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  • 성균관대 “바이오메카트로닉스학과 김근형 교수팀, 세포·프린터 장비(Pri-actor) 및 근육재생 인공세포조직 개발”
  • 김재성 기자

  • 입력:2021.08.13 11:14

 


성균관대 제공

 

 


성균관대학교는 “김근형 바이오메카트로닉스학과 교수 연구팀(김원진, 이형진, 황보한준 연구원)이 세포·프린팅 공정 중 바이오잉크에 함유되어 있는 줄기세포의 성장과 분화를 효율적으로 제어할 수 있는 바이오리액터가 결합된 융합 세포·프린팅 기술(Pri-actor)을 세계 최초로 개발했다”고 13일 밝혔다.

 

 

Pri-actor 기술은 살아있는 세포가 포함된 바이오잉크를 프린팅하는 기술인 세포·프린팅 기술과 세포배양 시 일정한 물리적 자극을 통해 세포의 성장과 분화를 조절할 수 있는 바이오리액터 기술이 융합된 개념이다.

 

연구팀이 개발한 바이오리액터-세포·프린팅 융합 공정 기술은 프린팅 공정 중 바이오잉크를 물리적 자극(전기장 및 자외선 에너지)에 단시간 노출시키도록 설계되었다. 이때 프린팅과 동시에 가해진 전기적·물리적 자극이 바이오잉크에 내포된 지방유래 줄기세포의 성장과 근육세포로의 분화를 효과적으로 유도할 수 있었다. 

 

연구팀은 0.1초 이하로 가해지는 전기장 세기를 포함한 다양한 프린팅 공정 조건을 최적화하였으며, 이를 통해 줄기세포의 신호 전달 체계 및 이온전압채널을 활성화시킴과 동시에 제작된 인공 근조직을 배열 근육조직으로 유도하여 효과적인 근 섬유로의 분화를 유도했다.

 

제작된 인공 근육을 골격근 손상 동물모델에 이식하였을 때 실제 근육처럼 근섬유가 재생되었으며, 사람의 근육조직을 이루는 신경-근접합과 신생 혈관 형성 또한 매우 뛰어났다. 뿐만 아니라 전기신호를 통한 근력측정 및 동물모델의 운동성 관찰을 통해 근육의 기능을 완벽히 회복한 것으로 확인되었다.

 

김 교수는 “본 연구를 통해 개발된 새로운 Pri-actor 기술은 근육의 해부학적 환경을 최적으로 모사하는 인공 근육을 제작할 수 있을 뿐만 아니라 동물 모델에 이식한 후 실제 근육의 기능에 가깝게 재생시킬 수 있다”며, “나아가 이 기술에 포함된 물리적 자극의 조절을 통해 근육과 다양한 인체조직을 타깃으로 하는 줄기세포 분화를 직접적으로 유도 가능한 조직 맞춤형 인공 장기 제작 시스템으로 재생의료 분야에서 효과적으로 이용이 가능할 것으로 기대한다”고 밝혔다.

 

본 연구는 과학기술정보통신부‧한국연구재단이 추진하는 중견연구지원사업 및 자연모사혁신기술개발사업의 지원으로 수행되었으며 △재료과학응용 분야 국제학술지 어드벤스드 펑셔널 머터리얼즈(Advanced Functional Materials, Impact factor=18.8, 21년 8월) △생체재료과학 분야 바이오엑티브 머터리얼즈(Bioactive Materials, Impact factor=14.6, 21년 7월) △응용화학공학분야 케미컬엔지니어링 저널(Chemical Engineering Journal, Impact factor= 13.3, 21년 4월)에 각각 게재되었다. 또한 관련 연구는 아리랑TV BizTech KOREA “Outlook for regenerative medicine”에 8월 4일(수) 소개되었다.

 

 



▶에듀동아 김재성 기자 kimjs6@donga.com


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  • 입력:2021.08.13 11:14
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    • macmaca
    • 2021.08.13 18:02
    • 전통적인 유학(신학),문.사.철,법학, 의학외에도 한자(서유럽은 라틴어)에 대한 소양, 현대의 주요 학문인 경제학.경영학,공학등 다양한 학문발전이 중요합니다.Royal성균관대는 太學등의 별칭있고,왕립대학이며, 대한제국의 皇대학 전통과 자격을 가지고 있음. 해방후의 주권없는 일제잔재 중심 비신분제 국립대학과는 성격도 다름.성균관대는 일본이 포츠담선언(카이로선언 포함)을 받아들여 항복한 후, 미군정당시 성균관을 복구시키기로 법을 발효하여, 임시정부 요인들(고문:이승만.김구선생, 위원장:김창숙 선생)과 남북유림들이
    • macmaca
    • 2021.08.13 18:03
    • 모여 성균관에 대자를 더 붙여 성균관대를 설립(복구설립형식임)키로 결의하여, 성균관장이 성균관대신 성균관대를 미군정에 등록하여 국사로 가르치는성균관의 유일무이 최고대학자격으로 이어지고 있습니다. 성균관대로 정통을 승계하기로 하자, 미군정이 향교재단의 재산으로 성균관대 재정에 기여토록 하는 법을 추가로 만들어 주어, 현재에 이르고 있습니다. 박정희 대통령때 대통령령으로 시작된 한국민족문화대백과발행으로 행정법상 조선 성균관 승계를 추가로 법제화한것. 성대 6백주년 행사때는 대통령.국무총리.교육부장관이
    • macmaca
    • 2021.08.13 18:04
    • 참석하였습니다.*일본강점기때 폐지.왜곡된 성균관. 해방후에 설립(재건승계)된 성균관대학교가 조선(대한제국) 최고대학 성균관을 승계하였다는 정부출연 연구기관.백과사전.성균관대 학교당국의 현대 한국사적 입장에 대한 학술적 고찰. 그리고 한국사의 성균관대(성균관에서 이어짐)와 세계사를 연계하여 해방이후 합법적으로 설립된 敎皇聖下 윤허대학인 예수회의 서강대와의 Royal.Imperial 특성의 공통점 고찰.http://blog.daum.net/macmaca/733