(3-D printing with an ink that is containing living bacteria. Credit: Bara Krautz /scienceanimated.com)
(Bacterial cellulose producing bacteria are printed onto a non-planar surface (silicone face) to create personalized cellulose scaffolds. Credit: Manuel Schaffner and Patrick A. Rühs)
(3-D printing of bacteria into functional complex materials. Credit: Manuel Schaffner and Patrick A. Rühs)
현재의 3D 프린터 기술은 플라스틱 소재 뿐 아니라 금속, 시멘트, 음식까지 매우 다양한 소재를 출력할 있게 발전하고 있습니다. 여기에 더해 살아있는 세포를 출력하려는 연구도 진행 중인데, 인체 조직을 프린팅 하는 시도도 있지만, 박테리아를 포함한 바이오 잉크를 출력하려는 흥미로운 시도가 진행 중입니다.
취리히 스위스 연방공과대학의 앙드레 스튜다르트 (Professor André Studart) 교수가 이끄는 연구팀은 두 개의 박테리아 (Pseudomonas putida, Acetobacter xylinum)를 이용한 바이오 잉크를 만들었습니다. 연구팀은 바이오 잉크 소재와 더불어 박테리아의 생물학적 반응이 여러 가지 용도로 쓰일 수 있다고 보고 있습니다.
예를 들어 P. putida의 경우 페놀에 의해 쉽게 파괴되기 때문에 페놀 같은 독성 화학물의 존재를 감지하는 데 사용될 수 있습니다. A. xylinum은 매우 정제된 나노셀룰로오스를 분비하는 데 이 화학물은 상처 부위의 통증을 줄이고 습기를 유지하는 특성이 있어 화상 치료 및 상처 치료에 응용될 수 있습니다.
물로 연구팀이 개발한 하이드로겔 형태의 바이오 잉크 배지에는 다른 여러 가지 세균을 넣어서 배양할 수 있기 때문에 이를 이용한 다양한 응용이 가능하다는 것이 연구팀의 설명입니다.
박테리아는 흔히 유해한 생물체처럼 생각되지만, 사실 우리는 박테리아 같은 미생물의 도움 없이는 살 수 없으며 이들 없이는 지구 생태계도 유지될 수 없습니다. 3D 프린터가 박테리아와 좀 더 현명하게 공존하는 방법을 알려줄 지 모릅니다.
참고
"3D printing of bacteria into functional complex materials," Science Advances, DOI: 10.1126/sciadv.aao6804 , http://advances.sciencemag.org/content/3/12/eaao6804
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