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바코드 찍듯 암·신종플루 찾아낸다

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바코드 찍듯 암·신종플루 찾아낸다

2014.03.05 18:00
서울대 남좌민 교수, miRNA 쉽게 찾아내는 '바코드 DNA' 설계

 

  국내 연구진이 암의 생체지표인 마이크로RNA(miRNA)를 대형 마트에서 바코드 찍어 상품을 인지하듯 쉽고 빠르게 감지할 수 있는 기술을 개발했다.

 

  남좌민 서울대 화학부 교수팀은 miRNA를 직접 검출하는 대신 간접적으로 miRNA와 결합하는 DNA를 검출하는 기술을 최근 개발했다.

 

   miRNA는 약 22개의 염기서열로만 이루어진 매우 작은 RNA로, miRNA의 발현정도가 폐암·위암 같은 암의 발병과 연관이 있다고 알려져 있다. 문제는 miRNA는 DNA나 RNA에 비해 크기가 작고 농도도 낮아 검출이 어렵다는 것.

 

  연구팀은 특정 miRNA와 결합하는 DNA 염기서열인 ‘바코드 DNA’를 만들었다. 마트에서 바코드 스캐너가 특정한 바코드를 찍으면 바로 정보를 인식하듯 바코드 DNA는 특정 miRNA를 감지할 때마다 금 나노입자에 붙어 복합체를 만들도록 한 것이다.

 

  연구팀은 이 복합체에서 금을 제거해 바코드 DNA를 추출하고, 이 바코드 DNA를 ‘겔 전기영동법’을 통해 분석했다. 겔 전기영동법은 겔에 DNA나 RNA를 넣고 전기를 걸어 조각들이 크기별로 분리되도록 하는 기술이다.

 

  그 결과 연구팀은 바코드 DNA가 ‘miRNA-155’, ‘miRNA-21’ 같은 특정 miRNA를 정확히 감지했음을 알 수 있었다. 일반 실험실에서 쉽게 찾아볼 수 있는 장비로 miRNA를 더욱 효율적으로 검출하는 기술을 개발하는데 성공한 것이다.

 

  남좌민 교수는 “miRNA를 감지할 때마다 금 나노입자에 바코드DNA가 1500개씩 붙어 아주 작은 농도의 miRNA라도 반응을 증폭시켜 쉽게 검출 할 수 있다”며 “바코드 DNA에는 수백~수천 개의 miRNA를 감지할 수 있는 DNA 염기서열이 집약될 수 있어 신종플루나 독감을 일으키는 바이러스·박테리아의 조기진단에도 적용될 수 있을 것”이라고 말했다.

 

  이 연구결과는 네이처 자매지인 ‘네이처 커뮤니케이션스’에 지난 달 26일 실렸다.

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