초록 ▼

개발내용 및 결과
○ 세포 혹은 박테리아 등 미세 생체물질이 나타내는 전기화학적 특성을 임피던스 분광법으로 분석하는 시스템 개발 완료
○ 개발 시스템을 이용하여 지방세포, 악성종양세포, 박테리아 등의 배양과 사멸을 유도하여 장비의 유효성을 검증하는 임상연구 수행
○ 세포분석기의 성능을 평가할 수 있는 인증기술 개발
○ 제안한 인증방안에 따라 시스템 인증 완료
○ 시스템은 인큐베이터 내에서 독립적으로 운용되며, 사용자 PC와 무선통신을 통해 제어되고 데이터를 다운로드 할 수 있어서 측정환경의 생물학적 오염방

개발내용 및 결과
○ 세포 혹은 박테리아 등 미세 생체물질이 나타내는 전기화학적 특성을 임피던스 분광법으로 분석하는 시스템 개발 완료
○ 개발 시스템을 이용하여 지방세포, 악성종양세포, 박테리아 등의 배양과 사멸을 유도하여 장비의 유효성을 검증하는 임상연구 수행
○ 세포분석기의 성능을 평가할 수 있는 인증기술 개발
○ 제안한 인증방안에 따라 시스템 인증 완료
○ 시스템은 인큐베이터 내에서 독립적으로 운용되며, 사용자 PC와 무선통신을 통해 제어되고 데이터를 다운로드 할 수 있어서 측정환경의 생물학적 오염방지와 사용자의 편의성을 고려하여 제작
○ 경쟁사 분석 장비와 세포분석 및 병원균 검출을 비교 분석하여 생물학적 유효성을 검증함
○ 장비의 성능을 평가할 수 있는 프로토콜을 개발하고 기준 측정기와 비교하여 장비의 성능을 객관화함

기술개발 배경
세포기반 분석 시장은 해외 상위 업체들이 선점하고 있는 상황이며 해외 의약품에 대한 지적재산권 강화로 국내 제약사들의 신약 개발에 대한 필요성이 높아지고 있음
가장 널리 사용되고 있는 분석 방식은 Cell based assay 방법으로서 세포 내의 모든 단백질 기능이 존재하는 환경에서 스크리닝 하고자 하는 특정 단백질을 부가하여 약물을 선택함
광학현미경을 이용하여 측정하기 때문에 연구자의 많은 노력이 요구되고 측정효율이 떨어짐
한편, 소형 세포분석기 상용화 제품은 ACEA 등이 있으며, 인증기준에 대하여는 알려진 바가 없음
전기적 모델링을 통한 세포 분석기술에 대한 방법을 인증하고 제품을 조기 개발하여 항암제의 감수성 연구, 세포독성 및 독성연구, 신약개발, 바이러스학 등의 연구를 촉진하고 바이오산업에 이바지 하고자 함

핵심개발 기술의 의의
[시스템 개발]
○ 상용 임피던스 측정 장비는 각각의 측정영역에서 1%미만의 정확도를 나타내고 있으나, 세포배양액이 나타내는 높은 전기적 특성으로 인하여 미세한 생체신호를 민감하고 재현성 있도록 측정하기가 곤란함
○ 본 과제를 통하여 개발한 세포 임피던스 분석시스템은 세포의 상태 분석에 최적화된 주파수에서 높은 잡음을 능동적으로 제거하여 세포의 상태를 민감하게 분석
○ 세포 기반 분석 방법으로 널리 사용되고 있는 Cell based assay 방법과 저항분석법의 문제점을 해결할 수 있으며, 대량 분석 성능을 저가의 제품으로 공급할 수 있는 장점이 있음
[인증 기술 개발]
○ 전기화학적 세포분석 장비의 세부적인 평가항목 선정 및 시험절차에 대한 국내외 표준이 없는 실정에서 세포의 상태를 전기적으로 모델링하고 상용 임피던스 측정기와 개발 장비의 측정정확도를 비교 평가함으로써 장비성능을 객관적으로 평가할 수 있는 프로토콜을 개발하였음
○ 이를 통하여 해당 장비의 핵심성능평가 지표를 선정하고, 이에 대한 유효성을 임상실험을 통하여 입증함으로써 전기화학적 세포분석 관련 장비에 대한 성능평가 및 인증방법을 정립하였음
[임상 연구]
○ 개발한 시스템을 이용하여 지방세포, 정상세포, 악성종양세포, 박테리아의 상태변화를 분석하고 광학적 장비와 비교함으로써 장비의 유효성을 확인
○ 개발한 인증기술과 생체물질이 나타내는 변화량을 비교하여 인증기술이 나타내는 정량적 목표항목을 임상적으로 검증

적용 분야
실시간 세포분석, 진단시스템 및 신약개발, 약물전달

(출처 : 기술개발사업 최종보고서 초록)

목차 Contents

• 표지 ... 1기술개발사업 최종보고서 초록 ... 2기술개발사업 주요 연구성과 ... 8목차 ... 11제 1 장 서론 ... 12 제 1 절 과제의 개요 ... 12제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과 ... 15 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 15 제 2 절 단계 목표 및 평가 방법 ... 16 제 3 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 17제 3 장 결과 및 사업화 계획 ... 28 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 28 1. 연구개발 추진 일정 ... 28 2. 연구개발 추진 실적 ... 29 3. 기술개발 결과의 유형 및 무형 성과 ... 29 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 30 1. 각 기관/기업별 역할 ... 30 2. 추진내역 ... 31 제 3 절 시장 현황 및 사업화 전망 ... 74 제 4 절 고용 창출 효과 ... 76 제 5 절 자체보안관리진단표 ... 77끝페이지 ... 77