KAIST 연구팀이 생화학 반응을 수 밀리초 단위로 정지시켜 분석할 수 있는 미세유체 장치를 개발했다고 24일 밝혔다.

연구팀은 단백질 반응을 관찰하기 위해 패릴렌 기반으로 미세유체 혼합·분사 장치를 제작해 시료혼합과 분사 기능을 일체화한 구조를 구현했다.

이 장치는 반응 개시 혼합 시간을 0.5밀리초로 줄이고 전체 분석 가능 시간을 6밀리초까지 단축했다.

연구는 시간 분해 초저온 전자현미경(TRCEM) 기법의 시간 해상도와 시료 소모 문제를 개선한 것으로 기존보다 시료 사용량을 1/3로 줄였다.

TRCEM은 단백질 복합체의 반응 중간 상태를 초저온에서 고정해 구조를 분석하는 기술로 정밀한 시간 제어가 중요하다. 기존 방식은 짧은시간 존재하고 사라지는 반응 중간체를 포착하기 어렵고 많은 시료를 필요로 해 한계가 있었다.

강진영 화학과 교수는 "연구를 통해 구조 생물학과 신약개발, 효소 반응연구, 바이오 센서 개발 등 다양한 생명과학·의약 분야에 패릴렌 박막 소자의 활용 가능성을 알아냈다"고 말했다.

연구팀은 해당 장치를 활용해 생화학 반응연구와 더 빠른 반응 분석을 위한 기술 고도화를 이어갈 계획이다.