Characteristics of cell culture on the carbon based materials

카본재질의 세포 배양 특성

The material with superior biocompatibility and physical-chemical stability is required to fabricate high sensitive biosensors. Many kinds of biomaterials have been evaluated to apply for bioindustry. Recently, carbon based diamond and graphene thin films have been focal pointed as bio applications and their possibility is partially evaluated. Diamond thin film has many advantages for electrochemical and biological applications, such as wide potential window (3.0~3.5V), low background current and chemical-physical stability. And graphene film has many advantages as biomaterial, chemical-physical stability and conductivity. In this work, we have cultured human nerve cell (SH-SY5Y) on the nanocrystalline diamond, mirocrystalline diamond, graphene film and cell culture dish. We use MTT assay to evaluate the characteristics of cell culture on the substrates. As a result, nerve cell is well cultured on the carbon based diamond and graphene films as similar as cell culture dish. We expect that carbon materials have been applied for bioindustry such as biosensors.

고감도 바이오센서를 제작하기 위해서는 높은 생체적합성 및 물리적/화학적 안정성을 가진 재질이 필요하며 다양한 재질들이 바이오산업에 응용 가능 여부를 평가 받고 있다. 근래, 카본재질의 다이아몬드 및 그라핀 박막은 많은 주목을 받고 있으며 그 가능성이 부분적으로 평가되고 있다. 다이아몬드는 넓은 전위창(3.0~3.5 V), 낮은 누설전류, 물리/화학적 안정성과 같은 전기화학적이고 생물학적 응용의 장점이 있으며, 그라핀 또한 물리/화학적 안정성과 전도성이 뛰어난 장점을 가지고 있다. 본 논문에서는 나노결정 다이아몬드, 마이크로결정 다이아몬드, 그라핀 및 세포배양판 표면에 사람의 신경세포(SH-SY5Y)를 배양하고 세포독성시험(MTT assay)을 이용하여 재질에 따른 배양 특성을 비교 평가하였다. 그 결과 기존 사용되고 있는 세포배양판과 카본재질은 세포 배양 특성이 유사하였다. 우리는 본 연구결과를 바탕으로 카본재질이 향후 바이오센서와 같은 바이오산업에 응용될 것으로 예상된다.