LFA 칩 제작 및 두 종류의 p21 항체를 이용한 소고기 샘플에서의 p21 발현 비교. (기초과기연ℓ 제공)/뉴스1

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(대전=뉴스1) 김태진 기자 = 국내 연구진이 소의 나이 판별로 광우병(BSE) 위험을 평가하는 진단법을 개발해 주목된다.

한국기초과학지원연구원(KBSI)은 질환표적연구그룹 최종순 박사, 디지털오믹스연구부 정봉진 박사 연구팀이 펩타이드 기반 p21 단백질을 바이오마커로 활용해 소 월령 판별 바이오센서로 적용, 광우병 위험을 신속하게 평가할 수 있는 진단법을 개발했다고 26일 밝혔다.

p21은 세포 주기를 조절하는 단백질로 나이에 따라 발현 패턴이 변화한다.

광우병은 소의 뇌와 신경 조직에 비정상적인 프라이온 단백질이 축적해 발생하는 치명적인 질병으로 감염된 소는 신경계 이상을 보이며 죽게 된다.

광우병은 인간에게도 전염될 가능성이 있으며 인간에서 변종 크로이츠펠트-야콥병(vCJD)이라는 신경 퇴행성 질환을 유발할 수 있어 더욱 주의가 필요하다.

이로 인해 간편하고 정확한 현장 광우병 검사법에 대한 수요가 높다.

연구팀은 과거 연구에서 자체 발굴한 특이적 특성을 가진 p21 단백질 바이오마커의 활용에 주목했다.

특히 소고기에서 30개월 이후 p21 발현이 급격히 감소하는 특이적 항체를 이용하고 측방유동분석법을 활용해 p21을 검출하는 센서를 개발했다.

이 센서는 p21 발현을 10분 이내로 신속히 측정할 수 있으며 소고기 샘플에서 p21 발현 수준을 통해 나이를 판별할 있고, 검출 한계는 0.1ng/mL다. 일반적인 LFA 센서보다 10배 정도 높은 수준으로 고감도 현장 진단에 최적화됐다.

연구팀은 9~33개월령 소고기 샘플을 분석한 결과, p21의 발현이 월령 증가에 따라 점진적으로 감소했고 특히 30개월 이후 발현이 기준 수준에 도달하여 광우병 위험이 있는 월령 판별에 효과적임을 확인했다.

기초과기연 정봉진 박사후연구원(제1 저자)(왼쪽), 최종순 책임연구원(교신저자). /뉴스1

최종순·정봉진 박사는 “이 기술이 소의 월령 판별뿐만 아니라 다양한 현장 진단 분야에 응용 가능할 것”이라며 “개발된 기술은 소고기 수입 규제에 실질적인 도움을 줄 수 있을 뿐 아니라 방역 체계의 효율성을 높이는 데 기여할 것으로 기대된다”고 말했다.

이번 연구 결과는 분석기기·장비 분야 세계적 권위 학술지 '센서 및 액추에이터 B: 화학'에 지난 15일 게재됐다.

memory4444444@news1.kr

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