MD를 이용한 독성학과 나노공학

소개글

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목차

I. Introduction
II. Results and Discussion
III. Conlusion

본문내용

독물학(toxicology)은 약리학(pharmacology)의 한 종류로서, 생물에 바람직하지 않은 영향을 미치는 화학물질을 연구하는 학문이다. 독물과 약물은 밀접한 관계가 있다. 예를 들어 우리가 일상생활에서 쉽게 접할 수 있는 보톡스는 보툴리눔 독소(botulinum Toxin)이며, 클로스트리디움 보툴리눔(clostridium botulinum)이라는 균이 만들어 내는 신경 독성 단백질이다. 보툴리늄 독소는 치사량이 1.3~2.1ng/kg일 정도로 치명적인 독소인데, 아주 작은 양의 보툴리늄 독소를 생리식염수에 희석하여 투여하면 일정기간동안 투여 부위의 근육의 사용을 줄여주어 미용 및 치료 목적으로 사용하는 약물이 된다. 이렇듯 약물 연구 및 개발에서 독성의 연구는 필수적인 요소 중 하나이다.
독성학의 한 분야인 나노독성학(nanotoxicology)은 큰 입자에서는 나타나지 않는 나노입자(직경 <100nm)의 독성 효과에 대해서 다룬다. 나노입자는 입자가 매우 작아 체적에 비해 표면적이 넓어, 같은 물질일지라도 벌크입자와 다른 독특한 성질을 가진다. 본 논문에서는 산업, 의료 및 생체의학 분야에 적용되는 나노독성학과 약물에 대한 부작용과 신체에 영향을 미치는 메커니즘을 컴퓨터 알고리즘을 통해 해석하는 계산독성학(computational toxicology)에 대해 다룬다. 나노독성학의 메커니즘을 연구하기 위해서는 단백질, 세포막과 세포기관과 같은 고분자의 생물학적 시스템과 나노입자 간의 test가 필수적이다. 하지만 나노독성학은 내적으로는 나노입자의 특정 환경에서의 동적 및 열적 물성과 real time observation을 실험적으로 알아내기가 쉽지 않은 문제와, 외적으로는 인체 및 동물 실험에 대한 윤리적 문제, 시간적 문제와 막대한 인력 투자에 대한 재정적 문제가 있어 진척도가 낮았다.

참고 자료

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