2022년 7월 과학기술인상, 서울대 권성훈 교수 선정 |
-초고순도 디엔에이(DNA) 정제 기술로 디엔에이(DNA) 메모리 상용화 해법 마련- |
□ 과학기술정보통신부(장관 이종호, 이하 ‘과기정통부’)와 한국연구재단(이사장 이광복, 이하 ‘연구재단’)은 이달의 과학기술인상 7월 수상자로 서울대학교 전기·정보공학부 권성훈 교수를 선정했다고 밝혔다.
ㅇ ‘이달의 과학기술인상’은 우수한 연구개발 성과로 과학기술 발전에 공헌한 연구개발자를 매월 1명씩 선정하여 과기정통부 장관상과 상금 1천만 원을 수여하는 시상이다.
ㅇ 과기정통부와 연구재단은 권성훈 교수가 빅데이터 시대의 핵심자원인 데이터를 효과적으로 저장·관리할 수 있는 DNA 메모리 기술* 상용화의 단초를 마련한 공로를 높이 평가했다고 밝혔다.
* 생화학 분자인 DNA를 사용해 방대한 데이터를 효율적으로 저장하는 기술
□ DNA 메모리는 0과 1로 이루어져 있는 디지털 정보를 DNA 염기서열(A, T, C, G)을 이용해 4진법 데이터로 변환하여 DNA에 저장하는 기술이다.
ㅇ DNA 1g에 고화질 영화 10억 편을 저장할 만큼 저장용량이 월등히 크고 수명 및 전력 소비 측면에서도 기존 2진법 저장장치보다 우수해 미래 저장매체로 주목받고 있다.
ㅇ 하지만 생화학분자 DNA 합성 시 발생하는 오류는 데이터의 저장밀도 저하 및 정보 손실을 일으켜 상용화의 걸림돌로 작용했다.
□ 권성훈 교수 연구팀은 DNA 합성 오류 대부분은 길이가 길어지거나 짧아지는 삽입과 결실(缺失)로 인한다는 점에 착안하여, 정확한 길이로 합성된 DNA 조각을 골라낼 수 있는 새로운 초고순도 DNA 정제 기술을 개발했다.
ㅇ 연구팀은 DNA 가닥들의 길이를 높은 처리량(high throughput)으로 동시에 측정하고, 길이가 다른 가닥을 분리해 측정 오류를 개선함으로써 DNA 메모리 물리집적도를 극대화하고 데이터 손실을 최소화하였다.
□ 권성훈 교수팀이 개발한 정제기술은 DNA 메모리뿐만 아니라 DNA/RNA 백신·치료제 및 유전자 가위 등의 분야에 존재하는 DNA 합성 오류 문제 해결에도 기여할 것으로 기대된다.
ㅇ 관련 연구성과는 네이처 바이오테크놀로지(Nature Biotechnology) 2022년 1월호에 게재되었다.
□ 권성훈 교수는 “이번 연구는 수백억 종류의 DNA를 동시다발적으로 정제할 수 있는 초고순도 DNA 정제 기술을 개발해 DNA 메모리 기술의 필수 원료인 DNA 라이브러리를 높은 합성 효율로 얻을 수 있다는 데 의의가 있다”라며 “앞으로 DNA 라이브러리의 물리적 집적도를 높이고, 데이터 손실 가능성을 최소화해 안정적인 DNA 메모리 기술을 개발할 계획이다.”라고 밝혔다.
