출처 : 동아사이언스
링크 : 양자 센서 이용해 살아있는 암세포 핵 온도 정밀 측정 – 동아사이언스
요약 : 살아있는 세포 내부의 물리적,화학적 상태를 정량적으로 파악하는 것은 현대 생물학의 주요 과제로, 양자 기술이 발전하면서 물질의 양자 상태를 활용한 양자컴퓨터의 정보처리 단위인 ‘큐비트(qubit)’의 특성을 이용해 고감도 센서를 활용하는 기술이 주목받고 있습니다. 연구팀은 유기반도체 소재인 펜타센을 큐비트로 쓰고 인체에 무해한 계면활성제 ‘플루로닉F127’으로 코팅한 ‘MoQN’을 개발했습니다. MoQN은 세포에 존재하는 동안 세포는 대사활동과 세포 주기를 정상적으로 유지했습니다. 즉 MoQN이 세포에서 센서로 활용될 가능성을 체크한 것입니다. 연구팀은 곧바로 MoQN의 특성을 확인한 후, 온도 측정 정밀도를 높인 dMoQN을 만들었습니다. dMoQN은 암세포의 세포질 내부에서 온도감지를 성공했고 핵내부로 이동시키자 핵 내부 온도 분포를 지도화해 위치별 온도차이를 드러냈습니다. 연구팀은 “MoQN은 살아있는 세포 내에서 직접 작동할 수 있다.”며 이번 연구는 세포 내 환경에 대하여 정량적 양자 측정을 향한 새로운 길을 열어 줄 것이라는 의견을 냈습니다.
한 줄 요약 : 양자컴퓨터의 정보처리 단위인 ‘큐비트’를 활용하여 새로운 나노 센서를 만들고 더 나아가 한 단계 더 높은 성능의 센서인 dMoQN으로 세포 속 온도를 정밀하게 측정 하는 성과를 냈습니다. 이를 활용한 세포 연구가 활발히 진행 될 것으로 보아 과학을 더 넓게 발전할 수 있게 만든 연구진들이 존경스럽고 미래에 나도 과학을 발전시켜 과학이라는 학문에 한 획을 긋고 싶은 마음이 들었다.
