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연구성과

  • 2015-12-08
  • 조회수 10459
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DNA 주위의 물분자는 DNA의 구조변화, DNA-단백질 상호작용 등에 영향을 끼친다고 알려져 있다. 그동안 이러한 물분자 중에 DNA에 단단히 묶여 있는 느린(나노세컨드) 물분자의 특성에 대한 연구는 많이 있으나, 피코세컨드 타임스케일의 물분자에 대한 실험적 연구는 기술적 한계로 거의 이뤄지지 않았다.

서울대 자연과학대학 물리천문학부 박건식 교수 연구팀의 공동연구원인 손혜진 서울대학교 테라헤르츠파기반 생체응용시스템 연구센터 연구원과 박재헌 포항가속기연구소 연구원은 테라헤르츠파 분광학을 이용하여 DNA 주위 물분자의 피코세컨드 타임스케일 움직임을 관찰함으로써, DNA와 약한 상호작용을 하는 물 층(weakly bound water)의 시공간적 특성을 밝혔다. 이 물 층은 DNA 주위의 단단한 물 층으로부터 7.6Å까지 분포하고, 11.6ps의 relaxation time으로 움직임을 알게 되었다.

이 연구로 DNA가 기존에 알려진 것보다 더 멀리 물 네트워크에 영향을 끼친다는 것을 밝혀 Chemical Physics Letters 표지논문으로 게재되었다. 생의학 현상과 밀접한 관계가 있을 것으로 예상되는 물의 시공간적 네트워크에 대한 이번 연구결과는 이를 기반으로 한 후속 연구가 기대된다. 이 연구는 미래창조과학부/한국연구재단의 선도연구센터(ERC) 프로그램의 지원으로 이뤄졌다.

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