초록 |
□ 연구개요 - 본 연구과제는 나노바디(단일도메인항체, single-domain antibody, sdAb)를 이용한 암 조기진단 바이오칩 기술의 개발을 목표로 하여, 임상 의료 진단 기술 개발에 나노 바이오센서 제작 기술을 접목시킨 융합연구임 - 본 연구에서는 탄소나노튜브와 그래핀을 이용한 전기적, 전기화학적 방식의 측정을 위해 나노 바이오센서 칩 모듈을 제작하고, 제작된 칩 모듈의 표면에 단일도메인 항체를 수용체로 고정시켜 암 세포막 단백질 중 하나인 EGFR(Epidermal growth factor receptor, 표피생장인자수용체)를 혈액 내에서 측정하는 키트를 제작하고자함 □ 연구 목표대비 연구결과 - 암 조기진단을 위한 EGFR 나노바디를 성공적으로 추출, 정제, 합성하였음 - 기존 CNT-FET를 개선하여 고해상도 CNT-FET를 제작하였으며, 제작된 소자의 전기적 특성 및 표면 기능화 후 변화된 특성에 대하여 연구하였음 - 전기화학적 측정을 위한 전극 제작과 다양한 나노입자를 이용한 전극 향상에 대한 연구를 진행하였으며, 전자전달능력, 전극 표면적, 전기화학 촉매반응에 대한 성능을 향상시킨 전극에 대한 전기화학적 거동을 평가함 - 고해상도 CNT-FET, 나노입자가 고정된 전극에 압타머, 펩타이드, 나노바디 등 다양한 수용체를 고정시켜 타깃 물질을 성공적으로 측정하였음 □ 연구개발결과의 중요성 체외진단기술의 기반 기술 확보 - 본 연구를 통해 개발된 전기적, 전기화학적 측정 기술은 기존의 체외진단기술을 획기적으로 향상시킬 뿐만 아니라, 새로운 진단기술시장을 여는 핵심 기술이 될 것으로 기대됨 현장현시 측정의 기반 기술 확보 - 본 연구를 통해 개발된 전기적, 전기화학적 측정 기술들은 수행자의 숙련도나 복잡한 시료 전처리가 없어 누구나 손쉽게, 빠르게 측정 가능하다는 점에서 현장현시 (Point-of-care testing, POCT)가 가능하여, 개발된 기술을 통해 현장현시 측정의 기반 기술을 확보함 경제적 파급효과 - 세계적 수준에서의 체외진단기술 및 현장현시 기술, 바이오마커 측정 기술에 대한 연구비, 특허, 시장 규모 등이 최근 10년간 급속도로 증가하고 있으며, 나노기술의 발달과 생물학 분야로의 접근을 통해 새로운 기술과 많은 융합연구들이 진행되고 있음 (출처 : 연구결과 요약문 2p) |