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국내 연구팀이 항생제와 화학물질 없이도 박테리아와 바이오필름을 제거할 수 있는 나노복합체를 개발하는 데 성공했다. 바이오필름은 박테리아와 박테리아가 분비하는 세포 외 물질이 서로 엉겨 붙어 형성된 막으로, 항생제와 화학물질로부터 박테리아를 보호하며 악취와 질병을 유발한다.

연구팀은 산처리한 탄소나노튜브 표면에 구리나노입자를 고르게 합성시킨 나노복합체를 제작했다(사진). 연구팀은 복합체에 전자를 하나 잃은 구리이온을 적용해 그간 한계로 지적된 구리의 산화 문제를 해결했다.

이 나노복합체는 일차적으로 박테리아의 세포벽을 손상시키며, 이후 활성산소를 발생시켜 산화 스트레스를 유발해 박테리아를 사멸시킨다. 또한 박테리아의 세포 신호전달을 방해해, 바이오필름 형성에 필요한 유전자 발현을 억제한다.

연구를 주도한 최종훈 중앙대 융합공학부 교수는 “박테리아만 선별적으로 사멸할 수 있다”며 “항생제 내성이 있는 슈퍼박테리아도 공격이 가능하다”고 말했다. 연구결과는 국제학술지 ‘나노스케일’ 7월 2일자에 게재됐다.doi:10.1039/C8NR02768D