리서치 하이라이트

계층적으로 조립된 활성 물질을 통한 자율 모션 구현

Nature 491, 7424

자율 모션(autonomous motion)은 살아있는 생물체의 특징 중에 하나로써, 에너지, 세포, 그리고 이들의 구성요소이 대한 데있다. 이번 주 네이처에는 폴리머 젤, 액정, 그리고 유체를 이용하여 생물학적 분자를 기본 구성 요소로 하는 자율 모션을 모방한 연구 결과가 발표되었다. 저자들은 미세 소관을 계층화된 다발로 조립하였으며, 여과가 가능한 네트워크를 구성하였다. 화학적 에너지원인 ATP 및 분자 모터 단백질인 키네신(kinesin)이 존재하는 상태에서는 수리학적 불안정성과 강화된 유체 전송을 통해서 시공간적으로 무질서한 흐름이 만들어진다. 유체 방울의 표면으로 제한하게 되면, 미세 소관 네트워크는 2차원적인 활성 액정을 형성하며, 이는 유체 방물의 움직임에 중요한 자율 모션을 구성하였다. 이번 연구를 통해서 이와 같은 형태의 무질서한 움직임을 조절 가능한 움직임으로 변화시킬 수 있는 가능성이 제시되었다. [Letter, 431쪽].