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나노뉴스
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나노기술 이용 숙취치료제 기대만발
효과는 있지만 해결할 기술과 난제도 많아
[쿠키 건강] 전날 과음한 사람이 경험하는 숙취. 다음날 까지도 술이 깨지 않는 사람에게는 한시라도 빨리 벗어나는 게 가장 큰 바람일 것이다.
미국 UCLA(캘리포니아대학 로스엔젤레스) 화학 생체분자공학부 연펭루(Yunfeng Lu)씨는 Nature Nanotechnology에 조만간 부응하는 신속한 숙취치료제 연구의 성과가 나올 것이라는 연구결과를 발표했다.
루 씨는 일련의 화학반응에 따라 작용하는 효소 대부분이 세포 내에서 인접해 있음을 발견했다.
그는 알코올 분해에 필요한 알코올 산화효소와 알코올 분해시 생기는 유해 부산물인 과산화수소를 분해하는 카탈라제를 모두 직경 수십 nm의 나노입자 속에 가두는데 성공했다.
복수의 효소를 동시에 미립자 속에 가둬두는 시도는 이전부터 있었지만 입자 속에 머무르는 효소의 수, 양, 공간적 배치를 조절하기 어려웠고 효소 안정성에도 문제가 많았다고 한다. 교수는 이 문제에 대처하기 위해 획기적인 방법을 개발했다.
각 효소의 저분자억제제를 DNA로 연결시켜 효소들의 양과 공간적 배치를 고정시키는 방법이다.
이렇게 해서 만들어진 이종효소복합체를 친수성폴리머로 코드하여 최종적으로 억제제와 DNA 연결을 끊는 것으로 나노입자 고정화 효소 복합체는 완성된다.
음주 후 이 나노입자를 정맥주사받은 마우스는 대조군에 비해 혈중 알코올농도가 45분 후 15.8%, 1시간 반 후 26.1%, 3시간 후에는 34.7% 낮았다.
예방 효과를 확인하기 위해 음주와 동시에 나노입자를 투여한 마우스에서는 대조군에 비해 혈중 알코올농도가 45분 후에 10.1%, 1시간 반 후에 31.8%, 3시간 후에는 36.8% 낮았다.
혈중 알코올의 분해에는 상당한 효과가 나타났지만 해결해야 할 난제(難題)도 많이 남아있다.
알코올 분해에 의해 발생하고 숙취를 일으키는 아세트알데히드를 분해해 주는 알데히드탈수효소는 나노입자 속에 안정적으로 유지시키기가 현재로서는 어렵다고 알려져 있기 때문.
알코올산화효소와 카탈라제의 조합만으로는 혈중알코올 농도는 낮아져도 그 만큼 아세트알데히드의 농도가 높아지기 때문에 술을 마시면 기분이 나빠지는 역효과가 발생할 수 밖에 없다.
또 효소를 코드하는 친수성폴리머에 발암성이 상당히 의심되는 아크릴아마이드가 사용되고 있다는 점도 실용화까지는 상당한 시간이 걸릴 것으로 보인다. 국민일보 쿠키뉴스 제휴사 / 메디칼트리뷴
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