[세종=뉴스핌] 이경태 기자 = 한국과학기술원(KAIST)은 신소재공학과 김상욱 교수와 생명과학과 정현정 교수 공동 연구팀이 산화그래핀이 세균 세포막만 선택적으로 파괴하는 항균 원리를 분자 수준에서 규명했다고 25일 밝혔다.

연구팀은 산화그래핀 표면의 산소 작용기가 세균 세포막에만 존재하는 음전하성 인지질인 POPG와 선택적으로 결합한다는 사실을 확인했다. 이러한 특이적 결합은 세균 세포막의 구조적 불안정을 유도해 세포 사멸을 일으키는 반면, 포유류 세포막의 주요 구성 인지질과는 상호작용이 관찰되지 않았다.

이 원리를 적용한 나노섬유는 항생제 내성 세균을 포함한 다양한 병원성 세균의 성장을 억제했다. 동물 실험에서 염증 유발 없이 상처 치유 효과를 보였으며, 여러 차례 세탁 후에도 항균 기능이 유지됐다.

교원창업기업 소재창조가 출시한 그래핀 항균 칫솔은 1000만 개 이상 판매됐다. 2024년 파리 올림픽 태권도 시범단의 도복에 그래핀 텍스 소재가 적용됐다.

이번 연구는 신소재공학과 차수진 박사과정과 생명과학과 정주연 석박통합과정이 제1저자로 참여했으며, 학술지 '어드밴스드 펑셔널 머터리얼스'에 지난 2일 게재됐다. 

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