지방 > 대구/경북

포스텍 연구팀, 그람양성균 검출 위한 형광탐침 개발

  • 이메일 보내기
  • 프린터
  • PDF
등록 2019-05-13 17:56:48
폐수 모니터링·박테리아 감염 진단 등 활용 기대
associate_pic
【포항=뉴시스】강진구 기자 = 포스텍은 화학과 장영태(사진) 교수, 강남영·권화영 박사, 통합과정 루이 샤오(Lui Xiao) 씨 연구팀이 그람양성균을 빠르고 정확하게 확인할 수 있는 형광탐침(BacGO)를 개발했다고 13일 밝혔다.2019.05.13.(사진=포스텍 제공)  photo@newsis.com
【포항=뉴시스】강진구 기자 = 포스텍은 화학과 장영태 교수, 강남영·권화영 박사, 통합과정 루이 샤오(Lui Xiao) 씨 연구팀이 그람양성균을 빠르고 정확하게 확인할 수 있는 형광탐침(BacGO)을 개발했다고 13일 밝혔다.

그람염색법은 지난 1884년 덴마크에서 개발된 이래 현재까지 활용돼온 세균검출법이다. 하지만 크리스탈 바이올렛과 사프라닌 등의 염료를 이용해 고정(화학적인 처리로 세균를 죽이는 과정)된 시료에만 적용할 수 있고 여러 단계의 처리를 거쳐야 하는 번거로움이 있었다.

색깔 변화를 이용하는 그람염색법보다 감도가 좋은 형광 탐침(probe)들도 개발돼 왔으나 세균을 구분하는 능력이 떨어지거나 검출속도가 늦다는 단점이 있었다.

이에 연구팀은 그람양성균의 펩티도글리칸층에 있는 다당사슬에 주목해 이 사슬과 잘 결합하는 붕산(boronic acid)을 이용해 그람양성균을 선별할 수 있는 형광분자들을 골라냈다.이 중에서도 그람양성균만을 골라 염색할 수 있는 형광탐침을 개발하는데 성공했다.

이 형광탐침은 다양한 그람양성균을 모두 골라낼 수 있어 연구팀은 이 성과를 바탕으로 폐수 슬러지와 각막염에 걸린 생쥐에 적용하는 응용실험을 진행했다.

그 결과, 형광탐침를 이용하면 환경 박테리아가 모여 있는 폐수 슬러지의 처리 과정에서 박테리아 비율을 모니터링할 수 있다는 사실을 확인했다.

associate_pic
【포항=뉴시스】강진구 기자 = 포스텍은 화학과 장영태 교수, 강남영·권화영 박사, 통합과정 루이 샤오(Lui Xiao) 씨 연구팀이 그람양성균을 빠르고 정확하게 확인할 수 있는 형광탐침(BacGO)를 개발했다고 13일 밝혔다.사진은 관련 연구 흐름도.2019.05.13.(사진=포스텍 제공)  photo@newsis.com
또한 각막염에 걸린 생쥐를 통해 아주 정확하게 박테리아 감염 여부도 진단할 수 있어 감염 진단에도 활용할 수 있는 가능성을 제시했다.

이 연구결과는 화학분야 최고 권위지 중 하나인 안게반테 케미(Angewandte Chemi)지 최근호를 통해 발표됐다.이번 성과는 기초과학연구원(IBS)의 지원을 받아 수행됐다.
 
연구를 주도한 장영태 포스텍 교수는 “그간 활용돼 온 그람 염색법과 달리 이 형광탐침을 이용하면 최소한의 염색과정으로 다양한 그람양성균을 ‘살아있는 상태로’ 탐지할 수 있다”며 “그간 많은 한계점을 보여온 그람 양성균 형광탐침을 대체할 수 있을 뿐 아니라 폐수 모니터링이나 박테리아 감염 진단 등 여러 분야에도 활용할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.


dr.kang@newsis.com
  • 이메일 보내기
  • 프린터
  • PDF
Copyright © NEWSIS.COM, 무단 전재 및 재배포 금지

많이 본 뉴스

전국 핫 뉴스

상단으로