세포의 동결보존은 바이오제품 및 세포 기반 의약품의 보존과 콜드체인(cold chain)에 필수적이다. 본 연구에서 우리는 자기조립 DNA 오리가미(nanostructures) 나노구조가 동결-해동(cycle) 과정을 겪는 세포를 실질적으로 보호하는 능력이 있음을 입증하였으며, 따라서 나노스케일 형태와 얼음 친화성(ice-philicity)이 맞춤 설계되어 이를 동결보호제(cryoprotectant)로 활용할 수 있음을 제시한다. 특히 항동결(antifreezing) 트레오닌 펩타이드로 기능화된 단일층 DNA 오리가미 나노패치(nanopatch)는 동결보존 1개월 후 HSC-3 세포의 생존율을 56%까지 도달하게 하였고, 이는 38%의 생존율을 보인 디메틸설폭사이드(dimethyl sulfoxide)보다 우수하였다. 또한 동결보존 기간 및 동결 조건에 대한 의존성이 최소한으로 나타났다. 이러한 결과는 펩타이드로 기능화된 DNA 나노패치가 세포 내(intra-) 및 세포 외(extracellular) 영역 모두에서 얼음 성장의 지연을 위한 다중 작용(multisite actions)을 수행하고, 동결보존 동안 세포막을 보호하기 때문이라고 해석한다. 본 발견은 동결 환경에서의 세포 생존에 대한 근본적인 이해를 심화시키고, 현재의 동결보존 기술에 영향을 미칠 것으로 기대된다.
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