연구소 중 세포신호전달연구센터는 ‘활성산소종(Reactive Oxygen Species)을 통한 세포의 신호(외부자극)전달체계’ 연구에 주력하고 있다.
산소가 체내에 흡입된 뒤 완전히 처리되지 못하고 남은 산소는 불완전한 산화 과정을 통해 활성산소로 변종된다.
이것은 체내에서 ‘산소독’으로 작용, 세포 내 효소·세포막 등을 파괴하고 단백질의 변성 등을 일으켜 뇌질환 등 각종 질병과 노화를 촉진시킨다고 알려져왔다.
그러나 최근 활성산소종은 2차 신호전달물질로 새롭게 주목받고 있다.
이 물질은 체내 세포가 외부자극에 반응하고 다른 세포와 정보를 교환하며 생명현상을 유지하는데 필수적이다.
이처럼 활성산소종이 체내에 많으면 유해하지만 소량일 경우 신체내에서 유익하게 쓰일 수 있다.
연구센터는 이 연구를 통해 활성산소종과 관련된 질병의 원인을 규명하고 새로운 개념의 약을 개발하려 하고 있다.
뿐만 아니라 산학협동 연구도 활발하다.
그중 손연수 교수(화학 전공) 연구팀은 (주)동성제약과 함께 ‘약제 내성을 극복한 종양치료 화학물질 개발’이라는 과학기술부 연구 과제를 수행하고 있다.
그동안 그는 질소·인을 기본 뼈대로 하는 무기계 물질인 ‘포스파젠’계 물질을 꾸준히 연구해 왔다.
이를 통해 그는 나노미터(10억분의 1미터) 크기의 이 물질에 약품 전달 기능이 있다는 것을 알아냈다.
그리고 올해 초 그는 이 물질에 항암 효과가 있는 백금과 생체친화성 물질을 합성, 세계 최초로 암 조직만을 공격하는 신물질을 개발했다.
암세포는 단시간에 성장하기 때문에 정상 세포에 비해 조직이 부실하다.
따라서 나노 크기의 이 신물질은 치밀한 조직을 갖춘 정상세포에 비해 조직에 틈새가 많아 상대적으로 침투가 쉬운 암세포 속에 7배 가량 더 축적될 수 있는 것이다.
연구팀은 동물을 대상으로 독성 검사 등을 시행하는 전(前)임상시험을 2년 안에 끝내고, 임상시험 후 제품화할 예정이다.
또 이인숙 교수(생물학 전공)는 최근 생물학과 생태학연구실 연구팀과 함께 우리나라 자생 식물을 이용한 ‘식물정화공정(Phytoremediation)’ 기술을 연구하고 있다.
이는 식물을 이용해 토양으로부터 오염물질을 제거하는 것으로 토양 정화 기술 중의 하나다.
특히 이인숙 교수의 이 연구는 지난 8월 우리나라에서 자생하는 풀 중 ‘소리쟁이’를 이용해 카드뮴으로 오염된 토양을 정화하는 기술을 고안함으로써 생물학계에 널리 알려졌다.
식물 중에는 금속을 고농도로 축적하는 ‘중금속 축적종’이 있다.
이들은 스스로 독성을 지녀 균이나 곤충으로부터 공격을 피하려 한다.
덕분에 이런 식물들은 오염물질의 독성에 대한 내성이 강해 중금속 오염 지역에서도 살아갈 수 있는 것이다.
이들을 오염된 토양에 심으면 오염물질을 체내로 흡수하거나 체내의 효소를 이용해 독성이 적은 생성물로 변화시킨다.
또한 뿌리에서 효소 등을 방출해 뿌리 근처에 서식하는 미생물을 활성화해 유기물질의 생화학적인 분해를 촉진하는 효과도 있다.
이 방법으로 토양을 정화시키면 식물의 재배·처리 비용만 들기 때문에 1톤당 50만원을 가뿐히 넘기는 기존의 토양 정화 비용과 인력을 줄일 수 있을 것으로 기대되고 있다.
이외에도 자연과학 분야의 여러 연구들이 학교 내의 여러 교수진들에 의해 활발히 이뤄지고 있다.