국내연구진이 용혈성요독증후군(Hemolytic Uremic Syndrome, HUS질환)을 유발하는 핵심독소인 시가독소 고감도검출기술을 개발해 보다 신속 간편한 바이오센서 기술개발에 적용할 수 있을 것으로 기대된다.
23일 한국생명공학연구원(이하 생명연)에 따르면 환경질환연구센터 이무승 박사팀은 국립한밭대학교 구치완 교수팀과 공동으로 이같은 기술을 개발했다.
제1군 법정 감염병인 출혈성 장염의 합병증이자 식중독대장균에 의한 감염성질환의 일종인 용혈성요독증후군은 다진 고기를 제대로 익히지 않거나, 오염된 칼과 도마로 조리한 야채 등을 통해서도 걸릴 수 있다.
이 질환은 대장균독성단백질인 시가독소가 노폐물을 배설하고 체내 항상성을 유지하는 기능을 하는 중요한 장기인 신장(콩팥)이 불순물을 제대로 걸러주지 못해 체내에 쌓이면서 발생하게 된다.
심할 경우 과염증성물질 체내생성(싸이토카인 폭풍)을 동반한 급성 신부전증이 나타나며 혼수·마비 증상으로 이어지기도 한다.
현재 시가독소를 검출하기 위해 가장 많이 쓰이고 있는 PCR 검출법이나 항원-항체 시험법은 숙련된 기술자나 오랜 전처리시간, 그리고 현장에서 고감도로 판별하는데 한계가 있어왔다.
연구팀은 본 연구 개발을 통해, 형광 기반의 시가독소 검출법을 이용한 휴대형 고감도 광학 검출기기(크기: 약 17×13×9 cm3, 무게: 약 770g)를 제작했다.
개발된 휴대형 검출기기는 고정밀 측정기기의 도움없이 자체 시스템만으로 형광분자 검출을 할 수 있으며 110 pM의 높은 민감도를 유지해 낮은 농도의 시가독소 단백질도 검출할 수 있다.
또, 마이크로컨트롤러를 이용해 주변 컴퓨터나 기타 기기의 도움 없이 실시간으로 LCD디스플레이에 독소 검출 결과를 확인할 수 있다.
연구성과는 생물학 분야의 저널인 플로스원(Plos One) 7월 16일자(한국시각 7월17일) 온라인 판에 게재됐다.
