초록 ▼

□연구개요
본 과제에서는 “나노-바이오 융합 기술 기반 액상 생체 검사에 활용 가능한 비침습적 유전질환의 고감도 진단 플랫폼 개발”을 목표로 함. 미량으로 존재하는 표적 유전자 (돌연변이, 과발현)의 고감도 검출을 위한 나노-바이오 프로브를 설계함.

□연구 목표대비 연구결과
① 유전질환 검출용 표적 유전자 선정 (5종)
- 알츠하이머 질환 동물 모델의 체액내 과발현 바이오 마커 스크리닝. 과발현(up-regulated) 25종, 저발현 (down-regulated) 70종에 대한 바이오 마커 발굴

□연구개요
본 과제에서는 “나노-바이오 융합 기술 기반 액상 생체 검사에 활용 가능한 비침습적 유전질환의 고감도 진단 플랫폼 개발”을 목표로 함. 미량으로 존재하는 표적 유전자 (돌연변이, 과발현)의 고감도 검출을 위한 나노-바이오 프로브를 설계함.

□연구 목표대비 연구결과
① 유전질환 검출용 표적 유전자 선정 (5종)
- 알츠하이머 질환 동물 모델의 체액내 과발현 바이오 마커 스크리닝. 과발현(up-regulated) 25종, 저발현 (down-regulated) 70종에 대한 바이오 마커 발굴
- 과발현된 25종 바이오 마커 중 휴먼과 유전자 서열 유사도가 높은 7종 중 5종의 표적 바이오 마커 선정
② 표적 유전자 검출용 고감도 나노-바이오 프로브 설계
- 실온, 비효소 조건에서 바이오프로브의 순환과정에 의하여 타겟 검출시 신호 증폭이 가능한 자가신호 증폭 바이오 프로브 개발 (3종) (Chem. Commun., 2019, 55, 3457)
- 고정된 온도 (등온) 조건에서 증폭이 가능한 바이오 프로브 개발 (2종)
③ 나노-바이오프로브 기반 유전질환 검출 기술 개발
-특허 출원, SCI급 논문 발표
- 논문: SCI급 14편, 비 SCI 급 1편 발표 (Nature communications, Biosensors and Bioelectronics, ACS sensors 등)
- 특허: 3건 (출원)
- 언론보도 1건

□연구발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
- 본 연구팀이 제시하는 액체 생검에 활용 가능한 혈류 순환 핵산의 고감도 검출법은 다양한 질병 바이오마커에 대한 고감도, 고특이적 조기 검출을 가능하게 함으로써 인간 수명을 연장시키고 삶의 질을 향상시키는 데 기여할 것임.
- 체외 진단 기기로 개발 가능하여 분자 진단 수준의 민감성과 면역 진단 수준의 편리성을 동시에 보유한 현장검사 (POCT, point-of care testing)용으로 활용 가능함.
- 희귀 질환의 조기 진단이 더 쉽고 빨라짐에 따라 국민 건강 증진에 기여할 것으로 기대되며, 이는 단순한 질병 진단이 아닌 국가 경제 사회적 안정 유지와 위기 극복에 대비한 중요함
- 이 과제를 통해 개발된 원천기술은 의료, 생명 과학 산업 현장에서 폭 넒게 활용 가능할 것 이며, 양성된 인력을 실제 의료 산업 분야에 투입하여 기술 실용화 과정에 박차를 가할 수 있을 것임.
- 더 나아가, 진단 관련 분야의 국내외 전문가들과 기술 공유를 통해 세계적인 서비스로 성장 가능할 것으로 기대됨.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 연구개발의 목적 ... 4
• 2) 연구 필요성 ... 4
• 3) 최종 목표 ... 5
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 1) 유전질환 검출용 표적 유전자 선정 ... 5
• 2) 표적 유전자 검출용 고감도 나노-바이오 프로브 설계 ... 8
• 3)　나노-바이오 프로브 기반 유전질환 검출 기술 개발 ... 11
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 12
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 12
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 13
• 3) 목표 달성 수준 ... 13
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 13
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 13
• 6. 참고문헌 ... 14
• 붙임1. 세부 정량적 연구개발성과 ... 15
• 붙임2. 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 28
• 끝페이지 ... 44