국내 연구팀이 이중가닥 유전자에만 선택적으로 결합하는 다가(Multivalent)형태의 단백질을 나노선 광학센서에 적용, 초고감도로 유전자를 검출하는데 성공했다. 

14일 한국생명공학연구원에 따르면 위해요소감지BNT연구단 강태준 박사와 KAIST 화학과 정용원, 김봉수 교수 연구팀은 이 같은 연구를 수행했다.

이번 연구는 과학기술정보통신부가 추진하는 글로벌프론티어사업 바이오나노헬스가드연구의 지원으로 수행되었고, 화학분야의 세계적인 저널인 앙게반테 케미(Angewandte Chemie International Edition, IF=11.994) 10월 25일자 온라인 판에 게재됐다.

연구팀은 개발된 다가형태 단백질의 표면 전하를 조절해 표적 유전자에 대해서는 매우 특이적으로 결합했다. 비표적 유전자에 대해서는 거의 완벽하게 결합하지 않는 최적의 다가형태 단백질을 개발했다.

연구팀은 최적화된 다가형태 단백질을 금 나노선 광학센서에 적용해 아토몰라(Attomolar) 농도 수준의 유전자 검출에 성공했다. 특히 여러 개의 유전자를 동시 검출할 수 있음을 보여, 이 기술의 질병진단 센서로의 가능성을 확인했다.

연구책임자인 강태준 박사는 “이러한 연구 결과는 다양한 바이오마커에 특이적으로 결합하는 단백질 프로브 개발과 이를 활용한 고감도, 고특이 질병진단기술 개발에 큰 기여를 할 것으로 기대된다“고 밝혔다.