공주대 이석우 교수, 세계적인 저널인 Nature Methods지 8월호 표지논문으로 게재
공주대 이석우 교수
반도체 공정기술, 미세유체역학 기술과 표면화학 기술들을 이용하여 많은 구획을 갖는 '맞춤 세포배양 기구(customized cell culture device)'를 제작하였으며, 그 안에서 흰쥐의 해마 신경세포(hippocampal neurons)를 배양하여 신경세포 성장인자(NGF, nerve growth factor)없이 축색돌기(axon)를 세포몸체(soma, cell body)로부터 분리할 수 있었다.
분리된 축색돌기에 부분적으로 알쯔하이머병을 유도하는 약물을 처리한 후 세포몸체의 거동, 시냅스의 변화, 화학물질의 수송 등을 고찰하여 치매의 발명원인과 전파 기전을 연구하였으며, 손상된 시냅스를 회복시키는 약물실험을 병행하여 치매 치료제 개발을 위해 노력하였다.
또한 분리된 축색돌기를 물리적으로 손상시킨 후 약물실험을 통하여 회복되는 과정을 고찰하였으며, 그 과정에서 일어나는 세포내 물질 수송에 관한 연구를 통하여 손상된 척수의 재생에 대한 기전과 치료제 개발을 위해 노력하였으며, 신경세포를 다른 세포들과의 공배양을 통해 세포간의 상호 작용에 대해서도 연구하였다. 따라서 본 논문은 기존의 세포배양 기구를 사용하여 불가능했던 실험들을 바이오멤스 기술을 이용하여 새롭게 제작된 미세유체역학 기구를 이용하여 가능하게 하였으며, 더욱이 수천 개의 병행실험을 동시에 수행할 수 있어서 세포를 기반으로 하는 고효율 · 고성능 바이오칩으로서의 가치를 더욱 높였다고 할 수 있겠다.
이교수는 2005년 3월 1일 본교에 부임하기 전까지 미국 캘리포니아 대학교 어바인 캠퍼스(Univ. of California at Irvine, UCI)의 의공학과(Dept. of Biomedical Engineering)에서 바이오멤스(bioMEMS)의 생물 및 의학적 응용 분야에서 전문가인 Noo Li Jeon(전누리)교수와 뇌의 노화와 노인성 치매 연구의 거장인 Carl W. Cotman교수, 손상된 척수의 재생에 관한 권위자인 Oswald Steward교수의 지도하에 3년 6개월 동안 박사후 연수과정을 이수하였으며, 올해 3월 1일 본교 화학과에 조교수로 임용되었다.
“제 전공분야인 나노화학, 표면화학과 새롭게 개발한 미세유체역학, 바이오멤스 등의 지식과 기술을 바탕으로 화학, 생물학, 의학, 의공학, 약학 분야의 많은 전문가들과 학제간 공동연구를 통하여 인류에게 보다 나은 행복을 가져다 줄 수 있는 학문적 성취를 이루고 싶습니다.”라고 이교수는 학자로서의 소망을 밝혔다.
웹사이트: http://www.kongju.ac.kr
