미국 매사추세츠공대 킴벌리 하맛쉬펄리 교수는 나노 기술을 이용해 외부에서 DNA를 제어하는 방법을 개발했다고 과학학술지 '네이처’최근호에 발표했다.
연구팀은 이중나선으로 된 DNA 조각에 지름 1.4㎚ 크기의 아주 작은 금 결정을 붙였다. 이어 DNA 조각 주위에 자기장을 걸어준 뒤, 1초에 약 10억번 정도 빠르기로 자기장 방향을 계속 바꿔주자 이중나선으로 붙어 있던 DNA 조각이 두 가닥으로 풀어졌다. 자기장의 영향으로 금 결정에 전기가 흐르면서 뜨거운 열이 발생하고, 이 열이 단단히 붙어 있던 DNA 이중나선을 서로 떨어뜨린다. DNA는 온도가 올라가면 이중나선이 풀어져 두 개의 가닥으로 나뉘는 성질이 있다. 외부 자기장을 없애자 두 가닥의 DNA는 다시 처음의 이중나선으로 붙었다.
연구팀은 DNA를 시험관 안에 넣어 이같은 결과를 얻었으며, 곧 살아있는 세포와 동물에서도 같은 실험을 할 계획이다. 하맛쉬펄리 교수는 “DNA 이중나선이 풀어지면 효소 등이 달라붙어 그 부분에 해당되는 단백질을 만든다”며 “이 DNA 제어방법을 이용하면 외부에서 명령을 내려 원하는 단백질을 만들 수 있다”고 말했다.
김상연(동아사이언스기자) dream@donga.com