호주 연구진이 세포에서 영감을 얻어 혈액 속 미세 분자 변화를 실시간으로 추적할 수 있는 획기적인 센서를 개발했다.
18일(현지시간) 과학 전문 매체 유레카얼러트 등에 따르면 호주 라트로브대학교 연구팀은 연방과학산업연구기구(CSIRO)와 협력해 이 같은 내용의 연구 결과를 국제 학술지 'ACS 센서스'에 발표했다. 이번 연구는 혈액이 센서를 막아 장시간 정확한 측정을 방해하는 기존 혈액 검사의 한계를 극복했다.
새 센서는 실제 세포가 자신을 보호하고 분자를 감지하는 방식을 모방했다. 자연 보호막 역할을 하는 '루브리신' 분자, 특정 분자를 포착하는 DNA 기반 수용체 '압타머', 빛을 이용한 초고감도 검출법인 '표면 강화 라만 산란'(SERS) 기술을 결합한 것이 특징이다.
연구팀은 이 기술을 이용해 가공되지 않은 혈액 샘플에서 항생제 '반코마이신'을 10시간 이상 연속으로 감지하는 데 성공했다. 이는 세계 최초이며, 민감도는 기존 센서보다 1억배 높다.
연구 공동 책임자인 CSIRO의 한밍유 박사는 "이번 연구는 감도, 반응 속도, 표면 오염 문제를 해결했다"며 "맞춤형 의료를 위한 실시간 분자 모니터링의 문을 열었다"고 평가했다.
연구 책임자인 라트로브대의 렌 그린 부교수는 "이 센서는 호르몬, 독소 등 저농도로만 나타나는 생체지표 측정을 가능하게 한다"며 "이는 질병의 조기 발견과 치료 반응 모니터링에 매우 중요하다"고 설명했다.
연구팀은 향후 혈당 검사지와 유사한 저렴한 대량생산용 '테스트 스트립' 시제품을 개발하는 것을 목표로 하고 있다. 이번 연구는 라트로브대에서 분사한 기업 알레센스와 협력사 루브리스 바이오파마의 지원을 받아 진행됐다.