초록 ▼

□ 연구개요
본 과제의 최종 목적은 검출목표 항원에 대한 다중결핵항체와 금나노입자, 자성입자의 물리적 특성을 이용하여 임상검체 내에서 다중결핵항원 직접검출 바이오센서를 개발하고자 하는 것임. 이를 기반으로 기존의 결핵 진단법에 비해 신속성, 정확성 그리고 고민감도를 갖는 현장적용 가능한 결핵 신속진단법 및 진단 시스템을 개발고자 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
○ 본 연구의 최종 목적은 임상검체로부터 결핵 표지 항원의 직접 검출(direct monitoring) 바이오센서 개발 및 이를 이용 한 현장 적용 가

□ 연구개요
본 과제의 최종 목적은 검출목표 항원에 대한 다중결핵항체와 금나노입자, 자성입자의 물리적 특성을 이용하여 임상검체 내에서 다중결핵항원 직접검출 바이오센서를 개발하고자 하는 것임. 이를 기반으로 기존의 결핵 진단법에 비해 신속성, 정확성 그리고 고민감도를 갖는 현장적용 가능한 결핵 신속진단법 및 진단 시스템을 개발고자 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
○ 본 연구의 최종 목적은 임상검체로부터 결핵 표지 항원의 직접 검출(direct monitoring) 바이오센서 개발 및 이를 이용 한 현장 적용 가능(point-of-care) 진단 키트 및 진단기기를 개발하는 것임.
○ 1차년도 (2016)
[목표항원 직접검출 POCT 기술개발]
- 개발된 결핵항원-항체 및 나노입자 재조합 최적화
- 마그네토플라즈모닉 나노입자의 센싱플랫폼 최적화
- 항체적용 자기영동 면역분석법 개발: 육안관측시 ~10 pg/mL의 민감도
○ 2차년도 (2017)
[다중결핵항원 동시 직접 검출 및 임상검체 적용]
-정상인 및 결핵환자의 소변에 항원주입을 통한 Spiked Test
-다중항원 동시 직접검출 자기영동 면역분석법 개발
-결핵환자의 소변을 이용한 임상평가
: 폐결핵/ 폐외결핵 환자 및 정상인 검체 300건 분석
: 임상 검체 85% 민감도, 96% 특이도 확보
: 약물치료 모니터링 가능성 제시 (임상환자 9명, 6개월간 추적)
○ 3차년도 (2018)
[직접 검출기반 현장 진단형 키드 및 진단기기 개발]
-개발된 진단법에 대한 임상적인 진단 유의성 평가
-금속결합단백질 융합-항-결핵항원 항체 발현 시스템 구축 및 생산
-현장 적용 가능 최적화 작업 및 시제품 개발
○ 임상 검체로부터 결핵표지 항원 직접 검출이 가능한 현장 적용형 진단키트 및 진단기기의 개발
○ 국외 학술논문 12편 게재 (SCI급 11편, 비SCI급 1편, 분야 상위10% 논문 5편) 특허출원 2건
○ 박사 2명 및 석사 1명 인력양성

□ 연구개발결과의 중요성
[기술적 측면] 다중항원 검출 면역분석법 및 나노입자 활용 분석법은 다양한 생물학적 표지물질(bio-marker)에 적용가능하기 때문에 결핵 외 급속감염질환의 신속진단법 개발 또는 농수산 및 바이오테러에 대한 실시간 센싱키트로 확대 응용 가능.
[경제/산업적 측면] 감염성 세균의 진단에는 많은 숙련된 인력과 시간이 투입되어야 함. 소요시간은 바이오물질의 특성적 요인이 달려 있긴 하나 센싱 민감도에도 많은 의존적 요인임. 따라서, 본 기술의 개발로 시간 및 인력자원을 최소화하고 임상 승인될 수 있는 고부가가치 바이오 진단 시장 창출.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 7
• 1) 결핵균 특이항원의 센싱 응용 ... 7
• 2) 표적 항원 농축을 위한 자기 분리용 자성 나노/마이크로 입자의 합성법 개발 ... 7
• 3) 개발된 자성 나노/마이크로 입자를 이용한 바이오마커 농축 테스트 및 전처리 시스템 개발 ... 8
• 4) 마그네토플라즈모닉 나노프로브(Dual-functional magnetoplasmonic nanoprobes)의 효율적인 바이오마커(biomarker) 농축 및 유사효소활성(enzyme-like activity) ... 8
• 5) 임상 소변 검체로부터 다중항원 검출을 통한 현장진단형 마그네토플라즈모닉 ELISA 진단법의 개발 ... 10
• 6) 다중항원 검출(CFP-10/ Ag85B) 마그네토플라즈모닉 ELISA kit 및 민감도, 특이도 테스트 ... 12
• 7) 폐결핵환자 및 폐외결핵(임파선결핵)환자의 소변을 이용한 임상 유의성 평가 ... 13
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 17
• 1) 연구개발 결과의 창의성 ... 17
• 2) 연구 개발의 도전성 ... 18
• 4. 참고문헌 ... 19
• 5. 연구성과 ... 20
• 대표적 연구실적 ... 20
• 끝페이지 ... 36