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누에고치 활용 ‘3D 프린팅 바이오잉크’ 개발

[한국농어민신문 조영규 기자]

누에고치로부터 실크섬유를 생산하는 과정에서 얻어지는 부산물 ‘부잠사’가 양잠 농가의 소득 증대를 끌어낼지 주목된다. ‘부잠사’를 이용해 인공피부용 3D 프린팅 바이오잉크를 만드는 기술이 개발됐기 때문이다.

농림식품기술기획평가원은 농림축산식품부와 함께 2016년부터 2년간 ‘부잠사를 이용한 인공피부 개발용 3D 프린팅 바이오잉크의 개발’ 연구과제를 수행했다. 이 연구의 결과물이 부잠사로 만든 인공피부용 3D 프린팅 바이오잉크다. 바이오잉크는 인공피부용 3D 프린팅의 재료로, 기존 바이오잉크 산업에서 누에로부터 합성되는 섬유단백질 ‘실크 피브로인’을 사용했는데, 생체 내 분해가 가능하고 조직적합성이 우수한 의료용 생체 재료임에도 수용액 형태로 장기간 보관하기엔 불안한 특성이 있어 바이오잉크로는 활용이 제한적이었다는 것이 농기평의 설명이다.

이번 연구를 주관한 ㈜극동중앙연구소 연구팀은 “수용액 상태로 보관해 저장 안정성이 낮았던 ‘실크 피브로인’을 가루화 해 제품화하는 데 성공했다”고 밝혔다. ‘실크 피브로인’의 불안정한 보관 안정성을 개선한 제품으로, 이 연구팀은 “기존의 ‘실크 피브로인’은 용액 상태로 보관하기 때문에 2주 이내에 쉽게 젤화되는 문제가 있었으나 이 제품은 물에 용해가 가능하며 파우더 상태로 보관할 수 있어 5개월 이상 보관 안정성을 가진다”고 말했다. 

또 이들은 “또한 인공피부 제조를 위한 3D 프린팅 시스템의 최적화를 위해 프린팅 방식과 3D 프린팅용 잉크의 조성에 변화를 줬고, 그 결과 고해상도 구조체를 출력할 수 있을 뿐만 아니라 인공피부 구조체의 제조에도 성공했다”고 말했다.

부잠사를 이용한 3D 프린팅 바이오잉크가 개발되면서, 양잠산업 활성화와 함께, 인체의 미세구조 모사 프린팅이 가능하고, 인공피부 구조체를 이용한 화장품 등의 피부 자극테스트도 대체할 수 있을 것이란 전망이다.

오경태 농기평 원장은 “이번 개발된 제품은 농업을 통해 얻은 친환경 소재와 3D 프린팅 기술의 결합을 통해 양잠 농가의 소득 증대 뿐만 아니라 고부가가치 의료산업 발전에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다”고 언급했다.

조영규 기자 choyk@agrinet.co.kr


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