 화학공학과 차형준 교수<사진> 연구팀이 여러차례 뗐다 붙여도 접착력에 변함이 없는 ‘자가복원성 생체접착 단백질 하이드로젤’ 을 개발해 화제다.

이번 연구는 거센 파도가 치는 바위 위에서도 단백질로 인해 단단하게 붙어 있을 수 있는 홍합의 접착 메커니즘을 활용, 홍합단백질 기반의 하이드로젤*1을 구현하는데 성공했다. 또, 접착단백질과 철(Fe) 이온과의 상호작용을 통한 가교(cross-linking)*2 반응을 통해 반복적으로 접착과 탈착을 해도 오랫동안 접착력을 유지할 수 있는 ‘자가복원(self-healing)’ 기능을 확인했다고 연구팀은 밝혔다.

특히 이번 연구성과로 단백질을 이용해 수술부위나 상처를 꿰매지 않고 피부를 붙이거나 뼈나 혈관을 접합시키기 위한 접착제, 혹은 지혈제 등 다양한 의료용 생체접착제를 생산할 수 있어 향후 메디컬 분야에 다양하게 활용할 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다.

포스텍 차형준 교수는 “이번 연구는 홍합접착단백질을 직접 이용해 하이드로젤 제형의 생체접착제로 처음 구현했다는 면에서 의의가 크다”며 “기존 접착제를 대체할 차세대 생체접착소재 개발에 적극 활용할 수 있고 생체접착소재 뿐만 아니라 배터리와 같은 전자재료 분야에도 폭 넓게 활용이 가능할 것으로 보인다”고 전했다.

한편, 이 연구는 해양수산부가 추진하는 해양생명공학기술사업의 ‘해양바이오산업신소재기술개발’과 포스텍의 ‘차세대 과학자(Rising Star)’사업의 지원을 받아 수행됐으며, 연구결과는 바이오소재 분야의 권위지 ‘바이오매크로몰레큘스(Biomacromolecules)’ 5월호에 게재됐다.