한국과학기술연구원(KIST·원장 윤석진)은 생체분자인식연구센터의 정영도, 이관희 박사팀이 체액에서 신경 전달물질들을 구분하고 정확한 양을 측정할 수 있는 바이오센서를 개발했다고 14일 밝혔다.
연구팀은 신경전달 물질이 선택적으로 흡착될 수 있는 다공성 재료인 전도성 MOF(금속 이온과 유기 리간드가 연결된 다공성 물질)를 필름 형태로 제작해, 현장형 전기신호 센서에 적용했다.
각 신경전달 물질들은 그 크기, 전하 세기, 화학결합 친화도 차이에 따라 MOF에 흡착되는 정도가 다르다. 신경전달물질 종류와 양에 따라 특이적인 전기신호 패턴을 만드는 바이오 센서를 만들 수 있었다.
이 바이오센서는 화학 구조가 유사한 여러 종 신경전달 물질을 정확하게 구분했고, 고감도 정량 검출이 가능하다. 예를 들어 우울증 환자에게서는 세로토닌이, 파킨슨 병 환자에서는 도파민이 낮은 농도로 관찰되는데 개발 시스템을 활용하면 다종의 바이오센서 없이 한 번에 여러 신경전달 물질 불균형을 측정할 수 있다.
연구진은 “개발된 기술은 신경전달물질의 정량적 분석결과를 기반으로 정신질환을 조기에 진단할 수 있다는 장점이 있다”며 “추후 임상 중개 연구로 확장해 MRI, CT 등 추가의 정밀검사가 필요한 대상을 스크리닝 할 수 있는 검진기술로 개발할 예정”이라고 밝혔다.
김영준기자 kyj85@etnews.com
