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공업화학 전망, 제20권 제1호, 2017
AIST, 극히 낮은 농도의 바이러스를 간편하게 검출하는 바이오 센서 개발 - 바이러스 입자를 빛과 움직임으로 검출 -
일본 산업기술종합연구소(AIST) 전자광기술연구부문 광센싱그룹 후지마키 마코토(藤巻 真) 등의 연구그 룹은 하수의 2차 처리수 등과 같은 협잡물을 포함한 시료 중의 극소량의 바이러스 등의 바이오 물질을 협 잡물을 제거하지 않고 고감도로 검출하는 ‘외력지원형 근접장 조명 바이오 센서(EFA-NI 바이오 센서)’를 개발했다.
개발된 EFA-NI 바이오 센서는 검출 대상인 바이오 물질에 자기미립자와 빛을 산란하는 미립자를 부착 시켜 자석과 근접장광에 의해 ‘움직이는 광점’을 만들어 감지한다. 기존에는 없었던 ‘움직임’을 통한 식별 방법을 통해 협잡물이 많은 시료로부터 매우 낮은 농도의 바이오 물질을 간단한 조작만으로 검출할 수 있 다. 이 방법을 통한 도시 하수 2차 처리수 200 마이크로리터(µL)에 노로바이러스 입자 약 80개를 혼입(농 도 10 fg/mL 정도)시킨 시료로부터 바이러스 입자를 검출하는 데 성공하고, 세정 공정을 생략해도 기존의 방법보다 몇 자리나 높은 감도로 검출할 수 있음을 확인했다. EFA-NI 바이오 센서는 기존의 기술로는 검 출이 어려웠던 환경에서 극히 미량의 바이러스를 간편하게 검출할 수 있어 바이러스 감염 예방에 기여할 것으로 기대된다.
본 성과의 자세한 내용은 12월 19일 Scientific Reports 온라인 판에 게재되었다(※발표논문참조).
※ 발표논문 : Masato Yasuura & Makoto Fujimaki, “Detection of Extremely Low Concentrations of Biological Substances Using Near-Field Illumination”, Scientific Reports, 19 December 2016
DOI: 10.1038/srep39241
Figure. EFA-NI 바이오 센서의 기본 원리. 오른쪽 그림의 적색 그라데이션이, 입사광이 센서 칩 표면에서 전반사하여
