게이오 대학교 이공학부 응용 화학과 치테리오 다니엘 교수 등은 아인트호벤 공과대학(네덜란드)의 머크스 교수의 연구 그룹과 공동으로 감염증 진단을 위한 간이 검사 칩을 개발한 것을 발표했다 .

 인간의 몸은 바이러스와 병원균과 같은 침입에 대해 특정 항체를 만듭니다.이번에 개발한 종이칩에 의한 검사는 그 혈액중의 항체를 검출함으로써 감염증의 유무를 확인한다.

 검사 팁은 종이로 만들어져 있으며, 크기는 1cm 정도.종이칩에 혈액을 적하하면 20분 정도로 청색~녹색의 빛이 나오고 검사결과가 판명된다.빛의 검출은 휴대폰에 부속된 카메라 등의 디지털 카메라로 충분하고, 명료한 효과의 판정이 가능하다고 한다.

 종이칩에서의 발광은 아인트호벤 공과대학이 개발한 통칭 「생물발광 센서 단백질」에 의한 것이다.혈액 샘플과 칩에 통합된 검출 시약이 섞여 생화학 반응이 일어나면 발광을 얻을 수 있는 구조이다.

 센서 단백질은 빛을 발하는 심해 생물이 가지는 것과 같은 타입의 효소로, 샘플 중에 타겟의 항체가 존재하지 않으면, 청색의 발광이 녹색의 발광으로 변환된다.한편, 항체 존재하에서는 센서 단백질에 항체가 결합하고, 발광색 변환 프로세스가 차단되어 청색의 발광이 확인된다.발광이 녹색일수록 샘플 중에 항체가 적고, 반대로 발광이 청색일수록 항체가 많다는 것을 나타낸다.
 연구그룹은 프로토타입으로서 3종의 항체(항HIV, 항인플루엔자, 항뎅기열)를 동시에 검출하는 데 성공했다고 한다.이 종이칩은 병원에서의 검사에 드는 비용이나 시간의 삭감뿐만 아니라 개발도상국에서의 열대증 등에서도 간이검사법으로서 기여할 것으로 기대된다.

논문 정보:【Angewandte Chemie International Edition】Paper-Based Antibody Detection Devices Using Bioluminescent BRET-Switching Sensor Proteins

게이오 대학

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