기계/재료

누설탄성표면파 바이오센서 검출시스템 구축

발행일 : 2012 / 04 / 27

최근 제3군의대학 다핑(大坪)병원 야전외과연구소 검험과 주임 천밍(陈鸣) 교수 과제팀은 8년간 연구를 거쳐 대분자 검출에 쓰이는 누설탄성표면파(LSAW) 바이오센서 검출시스템을 구축했다. 이 검출기술은 특이성과 민감성이 높고 비용이 저렴한 특징을 지니고 있으며, 또한 단일염기다형성(SNP) 검출에 이미 응용되어 임상진단과 질병치료 지도에 대해 중요한 의미를 지니고 있다. 최근 관련 논문은 국제 센서 분야 권위 정기간행물인 <바이오센서 및 바이오전자학>저널에 발표되었다.

SNP는 3세대 유전자 마커로서 병원성 미생물의 형별, 임상 내약성 분석에 널리 응용되고 있다. SNP 검출에 쓰이는 DNA 서열 측정, 외가닥구조다형성(SSCP)을 포함한 기존의 비균일계 분석방법은 조작이 복잡하고 유량이 많지 않아 데이터 신뢰성이 떨어진다. 유전자 칩, 변성 고효율 액체크로마토그래피법 등 기술은 게놈 가운데 SNP의 고속/고효율/대용량 검출이 가능하지만 장비가격이 비싸고 기술상에서 방사능 또는 형광마커 등을 필요로 하며, 게다가 반복성이 낮고 결과의 표준화 진단이 어려운 단점이 존재한다.

LSAW 바이오센서는 검출에서 존재하는 이러한 단점을 극복할 수 있다. 기타 유형의 바이오센서에 비해 검출 피치가 높아 액상 분석에 더욱 적합하다.

과제팀은 기타 기관과 공동으로 양채널의 LSAW 바이오센서와 데이터 분석 및 수집 소프트웨어를 설계 및 제작하고, LSAW 바이오센서 검출시스템 구축에 성공했다. 이 시스템은 ‘DNA연결효소반응과 생물효소증폭’ 기반의 신형 LSAW 바이오센서 SNP 검출기술을 확립했다. 이 검출방법은 높은 민감도를 지니고 있다.

과제팀이 개발한 LSAW 바이오센서 SNP 검출기술은 기존의 SNP 검출방법과는 완전히 다르며, 임상표본 병원성 미생물의 직접 검출을 위한 참신한 방법을 도출해냈다.