생체응용 '디지털 근육칩' 개발

생체근육을 모방한 디지털 나노구동기가 개발됐다.과학기술부 창의적연구진흥사업단인 디지털나노구동연구단(단장 KAIST 바이오시스템과 조영호 교수)은 극미세 생체근육의 구조와 동작원리를 응용해서 새로운 정보매체인 극미세 광신호 및 바이오 물질정보를 ㎚ 정도로 제어할수 있는 새로운 형태의 디지털 근육칩(나노구동기)을 개발했다고 23일 밝혔다.

생체근육은 근육의 최소 구성조직인 액틴과 미오신에서 발생되는 ㎚ 크기의 생물학적 디지털 구동을 근육다발에서 직병렬로 연결함으로써 생명체 이동에 필요한 정교한 운동을 만들어 내고 있다. 이 나노구동기는 생체근육의 구조와 구동원리를 공학적으로 변형 모방한 것이다.

근육의 생물학적 구동기를 정전기를 이용한 디지털구동기로 대체하고 근육다발 대신 기계적인 비선형 변조기를 사용함으로써 ㎚ 정도의 정교한 운동을 발생시킬수 있도록 설계됐다.

이 나노구동기는 극소형이면서도 광자의 저손실, 고정도 제어가 필요한 고속 광통신기, 고밀도 광저장기, 고화질 디스플레이 등 차세대 정보산업뿐만 아니라 단백질이나 DNA 등 바이오물질의 고정도 조작과 분석에 관한 최첨단 바이오ㆍ의료산업, 나노물질의 고정도 제어와 조합을 위한 나노제조산업 등 미래 고부가가치 신산업분야에 폭넓게 응용될 수 있는 핵심부품이다.