이재석 GIST 교수팀…생체 신호전달 체계 규명 가능

GIST(광주과학기술원·총장 선우중호)는 이재석 신소재공학부 교수 연구팀이 폴리이소시아네이트의 나선구조의 제어 및 구조와 광학 특성을 규명하는데 성공했다고 20일 밝혔다. 폴리이소시아네이트(Polyisocyanate )는 나선구조를 갖는 막대 형태의 고분자로 열 및 화학적 독특한 거동형태로 안정성이 떨어져 폴리우레탄 코팅 및 접착제소재로 사용된다.

기존에는 아키랄 물질에 키랄 물질을 도입하거나 주변 환경에 변화를 주어 폴리이소시아네이트 나선구조를 제어하는 연구를 해왔다. 이 교수 연구팀은 이에 비해 키랄 개시제와 키랄 종결제(연쇄반응을 개시시키거나 끝내기 위해 사용되는 물질)를 도입해 폴리이소시아네이트를 합성하면 한쪽 방향으로만 회전하는 나선 구조를 형성한다는 사실을 규명했다. 또 키랄 개시제와 종결제의 키랄 종류에 따라서 나선구조의 형태가 결정된다는 사실을 밝혔다.

이번 연구결과는 화학분야의 세계적 학술지인 케미컬 커뮤니케이션(Chemical Communications)최근호에 소개됐으며, 2012년 1월에 뒷표지 논문으로 게재될 예정이다. 이 연구에는 프리얀크(Priyank N. Shah) 박사과정, 민준근 박사과정, 이재석 교수 등이 공동저자로 참여하였으며, 분자레벨 집적화 사업 프로그램의 지원으로 수행됐다. 이 교수는 "이번 연구는 나선구조의 변화가 단백질의 3차원 구조에 미치는 영향을 분석한 것으로 나선구조의 변화로 인해 생체고분자의 신호 전달 체계의 매카니즘을 규명할 수 있는 모델연구"라고 말했다.
 

용어설명
▲폴리이소시아네이트(Polyisocyanate) 나일론1이라고도 불리며 주쇄가 N,C,O 로 구성되어 있다. 구조적 특징은 단백질과 같은 나선구조를 띄며 나선구조의 방향에 따라 광학 활성을 갖게 된다.
▲키랄 화합물(Chiral) 광학 이성질체(光學異性質體)는 분자 모양이 거울 대칭이 되는 분자다. 탄소는 네 개의 결합가능성을 가지고 있는데, 네 곳 모두 다른 결합을 하게 되는 경우 키랄 중심이 된다.
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