초록 ▼

□ 본 연구과제에서는 단일 방향으로 발진하는 극고품위값 마이크로디스크 레이저 (microdisk laser, MDL)를 이용하여 질병의 대상 목표물인 핵산과 단백질을 동시에 검진하는 시스템을 개발하고자 함.
□ 연구과제 수행을 통하여 1) MDL 표면에 핵산 및 항체를 효율적으로 부착시키는 방법을 확립하였고, 2) 핵산의 염기서열 간 결합에 의한 MDL의 파장 변이를 확인하였으며, 3) 항원 항체의 결합에 의한 MDL의 파장 변이 또한 확인하는 성과를 거두었음.
□ MDL은 세계의 여러 연구진에 의해 다양한 응용을 위해

□ 본 연구과제에서는 단일 방향으로 발진하는 극고품위값 마이크로디스크 레이저 (microdisk laser, MDL)를 이용하여 질병의 대상 목표물인 핵산과 단백질을 동시에 검진하는 시스템을 개발하고자 함.
□ 연구과제 수행을 통하여 1) MDL 표면에 핵산 및 항체를 효율적으로 부착시키는 방법을 확립하였고, 2) 핵산의 염기서열 간 결합에 의한 MDL의 파장 변이를 확인하였으며, 3) 항원 항체의 결합에 의한 MDL의 파장 변이 또한 확인하는 성과를 거두었음.
□ MDL은 세계의 여러 연구진에 의해 다양한 응용을 위해 개발되고 있으나 아직 본 계획서의 총괄 연구 책임자에 의해 개발된 공진기의 성능을 따라가지 못하고 있음. 본 연구가 계속되었다면 MDL을 이용한 바이오센서의 시제품을 제작할 수 있었다고 예상함. 본 연구의 개발 결과를 바탕으로 의료용, 산업용, 대테러용, 군사용 등으로 응용하기 위한 유사 영역 연구와 개발이 가속화 될 것으로 전망함.

(출처 : 보고서 요약서 3p)

Abstract ▼

I. Purpose

□ Development of a high confidence biosensor using unidirectional, ultrahigh-Q microdisk laser (MDL).
• To attach nucleic acids and protein to the surface of MDL for real-time diagnostic purposes.
• To minimize non-specific interactions on the nucleic acids- or protein-co

I. Purpose

□ Development of a high confidence biosensor using unidirectional, ultrahigh-Q microdisk laser (MDL).
• To attach nucleic acids and protein to the surface of MDL for real-time diagnostic purposes.
• To minimize non-specific interactions on the nucleic acids- or protein-coated MDL.
• To establish optimal reaction conditions of MDL-based biosensors to detect nucleic acids and proten biomarkers from patient specimens.

II. Specific aims

□ Identification of biomarker candidates and optimal reaction conditions
• To characterize biochemical properties of MDL surface to explore the coating technologies.
• To identify nucleic acid sequences and protein targets to be used as biomarkers for Influenza virus.
• To establish reaction conditions for nucleic acids and antigens-antibodies.
• To minimize non-specific interactions on the MDL surface coated with biomarkers.
• To investigate pre-treatment conditions of respiratory specimens from patients.
• To establish biomarker reaction conditions using simulated patients’specimens.
• To explore biomarker reaction conditions using MDL-based biosensors.
□ Establishment of diagnostic systems employing MDL-based biosensors
• To optimize coating conditions of MDL to detect Influenza nucleic acid- and protein-biomarkers.
• To optimize, standardize and characterize MDL as biosensor for Influenza virus.
• To establish and optimize reaction conditions of MDL-based biosensor to detect Influenza nucleic acid- and protein-biomarkers from patients’specimens.
• To compare the MDL-based biosensor with conventional biosensor systems using standard materials.
• To determine LOD from patients’specimens.
• To evaluate the MDL-based biosensor to be utilized as clinical diagnostic system (sensitivity, specificity, detection limit).

III. Expected contributions

□ Development of a real-time diagnostic system detecting disease-specific nucleic acids.
□ Development of a real-time diagnostic system detecting disease-specific proteins.
□ Revolutionary improvement of disease response stratigies by fastest and most reliable real-time disease diagnosis.
□ Application to other areas:
• Real-time species identification system (Agronomy, Animal Husbandry, Fisheries, etc)
• Disease prediction system of rare genetic diseases and previously impossible diagnosis

(출처 : SUMMARY 6p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 요 약 문 ... 4
• S U M M A R Y ... 6
• C O N T E N T S ... 8
• 목차 ... 9
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 10
• 제1절 연구개발의 목표 ... 10
• 제2절 Influenza를 비롯한 바이러스성 질환의 신속진단의 필요성 ... 10
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 13
• 제1절 바이오센서의 시장 규모와 경제적 산업적 중요성 ... 13
• 제2절 인플루엔자 바이러스 진단기술 동향 ... 13
• 제3절 바이오센서 연구동향 ... 15
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 17
• 제 4 장 목표달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 19
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 20
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 22
• 제 7 장 참고문헌 ... 25
• 끝페이지 ... 26