리서치 하이라이트

DNA 오리가미 및 워커를 이용한 분자 나노봇

Nature 465, 7295

서로 다른 두 연구팀에서는 이번 주 네이처에 분자 단위에서 유효한 작업을 할 수 있는 프로그램 가능한 ‘나노봇’을 만드는데 대한 놀라운 발전에 대해서 보고하였다. 크기가 큰 로봇은 지시 정보를 저장하기 위해서 메모리를 필요로 하지만, 나노봇은 주변 환경에 있는 분자에 의해서 움직이게 된다. 두 가지 나노봇은 최근 개발된 두 가지 중요한 DNA 형태인 DNA 트랙을 따라서 이동하는 DNA ‘워커’와 DNA 오리가미(origami)를 이용하고 있다. Gu 등은 3가지 서로 다른 형태의 금 나노입자의 조합을 통해서 만들 수 있는 8가지 복합체를 만드는 방법을 발표하였다. DNA 오리가미 타일은 기본 뼈대가 되며, 생산 라인의 트랙 기능을 하며, ‘3개의 손’ 또는 ‘네 개의 다리’를 가진 DNA 워커가 트랙을 따라서 이동하면서 서로 다른 화물을 운반하고 있는 DNA 분자를 지나면서 얻어진 금 나노입자를 연결시킴으로써 최종 산물을 수집하게 된다. Lund 등은 나노봇을 거미 형태를 가진 DNA 워커 형태로 만들었으며, 2차원적인 DNA 오리가미 상에서 기질 분자의 트랙을 인식하고 변경시키는 기능을 가지고 있다. 이러한 형태에서는 DNA 오리가미를 통해서 ‘시작’, ‘추적’, ‘방향 전환’, 그리고 ‘멈춤’과 같은 기능을 수행할 수 있다.