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'bioelectronic tongue' 에 대한 통합검색결과 7건입니다.

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Bioelectronic Tongue for Identifying and Masking Bitterness Based on Bitter Taste Receptor Agonism and Antagonism
- Adv. Funct. Mater. Volume33, Issue52 December 22, 2023 2304997 | https://doi.org/10.1002/adfm.202304997
- 2023.12
- 바이오·의료융합
- 손만기(서울대학교, Massachusetts Institute of Technology)
- 박태현(서울대학교)
The bioelectronic nose and tongue using olfactory and taste receptors: Analytical tools for food quality and safety assessment
- Biotechnol. Adv. Available online 29 December 2017 | https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2017.12.017
- 2017.12
- 바이오·의료융합
안세련

서울대학교

1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드 인간은 다섯 가지 맛을 볼 수 있습니다. 단맛, 감칠맛, 쓴맛, 짠맛, 신맛. 이런 맛들을 정확히 측정하기 위해서 오랜 기간 연구를 해왔습니다. 현재까지 각 맛 물질들의 전기 전도도, 굴절률, 전하의 차이 등을 이용한 미각센서들이 발명 되어 왔지만, 이것들은 실제로 인간이 느끼는 "맛"을 측정해서 식품산업에 응용하기에는 여러 가지 한계가 있었습니다. 다섯 가지 맛 중에 인간이 호의적으로 느끼는 맛은 단맛과 감칠맛입니다. 이 두 가지 맛은 인간의 G-단백질 결합 수용체(GPCR)를 통해서 느끼게 됩니다. 단맛과 감칠맛 수용체를 암호화 한다고 알려져 있는 T1R 맛 수용체 집단은 T1R1, T1R2, 그리고 T1R3 총 3 개의 유전자로 이루어져 있습니다. 이 유전자들은 heterodimer 형태를 이루어 각 맛의 수용체를 암호화하는데, T1R1 유전자와 T1R3 유전자의 이형체는 감칠맛 수용체로, T1R2 유전자와 T1R3 유전자의 이형체는 단맛 수용체로 작용합니다. 본 연구에서는 heterodimer 형태인 인간의 단맛과 감칠맛 미각 수용체를 포함하는 나노 크기의 베시클을 제작, 그래핀 전계효과 트랜지스터에 고정 하여 이중 바이오 전자혀(duplex bioelectronic tongue (DBT))를 제작하여 실제 인간이 느끼는 맛을 측정 가능하게 했습니다. 이는 음료 샘플에서 동시에 두 가지 맛을 측정할 수 있었으며, 실제 인간의 미각 시스템과 같이 맛의 개선제(taste enhancer)에 의해 맛의 신호가 강화되는 효과를 볼 수 있었습니다. 이 연구는 더 나아가 식품, 음료 산업에서 관능검사를 대체할 수 있을 것으로 전망 되며, 새로운 맛 물질의 개발에 큰 도움이 될 것으로 보여집니다. 또한, 나머지 맛에 대한 센서개발의 본보기가 될 것이며, 최종적으로 모든 맛에 대한 복합센서가 발명이 된다면 맛의 표준화가 가능해 질 것입니다. 2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다. 저희 연구실은 서울대학교 화학생물공학부 세포 및 미생물공학연구실(CMEL) ( http://biotech.snu.ac.kr/ )에서 박태현 교수님의 지도하에 본 연구를 진행하였습니다. 연구실에는 크게 세 개의 연구분야가 있습니다. 인공 후각, 미각 시스템 개발팀과 세포 공학 및 동물 세포 배양 팀 그리고 자성 나노 입자를 이용한 나노 바이오 공학 및 줄기 세포 연구팀을 운영하고 있습니다. 3. 연
- ACS Nano
- 2016.07.08
Duplex Bioelectronic Tongue for Sensing Umami and Sweet Tastes Based on Human Taste Receptor Nanovesicles
- ACS Nano Publication Date (Web): June 21, 2016 | DOI: 10.1021/acsnano.6b02547
- 2016.06
- 바이오·의료융합
Discrimination of Umami Tastants Using Floating Electrode-Based Bioelectronic Tongue Mimicking Insect Taste Systems
- ACS Nano Publication Date (Web): November 12, 2015 | DOI: 10.1021/acsnano.5b03031
- 2015.11
- 바이오·의료융합
Bioelectronic Tongue Using Heterodimeric Human Taste Receptor for the Discrimination of Sweeteners with Human-like Performance
- ACS Nano Publication Date (Web): August 15, 2014 | DOI: 10.1021/nn502926x
- 2014.08
- 바이오·의료융합
송현석

서울대학교, 현 Massachusetts Institute of Technology

1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드 본 논문은 인간 단맛 수용체와 탄소 나노튜브 (carbonnanotube: CNT) 센서를 결합하여 인간의 미각 시스템을 재현하면서 선택도 및 민감도가 우수한 미각 센서인 "나노바이오전자혀 (nanobioelectronic tongue)"를 개발한 연구입니다. 본 연구에서 사용한 인간 단맛 수용체는 hTAS1R2와 hTAS1R3이라는 2종류의 G protein-coupled receptor (GPCR)들의 heterodimer로 이루어져 있습니다. 단 한종의 단맛수용체가 존재하는 것으로 알려져 있으며 인간이 단맛으로 느끼는 설탕, 과당 등과 인공감미료 등 모든 단맛이 이 수용체에 결합함으로써 단맛을 감지하게 됩니다. 따라서 이 인간 단맛 수용체를 생산하여 센서의 검지부로 이용한다면 모든 단맛 물질을 인간이 느끼는 것과 유사하게 검지할 수 있는 센서를 개발할 수 있다는 아이디어로 연구를 시작 하였습니다. 인간 단맛 수용체는 Class C에 속하는 GPCR로 분자량이 다른 class의 GPCR들에 비해 분자량이 매우 크고 heterodimer를 이루어야 기능을 하는 점 등 이종 세포에서 생산해서 기능화 하는데 많은 어려움이 있습니다. 따라서 본 연구에서는 hTAS1R2, hTAS1R3를 모두 발현하고 단맛과의 결합에 의해 세포 내 신호전달이 이루어 지는 HEK-293세포 cell-line을 만들고 이로부터 단맛 수용체를 포함하고 단맛 물질과의 결합에 의한 신호전달이 유사하게 일어나는 나노베지클을 생산하였습니다. 그리고 이러한 나노베지클을 CNT기반 전계효과트랜지스터 (Field effect transistor:FET) 센서에 고정화하여 단맛물질과의 선택적인 결합에 의해 생성된 나노배지클내 미각 신호를 민감하게 검지하였습니다. 본 연구에 의한 단맛 센서는 설탕, 과당, 그리고 인공감미료등 인간이 단맛으로 느끼는 단맛 물질을 인간과 동일하게 선택적으로 검지 하였으며 실제 커피등의 음료내에 설탕 단맛을 성공적으로 검지 하였습니다. 또한 이러한 인간 미각 시스템과의 유사성을 실제로 사람들이 참여한 단맛 관능검사를 통하여 증명하였습니다. 본 연구에 의한 단맛 검지를 위한 나노바이오전자혀는 식품, 음료산업 그리고 인공 감미료 개발에 유용하게 사용될 것으로 기대 되며 사람이 직접 맛을 보는 관능검사를 통해 인간 미각을 재현할 수 있음을 증명하였으므로 시간이 오래 거리는 관능검사를 대체하여 맛 물질의 선별에 사용될
- ACS Nano
- 2014.08.27

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