교육일반

계명대 의용공학과 허윤석 교수, 비만 바이오마커 검출 면역센서 개발

비만 관련 장비개발 원천기술 확보위한 연구도 진행

계명대 의용공학과 허윤석 교수
계명대 의과대학 의용공학과 허윤석 교수팀이 혈액 내에 존재하는 비만과 관련된 바이오마커(biomarker)인 렙틴(Leptin) 검출 면역 바이오센서 (Immuno Biosensor)를 성공적으로 개발했다.

우리 몸에서 분비되는 렙틴은 신진대사와 식욕의 항상성을 유지하는 호르몬으로, 최근 연구결과에 따르면 렙틴은 비만 및 비만매개질환(고혈압, 당뇨, 심혈관질환 등)의 발생과 진행에 밀접하게 관여한다고 알려져 있다.

허 교수팀은 혈중 렙틴 농도와 비만과의 상관관계 검증을 위해 고지방 식이로 유도된 비만 쥐(Diet-induced obesity, DIO, mouse) 모델을 구축하고, 이를 정상 쥐 모델과 비교하는 실험을 진행했다.

다음으로 두 그룹의 실험동물 혈액에서 렙틴 농도를 측정하기 위해 스크린 인쇄 전극(Screen printed electode, SPE)의 금 전극(gold electrode)에 렙틴을 측정할 수 있는 면역센서(immunosensor)기반 측정 플랫폼을 개발했다.

이에 따라 렙틴 농도별 검량곡선을 확보하고 실험동물의 혈액에서의 렙틴 농도를 ng/mL 단위로 성공적으로 측정했다.

또한, 측정 데이터 분석을 통해 비만 쥐와 정상 쥐에서 렙틴 농도의 유의미한 차이를 확인해 개발된 바이오센서가 비만과 정상 상태의 혈중 렙틴을 정확히 측정할 수 있음을 확인했다.

허 교수팀은 이번 연구결과를 바탕으로 비만과 비만매개질환의 진행상황을 손쉽게 확인할 수 있는 POCT(point-of-care test; 현장검사) 장비개발 원천기술 확보를 위해 연구를 진행 중이다.

이번 연구결과는 바이오센서 (Biosensor) 분야 저명한 국제전문학술지인 Biosensors 2021년 1월 호에 게재됐다.

서충환 기자 seo@idaegu.com
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