생명/의료

톈진대학, 세계 최초 신형 세포배양 가변색 히드로겔 개발

발행일 : 2019 / 04 / 27

최근 톈진대학 양다융(仰大勇) 연구팀은 세계 최초로 신형 세포배양 가변색 히드로겔을 개발함과 아울러 세포 3차원 배양 과정에서 기질재료 형광에 대한 즉각적 개폐 제어를 달성했다. 해당 재료 및 기술은 중국 발명특허를 신청했고 해당 성과는 “Advanced Science”에 게재되었다.

생명의학 분야에서 크나큰 응용잠재력을 보유하고 있는 해당 신소재는 체내 생존조건과 더 근사한 미세환경을 세포에 제공할 뿐만 아니라 줄기세포 3차원 배양을 위한 우수한 세포배양 기질로 사용돼 조직 복원, 기관 재생을 구현할 수 있는 등 인류 생명건강에 새 희망을 가져다준다.

현재 3차원 세포배양기술은 인체 조직·기관 재건의 주요 수단이다. 과학계는 해당 기술로 마치 진짜 기관과 유사한 윤곽의 자연스럽고 유연한 인공 “귀” 및 “코”를 성공적으로 배양했다. 세포가 종자라면 해당 신형 히드로겔은 비옥한 토양과 같이 종자의 성장에 든든한 기반 및 충족한 영양분을 제공함과 아울러 일종의 발광환경을 조성해 종자 성장을 보다 잘 관찰할 수 있도록 편리를 제공한다.

연구팀이 개발한 신형 세포배양 가변색 히드로겔은 양호한 생체적합성을 보유하기에 세포에 대한 독성 부작용이 없다. 따라서 일종의 우수한 3차원 세포배양 기질로 사용할 수 있다. 특히 동 히드로겔은 외부 이온 자극에 쾌속적 가역 형광반응을 하는데 세포 관찰시 기질 형광 개폐를 실시간으로 제어할 수 있다. 이러한 외부 이온은 세포 성장에 영향을 미치지 않는다.

형광 차단시 배경 형광 간섭을 제거함으로써 다염색 세포 구조를 쉽게 관찰할 수 있고 형광 개통시 기질을 밝혀주어 세포의 상대적 위치 확인이 가능하다.