기존보다 100만배 이상 민감한 암 탐지 센서 개발

기존보다 100만배 이상 민감한 암 탐지 센서 개발

기사입력 2016-04-12 07:00

 

 

논문에 삽입된 센서 등의 설명 그래픽

 

단백질 분자 한 개도 탐지…획기적 조기 진단 가능

 

(서울=연합뉴스) 최병국 기자 = 미국 과학자들이 기존 방식보다 1백만 배 이상 더 민감한 암세포 탐지 광학 생체 센서 기술을 개발했다.

 

이에 따라 앞으로 암을 비롯한 각종 질병을 아주 조기에 발견하고 치료에 활용할 수 있는 길이 열릴 것으로 전망된다.

 

12일 메디컬뉴스투데이 등에 따르면, 미국 케이스 웨스턴 리저브대 연구팀은 나노구조의 메타물질을 이용, 획기적 생체 센서 기기를 만들었다고 최근 '네이처 머티리얼스' 온라인판을 통해 보고했다.

 

나노 구조는 10억분의 1m 크기 수준 정밀도의 극미세가공 과학기술을 이용해 만든 것이다. 메타물질은 자연에서는 발견되지 않은 특성을 가지도록 인공적으로 만든 물질이다.

 

연구팀은 이를 이용, 혈액 속 암세포가 생산하는 효소의 분자 하나까지 탐지할 수 있는 암 연구 학자용 장비를 만들었다.

 

이 장비는 극도로 희석된 용액 속에 들어 있는, 1나노g의 80조분의 1보다 작은 극미세 단백질 분자 한 개도 분리, 탐지할 수 있다. 1나노g은 10억분의 1g이다.

 

이 연구를 이끈 물리학자 쥬세페 피노 스트랑기 교수는 "체내 순환 종양 세포들은 대부분 500달톤(Dalton) 보다도 작은 극미세 단백질을 방출하는데 기존 기술로는 이를 감지할 수 없었으나 이 센서는 244달톤 질량 크기의 단백질까지 탐지해냈다"고 말했다.

 

1달톤은 1.661x10의 -24승g이다. 수소 원자 한 개는 1달톤, 탄소(12C) 원자는 12달톤이다.

 

스트랑기 교수는 따라서 이 센서는 지금보다 훨씬 더 일찍, 암을 진단하는 것은 물론 치료 효과와 진행 상황 등도 관찰할 수 있게 만들어준다고 설명했다.

 

공동연구자인 종양학자 니마 샤리피 박사는 "많은 암의 예후는 어느 만큼 빨리 진단하느냐에 달려 있다"면서 "특히 결장암과 췌장암 등 일부 암은 조기진단이 매우 중요하다"고 말했다.

 

그는 손바닥에 쏙 들어올 정도 크기인 이 센서로 전립선암 세포를 훨씬 더 조기에 발견했다면서 현재 이를 의사들이 임상에서 사용할 수 있도록 만드는 국제공동연구를 진행 중이라고 밝혔다.

 

choibg@yna.co.kr

 

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