Sensor Design Using Self-Replicating Deoxyribozyme

요 약 최근 DNA와 같은 생체 분자를 이용한 정보 처리 기술에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 이러 한 기술의 발전은 분자 수준에서의 생화학적 정보 처리의 가능성을 보여주며, 진단 목적의 유전자 발현 정보 처리와 같은 생물학 목적의 문제 해결을 위한 새로운 방법으로 떠오르고 있다. 생체 분자 정보 처 리 기술은 기존의 전자식 컴퓨터와 달리 생체 분자로 표현된 정보를 분자 수준에서 직접 처리함으로써 정보 변환 과정에서의 손실을 줄이고 효과적인 문제 해결을 가능하게 한다. Deoxyribozyme은 DNA이면 서도 마치 효소와 같은 특성을 가지며 특정 서열의 DNA나 RNA 분자를 자르거나 이어 붙이는 기능을 가 지고 있는 DNA 분자를 말한다. 본 논문에서는 deoxyribozyme을 이용하여 분자 정보 처리의 기본 소자 역할이 가능한 자가복제 deoxyribozyme의 개념적 모델을 제안하고, 이를 바탕으로 목표 분자를 검출하 는데 사용 가능한 분자 센서를 디자인한다. 그리고 시뮬레이션을 통해 자가복제 deoxyribozyme의 복제 반응과 센서로서의 기능을 보여준다.