고려대 연구팀, 산화스트레스 측정 바이오센서 개발 > 새소식

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고려대학교는 이 대학 이병천 교수 연구팀이 노인성 질환의 원인이 되는 산화스트레스를 측정할 수 있는 형광단백질 기반 바이오센서를 개발했다고 27일 밝혔다. 

이날 고려대에 따르면 우리 몸은 다양한 항산화 시스템을 통해 활성산소의 발생에 대응할 수 있다. 그러나 노화가 진행되면 항산화 시스템의 균형이 무너지고 활성산소가 많아지면서 생체분자들의 손상이 축적되어 산화스트레스의 주요한 원인이 된다. 

산화스트레스는 다양한 노인성 질환의 원인이 되기 때문에 체내 활성산소의 정확한 측정은 노인성 질환을 진단 및 예방하기 위해 중요한 정보이다.

그동안 생체 내 활성산소의 양을 측정하기 위해 다양한 방법들이 고안되었으나 활성산소는 순간적으로 발생하고 다른 생체 내 물질들과 즉각적으로 반응하기 때문에 일반적인 생체 샘플에서 활성산소의 양을 직접 측정하기에 어려움이 있었다.

이병천 교수 연구팀은 활성산소에 의해 직접 산화되며 고등동물의 생체 내에서는 효소 반응을 거치지 않아 지속해서 축적되는 새로운 산화스트레스의 바이오마커(측정지표)인 free methionine-R-sulfoxide (fMetRO)를 제시했다. 

아울러 이 바이오마커의 양을 정확하게 측정할 수 있는 형광단백질 기반 바이오센서(TYfR; TrxA-cpYFP-fRMsr)를 개발했다. 체내 산화스트레스를 정량적으로 측정할 수 있을 뿐만 아니라 노인성 질환의 진단 도구로 활용할 수 있는 기반을 마련한 것이다.

바이오센서 관련 시장은 지속해서 성장하고 있으며, 특히 질병 진단을 위한 의료용 바이오센서 분야가 가장 큰 시장을 차지하고 있습니다. 더불어 인구 고령화가 가속되면서 노인성 질환에 대한 진단 도구의 필요성이 증가하고 있다.

이번 연구의 성과는 JCR 분석화학분야 1위 저널 ‘바이오센서스 앤 바이오일렉트로닉스 (Biosensors and Bioelectronics)’에 4월 15일 게재됐다.