바이오-나노 하이브리드 필터 기술을 이용한 바이러스 및 단백질의 농축 분리와 이를 활용한 고민감도 현장 시스템 [Nat. Commun.]

학술웨비나 개최완료

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2023년 07월 06일 (목) 오후 02시
이승민(고려대학교)
PCR-like performance of rapid test with permselective tunable nanotrap

Nat. Commun., 2023 Mar 18;14(1):1520 | https://doi.org/10.1038/s41467-023-37018-6

개요

							COVID-19 와 같이 전염성이 높은 질병의 전파를 최소화하기 위한 방법은 진단을 통해 빠른 시일 내에 환자를 격리 및 치료하는 것인데, 표준 진단 기술인 RT-PCR의 경우 높은 가격과 긴 분석시간이라는 한계가 있다. 이러한 이유로 저렴한 가격과 빠른 분석이 가능한 래피드 키트(자가검사키트)가 각광을 받고 있으나, 낮은 민감도를 가져 실제 진단을 할 때에 양/음성을 판단하는데 어려움이 있다.
본 연구는 바이오 소재인 세포막과 나노 다공성 필터를 이용한 바이오-나노 하이브리드 필터를 통해 고민감도를 갖는 래피트 키트 플랫폼을 개발하였다. 세포막의 경우 여러 바이오 물질과 상호작용이 이루어지며, 통로 단백질 및 pore를 통하여 선택적인 투과가 가능한 일종의 필터로 볼 수 있는데, 이를 기존의 나노 다공성 필터와 결합하였을 때 기존의 필터에서는 확인하기 어려운 tunability를 획득할 수 있었다. 실험을 통해 하이브리드 필터에 가해진 압력 및 타겟 물질의 물성에 따라 선택적으로 필터를 투과하는 것을 확인할 수 있었으며, 개발된 바이오-나노 하이브리드 필터를 래피트 키트 플랫폼에 적용하였을 때 PCR에 비견되는 성능을 확인하였다.