극미량의 코로나 변종까지 수초 내 감지하는 압타머 기반 바이오센서 개발

최근 연구팀이 개발한 압타머 기반 멀티 바이오센서 시스템은 코로나19 바이러스 및 다양한 변종을 신속하고 정확하게 감지할 수 있는 혁신적인 기술입니다. 주요 내용은 다음과 같습니다:

연구개요

1. 개발된 바이오센서 시스템
   • 압타머 활용: WQCSA(Wooden Quoit Conformation Structural Aptamer)라는 압타머를 사용하여, 전기화학적 반응을 통해 수초 내에 다양한 항원을 감지할 수 있는 시스템입니다.
   • 검출 대상: 코로나19 바이러스(SARS-CoV-2) 및 그 변종들을 타액, 콧물, 땀, 뇨 등에서 검출할 수 있습니다.
2. 기술의 우수성
   • 속도: 기존의 항체 기반 신속진단키트나 ELISA 분석법보다 1,000배 이상 신속합니다.
   • 민감도와 특이성: 극미량의 항원도 감지할 수 있으며, 수십 종의 변이체를 인식할 수 있습니다.
   • 저렴하고 대량생산 용이: 압타머는 항체보다 생산이 용이하고 저렴합니다.
3. 기술적 과정
   • 압타머 제작: 코로나19 바이러스의 주요 항원인 스파이크와 뉴클레오캡시드를 인식하는 Wooden Quoit 모양의 압타머를 제작했습니다.
   • 전기화학적 측정: 압타머가 고정된 유리기판에 전류를 흘려보내어 전기용량을 측정하는 방식으로 항원을 검출합니다.
4. 성능 및 응용
   • 검출 감도: 10펨토몰(fM) 농도까지 검출 가능, 펨토몰은 1000조분의 1몰을 의미합니다.
   • 응용 가능성: 질병 조기 발견 및 전염병 확산 방지에 기여할 것으로 기대됩니다.

연구팀 및 발표

• 연구팀: 분당서울대병원 외과의 한호성 교수, 김상태 수석연구원, 진단검사의학과의 박정수 교수 등이 참여했습니다.
• 학술지 발표: 연구 결과는 국제 학술지 ‘바이오센서 앤 바이오일렉트로닉스(Biosensors & Bioelectronics)’에 게재되었습니다.

기대 효과

연구팀은 이 기술이 저렴하고 신속하게 다양한 코로나19 변이체를 검출할 수 있는 효율적인 진단 도구로 활용될 것이라고 기대하고 있습니다. 이는 전염병 관리 및 조기 진단에 큰 도움이 될 것으로 전망됩니다.