세계적 화학지 ‘안게반테 케미’ VIPㆍ표지논문네이처도 ‘주목하는 연구’로 선정도넛형 나노 구조틀로 활용…균일한 크기 나노 금속 합성 가능구체, 원통, 원반, 나선 등 다양한 모양을 가진 나노 금속 입자와는 달리 균일한 크기의 ‘도넛(doughnut)’ 모양을 가진 고분자 나노 구조체가 개발돼 국제 학계로부터 큰 관심을 모으고 있다.POSTECH BK21 분자과학사업단 장태현 교수・황해영 박사팀은 블록공중합체의 자기조립 현상을 이용해 균일한 크기의 도넛 모양 미셀(micelle)을 만들고, 이것을 나노 틀로 활용해 나노 금속 입자를 제조할 수 있는 기술을 개발했다.이 연구성과는 독일화학회가 발간하는 화학분야 최고 권위지 ‘안게반테 케미(Angewandte Chemie)’ 최신판 VIP 및 표지 논문으로 선정됐으며, 세계적 과학저널 ‘네이처(Nature)’ 459호를 통해 고분자 화학분야의 주목받는 연구(Research Highlights)로 소개됐다.그동안 도넛형 나노 구조체는 만들기가 어려울 뿐더러 구조나 크기를 제어할 수 없

7월 4일자, 사이언스(Science)지 인터넷판 게재심장 박동, 세포 주기, 생체 시계와 같은 주기성을 가지는 생체 회로의 조절 원리가 국내 과학자가 참여한 연구진에 의해 규명됐다.교육과학기술부와 한국과학재단이 지원하고 있는 국가핵심연구센터사업(NCRC)를 수행하는 POSTECH 시스템생명공학부 박사과정 최윤섭(25세)씨는 스탠퍼드 대학과의 공동 연구에서 유전자 혹은 단백질들 간의 상호 작용에 의해 생성되는 생체 회로의 주기성 조절 원리를 규명했다고 밝혔다.이 연구 결과는 과학 분야 최고 권위지인 ‘사이언스’지 인터넷판 7월 4일자에 게재되었다.생명체에는 수많은 주기적인 현상들이 일어난다. 심장의 규칙적인 박동, 세포의 분열, 사람이 일정한 수면주기를 가지게 하는 생체 시계 와 같은 현상은 모두 생명체에 내재하는 유전자나 단백질들의 회로가 일정한 주기를 가지고 반복되기 때문에 일어나는 것이다.생명체가 생명을 유지하기 위해서는 이러한 생체 내 회로를 안정적으로 유지해야 할 뿐만 아니라, 필요에 따라 심장 박동 속도나, 세포 분열 속도를 정확하게 조절하는 것이 필수적이다. 하지만 이 같은 생체 회로의 주기성의 유지 메커니즘은 지금까지 명확

POSTECH 한진관 교수팀 밝혀내, “Rap2 유전자가 Nodal 신호전달계 관여”척추동물의 등ㆍ배 구조형성에 대한 새모델 제시장기 위치 기형, 암 치료에 새로운 기반 마련 환경에 따라 특정한 기능을 지닌 세포로 분화하는 배아줄기세포의 ‘다분화능력(pluripotency)’을 유지시키는 신호의 조절에 관여하는 ‘보이지 않는 손’의 움직임이 최초로 규명됐다.생명과학과 한진관 교수팀은 척추동물의 등-배(dorsal -ventral) 구조 형성을 제어하는 액티빈/노들(Activin/Nodal) 신호 조절 기작에 Rap2 GTPase라는 유전자가 관여한다는 사실을 밝혀내고, 이 연구 결과를 국제학술지 ‘셀(Cell)’의 자매지인 ‘디벨롭먼탈 셀(Developmental Cell)’지 온라인판 최신호에 발표했다.이 연구 성과가 특히 주목을 받는 것은, ①노들 단백질이 척추동물의 체축(體軸)을 형성할 뿐 아니라 내부 장기 비대칭 발생에 있어서도 중요한 기능을 담당하는 것으로 알려진 원인도 있지만, ②또 노들 신호전달계가 인간 배아줄기세포의 다분화 능력을 유지하는

POSTECH-미국 공동연구팀, 물리학적 방법 활용해 췌장염 완화하는 물질 분비 메커니즘 규명미국 생화학 학회지 최신호 통해 발표 … 췌장염 치료 전기 마련췌장 속 염증이 생겼을 때 염증을 완화하는 뮤신(mucin) 단백질을 분비하도록 하는 ‘소방관’ 수용체의 메커니즘이 생물물리학적 방법을 통해 밝혀졌다.물리학과 김승환 교수ㆍ김민환 박사팀은 미국 워싱턴대 의대 고득수ㆍ버틸 힐레(Bertil Hille) 교수팀과의 공동 연구를 통해 세포 내 특정 단백질의 활성 변화 및 이온 농도 변화를 생물물리학적 방법으로 측정해 병에 걸린 인간의 신체가 어떻게 물질을 분비해 신체 상태를 정상으로 조절하려 하는지 그 메커니즘을 규명하였다.김 교수팀은 이 연구 결과를 생화학 및 분자생물학 분야 권위지인 미국생화학회지(Journal of Biological Chemistry) 최근호에 발표했다.췌장은 소화효소를 분비해 소화를 돕는 기관으로 소화효소가 췌장 포상세포 (Pancreatic acinar cells) 로부터 비활성 상태로 분비되어 장 내에서 활성화되는데, 췌장염에 걸리면 소화효소가 췌장 속에서 활성화되면서 췌장을 손상시켜 염증을 일으키게

韓ㆍ美 공동연구팀 고분자태양전지 활용되는 전도성 고분자 나노막대 제조기존의 필름 구조를 나노막대 구조로 대체 … 태양전지 효율 높일 듯옷에 넣을 수 있는 소형이나 수첩, 핸드백 등에 부착하는 휴대용으로 개발할 수 있어 관심을 모으고 있는 고분자 태양전지의 효율을 높일 수 있는 기술이 개발됐다.화학공학과 블록공중합체자기조립단 김진곤 교수와 박사과정 이정인씨 연구팀은 POSTECH 박수문 교수(화학), 한국과학기술연구원 유재웅 박사, 미국 매사추세츠대와의 공동연구를 통해 투명전극(Indium Tin OxideㆍITO) 기판 위에 수직으로 정렬된 전도성 고분자 나노막대를 1011개/㎠ 이상의 초고밀도로 배열하는데 성공했다.나노기술 분야의 세계적 권위지인 ‘나노 레터스(Nano Letters)’ 온라인판 최신호에 발표된 이 기술은 최근 각광을 받고 있는 고분자태양전지의 효율을 높이는데 이용 가능해 그 의미가 크다.전도성 고분자는 가볍고 가공이 쉬우면서도 전기가 통하는 물질로, 최근에는 이 전도성 고분자 나노 막대를 수직으로 세워 ITO 기판 위에 초고밀도로 정렬시키는 것이 학계의 주 관심사였다.전도성 고분자 나노막대를 세우기 위해

이번 네이처지 연구 성과 게재로 3대 저널 차례로 발표하는 쾌거 거둬 식물 개화ㆍ눈동자 유전자 등 규명하면서 식물 연구에 세계적 입지 굳혀POSTECH 남홍길 교수팀이 세계 3대 과학 학술지 사이언스(Science), 셀(Cell), 네이처(Nature)에 차례로 연구 성과를 발표하면서 ‘그랜드 슬램’을 달성하였다.POSTECH은 생명과학과 남홍길 교수 연구팀이, 영국 레스터대 트웰(Twell) 교수팀과 경북대 오성앵 박사와 공동으로 진행한 ‘속씨식물의 중복수정을 위한 쌍둥이 정자 형성에 관한 메커니즘 규명’ 연구가 최고의 과학전문지 네이처지 10월 23일자에 게재되었다고 밝혔다.이번 연구 성과 발표로 남 교수가 교신저자(Corresponding Author)인 논문이 사이언스(1999년), 셀 (2005년)에 이어 세계 3대 과학 학술지에 게재되는 ‘그랜드 슬램’을 달성하는 쾌거를 거두게 됐다.특히 POSTECH 학술정보처가 지난 1981년부터 2008년까지 한국기관 소속 연구자들이 발표한 셀, 네이처, 사이언스 논문을 분석한 결과, 남홍길 교수의 이번 ‘그랜드 슬램’ 성

뇌에 침투한 인간면역결핍바이러스의 증식을 억제 화학과 정성기 교수팀이 생체기능조절물질개발사업단(단장 유성은)과 BK21사업(POSTECH 분자과학사업단 주관) 지원으로 혈뇌장벽(Blood-brain barrier : BBB)을 투과할 수 있는 약물전달체를 개발했다.정성기 교수팀은 “소르비톨이라는 약물전달체를 이용하여 인간면역결핍바이러스(HIV)의 증식을 억제하는 대표적 약물인 AZT (azidothymidine;지도부딘)를 생쥐의 혈뇌장벽을 투과하여 뇌조직으로 전달하는 데 성공하였다.”고 밝혔다. 이 연구 결과는 영국화학회에서 발간하는 화학분야의 세계적 권위지인 “Chemical Communications“의 인터넷판(advance article, 2009.6.22)에 게재되었다.에이즈를 일으키는 병원체로 알려진 인간면역결핍바이러스(HIV) 에 인체세포가 감염되면, 역전사효소(reverse transcriptase)에 의하여 HIV의 유전물질이 인체세포의 염색체에 편입이 되고 인체세포는 더 많은 HIV를 생산하는 방식으로 바이러스는 증식하게 된다.일반적으로 에이즈 치료는 HIV 역전사효소의 활동을 억제하여 HIV의

POSTECH-美 미시건의대 공동연구팀마취와 의식 메커니즘 물리학적으로 풀어내 마취제ㆍ진정제 효과 측정에 활용 /‘대리표지자’개발 활용 기대공포영화의 소재로 활용되어 온 ‘수술 중 각성(intraoperative awareness)’을 방지할 수 있는 길이 물리학과 의학의 학제간 연구를 통해 열렸다.POSTECH 김승환 교수팀, 이운철 미국 미시건의대 연구원(POSTECH 박사), 서울 아산병원 노규정 교수 공동연구팀은 마취를 통한 의식의 소실과 회복 메커니즘을 뇌파분석을 통해 정량적으로 처음 밝혀내, 이 연구결과를 이 분야 최고 권위 국제학술지인 ‘의식과 인지(Consciousness and Cognition)’ 온라인판을 통해 발표했다.한-미 공동연구팀은 정맥 마취제인 프로포폴(propofol)을 14명의 수술 예정 환자에게 주사한 뒤 의식상태와 마취상태의 뇌 활동을 뇌파로 측정하고, 그 데이터를 비선형 동역학적 방법을 이용해 물리학적 관점에서 분석했다.분석 과정에서, 신체가 마취되면 의식에서 무의식 상태로 전이하면서 신경계가 가지고 있는 정보통합능력이 현저하게 감소하며, 의식의 소실은 뇌파

네이처誌 발표, “기존 광학적 한계를 뛰어넘는 해상도” 화학과 김광수 교수팀이 세계 최초로 머리카락 굵기보다 수백배 작은 나노미터(nm)급의 렌즈의 합성에 성공하였다.연구팀은 이 렌즈의 특성을 연구한 결과, 렌즈의 크기가 빛의 파장만큼 작아질 때, 기존의 기하광학에서는 불가능한 이론적 극한치(회절 한계)인 빛의 반파장보다 더 작은 크기를 식별할 수 있는 초해상도를 보여주는 새로운 물리 현상을 밝혀냈다.김광수 교수의 주도하에, 박사과정 이주영(화학과 박사과정)씨와 홍병희박사가 공동 제1저자로 참여한 이번 연구는 교육과학기술부와 한국연구재단이 운영하는 ‘글로벌연구실(Global Research Lab)'사업의 지원하에 수행되었으며, 연구 결과는 세계최고 권위의 과학저널인 네이처(Nature)지에 7월 23일 게재됐다.김교수팀은 유기물질인 칼릭스하이드로퀴논(CHQ) 분자는 자기 조립을 통해 나노미터 크기의 단면 볼록렌즈를 형성된다는 것을 발견하고, 렌즈 크기가 빛의 파장과 비슷하게 되면 빛은 회절과 간섭 현상을 통해서 상식과는 달리 빛의 경로가 곡선 궤적을 그려 나노렌즈가 매우 짧은 초점거리를 가지게 되는 초굴절현상을 처음 밝혔다.

그라핀 나노리본의 금속원자 에너지 분석을 통한 새 방법 제시필수연구 과제인 ‘그라핀의 가장자리 탄소원자 배열 규명’ 성공해우주에서 가장 얇은 물질로 잘 알려진 그라핀(Graphene)으로 만든 나노리본의 가장자리 모양을 값비싼 원자 현미경을 사용하지 않고도 파악할 수 있는 방법이 발견됐다.물리학과 지승훈 교수ㆍ박사과정 최선명 씨 연구팀은 그라핀 나노리본에 붙은 금속원자의 에너지를 측정해 나노리본 가장자리의 모양을 파악할 수 있는 방법을 발견해 피지컬 리뷰 레터스(Physical Review Letters) 최신호를 통해 발표했다.연필심의 원료인 흑연에서 분리되는 그라핀은 하나의 원자층을 가진 안정적인 2차원적 물질이다. 아울러 수송을 전담하는 전하가 그라핀 층 가장자리의 탄소원자 배열에 따라 도체와 반도체 성질을 나타내면서도 두께가 원자 한개 수준에 불과해 초소형 나노소자로서의 응용 가능성이 높기 때문에 많은 관심을 받고 있다.특히 그라핀은 소재 내 전자의 충돌에 따른 과열이 없고, 다이아몬드보다 탄소원자 결합이 강해 발열현상을 일으키는 실리콘의 대체물질로 각광 받으면서 많은 연구가 이루어지고 있다.그 중에서도 그라핀의 가장자리 모양은