미국 캘리포니아대학 샌디에이고캠퍼스 연구진이 혈액 내 박테리아인 그람양성균을 죽이는 나노 크기 로봇을 개발했다. 이런 나노봇은 현재 생물 의학 응용 분야에서 집중적으로 연구되고 있다.

그람양성균으로 인한 감염을 막으려면 박테리아 그 자체는 물론 박테리아가 생성한 독소를 없애야 한다. 이 두 가지를 동시에 처리하기 위해 연구진은 사람의 머리카락보다 1/25 크기로 작은 나노봇을 만들고 그 표면을 금 나노 와이어와 혈소판 및 적혈구로 만든 하이브리드 멤브레인으로 코팅했다.

이런 생물학적 막이 작은 로봇의 기능을 돕는다. 예를 들어 메티실린 내성 황색포도상구균(MRSA)과 같은 그람양성균이 나노봇의 생물학적 막과 결합하면 나노봇은 독소를 중화해 심각한 감염이 일어날 가능성을 줄인다.

금 나노 코팅은 엔지니어가 초음파 기계로 체내의 나노봇을 제어하도록 돕기 위해 추가됐다. 나노봇은 엔지니어가 조종하는 초음파 기계에 따라 혈관을 헤엄쳐 대상 병원균을 제거한다.

연구 저자인 조셉 왕 교수는 "합성 나노 기계에 자연 세포 코팅을 통합함으로써 신체와 다른 매트릭스에서 병원체와 독소를 제거하는 등의 새로운 기능을 작은 로봇에 부여했다"고 설명했다.

나노봇은 초음파에 의해 혈액에서 초당 35 마이크로 미터까지 이동할 수 있다. 또 MRSA와 관련된 테스트에서 나노봇은 5분 이내에 혈액 내 박테리아와 독소 수준을 감소시켰다. 이번 연구 결과는 체액을 해독하는 안전하고 효율적인 방법을 개발하는 기회를 열 수 있다.