[첨단 헬로티]

요꼬가와전기는 산타 크루즈 캘리포니아 대학이 설립한 BioStinger사가 개발한 나노피펫(nanopipette) 기술을 인수했다고 발표했다.

나노피펫 기술은 개별 세포 내부의 특정 위치에 유전자 또는 약물 등의 물질을 주입하거나, 세포 내의 물질을 추출할 수 있다. 또한 침습성이 낮아, 살아있는 단일 세포나 세포소기관 및 세포질 성분을 보다 상세하게 분석할 수 있다.

새로 개발중인 약물 성분이 세포에 어떠한 영향을 주는지 관찰하기 위해, 세포 내로 해당 물질을 주입하기도 한다. 그러나 약물 성분이 세포막을 통과하여 세포 내부에 도달하였는지를 확인하기 어려운 경우가 있기 때문에 실험 약물을 고도로 정밀하게 세포에 주입할 수 있는 기술이 필요하다.

장기와 조직은 여러 가지 다른 세포로 구성되어 있으며, 특정 세포에서 이상이 생기면서 질병이 발생하게 된다. 조직을 이루는 세포들이 모두 동일한 상태가 아니기 때문에 질병의 원인과 병리 상태를 확인하기 위해서는 개별 세포를 분석해야 한다. 따라서, 특정 세포의 형태 및 위치를 파악하고 그 세포로부터 세포 내 정보를 추출하는 기술은 발병 메커니즘을 명확히 알아내고, 새로운 약물을 연구 개발하는 데에 유용할 것으로 기대된다.

그러나 지금까지 세포 집단 속에서 특정 세포에 대한 위치 정보를 획득하고 이들 개별 세포로부터 물질을 추출할 수 있는 기술이 확립되어 있지 않았다.

이 기술은 생물학적 연구 분야에서 사용 가능한 가장 작은 팁을 가진 나노 피펫을 사용하는 조종 장치와 전기화학 현상을 이용하는 마이크로 펌프를 포함하고 있다.

이 기술을 통해 유전자 및 약물 등의 표적 물질을 특정 세포의 특정 위치로 주입하고, 개별 세포 내 물질의 추출이 가능해진다. 또한 침습성이 낮기 때문에 살아있는 단일 세포, 세포소기관 및 세포질 성분에 대한 자세한 분석이 가능하다. 

한편, 요꼬가와는 2014년부터 단일 세포 분석 솔루션을 개발해왔다. 현재 개발 중인 단일 세포 조종 장치는 GUI(그래픽 사용자 인터페이스)를 이용하여 선택된 단일 셀의 자동 샘플링 할 수 있는 마이크로 피펫(1마이크로 미터는 1/1,000,000미터에 해당)을 사용한다. 이는 다수의 세포를 샘플링하는 연구에 적합하다.

요꼬가와는 마이크로 피펫을 활용한 샘플링 시스템의 개발을 가속화하고, 인수한 나노 피펫 기술을 활용한 조종 장치를 상용화함으로써, 약물 발견 및 생명 과학 분야의 연구 개발에 기여할 계획이다.