성균관대-삼성서울병원 공동연구팀 뇌척수액 누출 신속 진단하는 고감도 바이오센서 개발.. '당 구조 차이 효소로 구별해 검사 시간 95분으로 단축'

성균관대 바이오메카트로닉스학과 박진성 교수팀이 삼성서울병원 이비인후과-두경부외과 류광희 교수팀과 공동으로 뇌척수액 누출을 진단하는 전기화학 바이오센서를 개발했다. 이 센서는 머리 수술이나 외상 후 뇌척수액이 코나 귀로 새는 상태를 확인하는 데 쓰이며, 진단 기준 물질인 'β₂-트랜스페린' 단백질에서 시알산이 떨어져 나간 빈자리에 효소(α-2,3-시알릴전달효소)를 선택적으로 결합시켜 전기 신호로 증폭하는 방식이다. 여기에 금 나노구조 전극 기술을 결합한 센서(ESGNS)는 혈액·체액 환경에서도 표적 물질을 0.135μg/mL 수준까지 검출했다. 실제 환자의 뇌척수액 시료로 검증한 결과 기존 정밀 분석법과 R²=0.912의 상관관계를 보였고, 검사 시간은 95분 이내로 줄었다. 손바닥 크기 소형 휴대용 측정기와 연동한 실험에도 성공해 환자 침상 옆에서 바로 결과를 확인하는 현장 진단 가능성도 확인됐다. 이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단, 보건복지부의 지원으로 수행됐다.

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