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초고속 대용량 바이오 분석칩 개발

서울대 전기정보공학부 권성훈 교수팀은 '미세 입자'를 이용한 '바이오 분석칩'을 개발해 이 같은 시간을 획기적으로 줄이는데 성공했다고 네이처 자매지인 '네이처 커뮤니케이션' 3월 17일자에 발표했다. 연구팀은 다양한 항암제를 흡수시킨 미세 입자들을 손 바닥만한 칩 위에 뿌려 '바이오 분석칩'을 만들었다. 미세 입자는 물컹물컹한 젤과 같은 소재로 이루어진 마이크로(μm·1μm는 10만분의 1m) 크기의 입자로, 하나의 바이오 물질을 흡수하고 방출할 수 있어 약물을 운반하는 역할을 한다. 칩 위에는 10만 개 가량의 아주 작은 공간이 있어 이들 미세 입자가 1개씩 들어가 자리를 잡게된다. 그리고 연구팀은 바이오 분석칩과 세포를 얇게 펴서 만든 '세포칩'을 붙여 반응을 확인했다. 칩 위의 미세 입자는 작은 공간 속에서 항암제를 방출해 세포와 반응했는데, 미세 입자에는 약물의 이름이 쓰여 있어 어떤 약물이 세포를 죽였는지 알아 볼 수 있었다.

결국 수많은 약물의 효과를 간단히 세포의 생존상태를 알아보는 것만으로 확인할 수 있다는 말이다. 권성훈 교수는 "이전에 10만 개의 신약 후보물질 바이오 어세이를 하기 위해서는 일일이 사람이 약물과 세포를 반응시키며 반복해 5개월 이상 걸렸는데, 이번에 개발한 칩으로 한 번에 최대 10만 개의 약물에 대한 반응을 32시간 만에 살펴볼 수 있어 신약개발시간이 획기적으로 단축된 셈"이라며 "약물에 대한 반응은 개인별로 다른 데, 세포칩을 바꾸어 실험하면 개인별 약물의 효과도 빠르게 분석할 수 있어 맞춤형 의약을 만들 수 있을 것"이라고 밝혔다.

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최종수정일 2022-01-10 13:15