금 나노입자와 압타머를 이용한 비색 탐지

전문가 제언

○ 금 나노입자(Gold nanoparticles, GNPs)는 화학 안정성, 단순하고 쉬운 합성과 제조 공정을 비롯하여 생물호환성, 저독성, 생물재료에 불간섭과 같은 특징을 지녀 생물 분석과 생의학 분야에서 응용이 급증하고 있다. 지난 10년간 나노입자 가운데 GNPs가 표면 플라스몬 공명 성질을 기반으로 비색 탐지에 가장 광범위하게 이용되고 있다.

 

○ 올리고뉴클레오티드인 압타머는 표적 분자에 대해 항체와 유사한 친화력과 특이성으로 중금속, 소분자, 단백질 및 세포 같은 복합 시료도 인지할 수 있기 때문에 특히 무표지 센서 플랫폼과 표적치료제의 개발에 유용하다. 압타머-GNP를 이용한 비색 탐지의 핵심은 표적이 존재할 때 압타머의 형태 변화로 GNP가 분리되어 색 변화를 일으키는 것이다.

 

○ 국제적으로 압타머 관련 진단소재가 제품까지 개발된 예는 많지 않아 기술 개발은 비교적 초기 단계라 하겠다. 세계 여러 연구 기관들이 다양한 분야에 이용 가능한 새로운 압타머의 발굴과 압타머 기반 치료제 개발, 진단 및 센서로의 응용을 위해 노력하고 있다. 압타머를 이용한 센서의 개발은 전기화학, 형광측정을 위한 광학 및 질량분석에 기초한 압타센서가 주축을 이루고 있다.

 

○ 국내의 압타머 개발도 아직 태동 단계이나 이에 대한 관심은 날로 증대하고 있다. 대학 연구소와 벤처기업을 중심으로 항생제, 환경유해물질, 바이오마커, 바이러스 등에 대한 새로운 압타머의 개발과 진단, 탐지, 표적 치료제 분야에 응용을 위한 연구가 활발하다. 압타머와 금 나노입자 각각에 대한 연구와 특허 사례는 증가하는 추세이나 압타머-GNP를 이용한 비색 탐지법 분야는 연구, 특허 실적이 미약하다.

 

○ 압타머-GNP 기반 비색 분석 시스템은 단순하고 빠르며 육안으로 볼 수 있어 현존 진단 시험법을 대신할 수 있는 매력적인 탐지 방법이다. 압타머-GNP가 생물 분석을 위한 플랫폼과 약물 전달을 위한 운반체로서 응용성이 유망하지만 아직은 대부분 시험 단계에 있다. 각종 표적에 대한 새로운 압타머의 개발과 감도 향상, 압타머와 나노 소재와의 연결 방안 등이 앞으로 넘어야 할 장벽이다.

저자

Subash C.B. Gopinath, Thangavel Lakshmipriya, Koichi Awazu

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

바이오

연도

2014

권(호)

51()

잡지명

Biosensors and Bioelectronics

과학기술
표준분류

바이오

페이지

115~123

분석자

차*희

분석물

• 금 나노입자와 압타머를 이용한 비색 탐지.pdf [349,378 byte]

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