미지의 세계를 연구해 인류에 기여하는 신진 연구자
미지의 세계를 연구해 인류에 기여하는 신진 연구자
  • 김갑찬 기자
  • 승인 2017.04.06 15:13
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[이슈메이커=김갑찬 기자]

 


미지의 세계를 연구해 인류에 기여하는 신진 연구자

간단한 방법으로 질병을 진단할 수 있는 인공 코 개발

 



식품 원산지를 구별하거나 환경 호르몬까지 감지할 수 있는 ‘인공 코(Artificial nose)’가 개발됐다. 지난 3월, 부산대학교 나노에너지공학과 오진우 교수 연구팀은 새로운 개념의 인공코를 개발하는 데 성공했다고 밝혔다. 이번에 개발된 인공 코는 특유한 향을 지닌 다양한 방향족(aromatic series) 화학물질을 감지할 수 있어 다양한 분야에서 사용이 가능할 것으로 기대되고 있다. 이에 오진우 교수를 만나 자세한 이야기를 들어보았다.


 

 

 



새로운 개념의 인공 코 개발 성공


지난 3월 7일, 부산대학교는 나노에너지공학과 오진우 교수연구팀이 세포 특유의 호흡분비물을 감지할 수 있는 새로운 개념의 ‘인공 코’를 개발하는 데 성공했다고 밝혔다. 이번에 부산대학교에서 개발한 인공 코는 식품 원산지 판별이나 환경 호르몬 감지 등 특유의 향을 가진 다양한 방향족 화학물질을 감지할 수 있는 것으로 알려졌다. 또한, 인간의 코로는 감지할 수 없는 극미량의 방향족 물질을 검출할 수 있고, 그 종류까지 구분이 가능해 실생활에서 폭넓게 사용될 것으로 기대되고 있다. 이러한 이유로 인공 코에 대한 논문은 연구의 우수성을 인정받아 영국 왕립 화학회에서 발행하는 화학 분야의 세계적 권위지인 ‘Chemical Science’의 2월호 1일 자 표지논문으로 게재됐다. 


오진우 교수는 기존 논문에서 ‘폐암에 걸린 사람과 그렇지 않은 건강한 사람의 호흡에는 서로 다른 성분이 있다’고 보고된 내용을 토대로 보유하고 있는 센서로 서로 다른 성분을 구별할 수 있다면, 사람의 호흡만으로도 간단하게 암과 같은 질병을 진단할 수 있다고 생각했다. 따라서 그는 인공 코 연구에 착수했고, 현재 오 교수 연구팀은 서로 다른 5가지 암세포의 종류를 새롭게 개발한 인공 코로 분리하는 데 성공했다. 오 교수는 “향후 임상 시험을 통해 안정성이 확보되면 음주측정기와 같은 간단한 기기로 사람의 질병을 진단할 수 있습니다. 특히 저희가 개발한 인공 코는 구동 원리가 간단해 일반인이 쉽게 사용할 수 있다는 장점이 있습니다”라고 설명했다.   


오 교수는 인공 코를 개발하면서 휴대성을 쉽게 하고, 간단하고 신속한 원산지 분석 결과를 제공하기 위해 컬러 필름 형태의 분석 장비도 개발했다. 이로써 인공 코는 농산물 및 식품산업 종사자와 소비자에게 신속 정확하게 원산지 분석 결과를 제공할 수 있다는 장점을 갖게 됐다. 오 교수는 “인공 코로 인해 농산물 및 식품 안전성은 물론, 생산자와 판매자에 대한 신뢰도를 높여 소비자로 하여금 안전한 소비를 유도할 수 있습니다”라며 “스마트폰을 이용한 분석 기술은 IT산업에도 영향을 미쳐 경제·산업적 측면에서 다양한 효과를 누릴 수 있을 것으로 기대됩니다. 더 나아가 현재 진행 중인 세포 특유의 호흡분비물을 감지할 수 있는 새로운 개념의 인공 코는 음주 측정기와 같은 간편한 기기로 제작할 수 있어 높은 비용과 많은 시간을 들여야 했던 건강 진단을 간단하고, 저렴하게 수행할 수 있도록 도움을 줄 것으로 생각됩니다”라고 말했다. 


 

새로운 연구 분야 발굴은 연구자의 사명

2012년부터 부산대학교 나노에너지공학과 교수로 활약하고 있는 오 교수는 지금까지 ‘M13 박테리오파지의 자기조립 원리 규명 및 기능성 구조 개발’, ‘기능성 M13 박테리오파지로 이루어진 광학 나노 구조체를 이용한 센서 개발’, ‘전기적 특성을 나타내는 M13 박테리오파지를 이용한 나노 발전기 개발’, ‘바이러스로 이루어진 광학 나노 구조체를 소자화 한 컬러 셀 제조’ 등 다양한 연구 성과를 이어오고 있다. 특히 그는 지난 2016년, 국내 고분자 과학과 공학의 발전 및 고분자 분야의 진취적 연구 활동에 기여한 공로로 ‘한국고분자학회 신진학술상’을 수상했다. 오 교수는 평소 연구를 진행하면서 인기 있는 분야를 선택하기보다는 인류에게 진정으로 도움이 될 수 있는 분야에 뛰어들고 있다. 연구자란 누구도 생각하지 못한 새로운 분야를 개발하고, 이를 통해 인류의 삶에 기여해야한다고 생각해서다. 그는 “최근 학계에서 인기 있는 분야만 연구하는 경향이 있습니다. 특히 대기업에서 이미 상품화되었거나 상품화를 준비하는 연구를 따라가는 경우가 있습니다. 하지만 이는 잘못된 겁니다”라며 “미개척된 새로운 길을 개척하고 누구도 생각하지 못한 새로운 가능성을 개발하는 것이 연구자의 자세라고 생각합니다”라고 힘주어 말했다. 


오 교수는 현재 연구 중인 바이러스(M13 박테리오파지)를 이용한 다양한 응용 분야에 관한 연구를 향후 10년간은 지속할 예정이라고 밝혔다. 그의 말에 따르면, M13 박테리오파지는 바이러스의 일종이지만, 인체에는 전염되지 않는 무해한 물질이다. 이 물질은 유전 공학적 기술을 통해 쉽게 표면의 화학적 구조를 바꿀 수 있고, 물과 영양분만 있으면 자기 복제로 손쉽게 대량 생산할 수 있는 장점이 있다. 특히 이 물질은 자기조립 성질을 가지고 있어 다양한 나노 마이크로 구조체를 개발할 수 있어 현재 센서, 압전 소자, OLED, 필터, 디스플레이, 전극 등 다양한 연구 분야에 활용되고 있다. 그는 “현재 연구실에서는 M13박테리오 파지를 이용한 다양한 응용 소자 개발에 관한 연구를 활발히 하고 있습니다. 현재 사용하고 있는 소재의 잠재력을 다 파악할 즈음에는 또 다른 새로운 물질을 찾아 지금까지 하지 못했던 새로운 연구를 하고 싶습니다”라고 밝혔다.


항상 새로운 연구를 발굴하고 미지의 세계에 도전해 인류에게 가치를 선물하고 싶다고 말하는 오진우 교수. 연구에 대한 그의 호기심과 도전정신이 인류 발전에 기여하기를 희망한다.​


 


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