건국대 KU융합과학기술원 전봉현 교수(시스템생명공학과)와 김동은 교수(융합생명공학과) 연구팀은 다양한 바이오마커를 한번에 고감도로 검출할 수 있는 기술을 개발했다고 18일 밝혔다.

해당 기술은 금 같은 귀금속 나노입자의 표면에 특정 분자를 흡착해 해당 분자의 라만 산란이 매우 증폭되는 ‘표면증강 라만산란(Surface-enhanced Raman spectroscopy, SERS)’을 이용했다. 이러한 SERS 신호는 나노입자의 구조 및 모양에 크게 영향을 받는다. 전 교수팀은 시드가 되는 작은 금 나노입자를 큰 실리카 나노입자에 먼저 도입하고, 이후 첨가되는 금 소스의 농도 제어를 통해 금 나노입자간 갭 제어를 했다. 이를 통해 매우 강한 SERS 신호를 얻을 수 있는 나노구조체를 만들었다.

전 교수는 “나노 갭 제어된 금 나노입자는 다양한 표적물질의 정량 고속 검출 시스템에 폭 넓게 활용될 것으로 기대한다”며 “특히 이는 다양한 바이오마커를 동시에 고감도 분석할 수 있는 기술이기에 액체생검 기반의 췌장암 조기진단 기술에 활용하는 연구를 수행 중이다”라고 말했다.

이 논문은 나노과학, 나노기술분야 국제 저명 학술지 ‘Journal of Nanobiotechnology’ 3월 13일자에 실렸으며, 생물학연구정보센터(BRIC)가 주관하는 ‘한국을 빛내는 사람들(한빛사)’ 논문에 선정됐다.

한국연구재단의 연구지원으로 이루어진 이번 연구에는 전봉현 교수와 김동은 교수(이상 건국대), 강원대 장혜진 교수, 서울대 정대홍 교수, 복성재 연구원, 최윤식 연구원과 김민희 연구원 등이 참여했다.