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동향 기본정보
합성 생물학을 기반으로 한 DNA 이용 바이오 센서의 개발
동향 개요
| 기관명 | NDSL |
|---|---|
| 작성자 | KISTI 미리안 글로벌동향브리핑 |
| 작성일자 | 2016-07-12 00:00:00.000 |
| 내용 | 캐나다 McMaster University 의 연구자들이 DNA 를 이용하여 바이러스나 세균 등으로 부터 마약이나 금속 등까지 아주 적은 량의 물질을 검출할 수 있는 나노 크기의 진단 엔진을 개발하였다. DNA 는 유전 물질로 알려져 있는데, 합성 생물학 (synthetic biology) 에서는 원하는 정보를 프로그램 할 수 있는 물질이기도 하다. 연구진은 강하게 연결된 DNA 카테난 (catenane, 2개 이상의 다원 고리가 사슬형으로 연결된 화합물) 에서는 각각의 DNA 고리가 rolling circle amplification (RCA) 에 의해 복제되지 않지만, RNA 가 포함된 DNA 카테난의 경우 특정 자극에 반응하는 RNA 절단 DNA 효소 (stimuli-responsive RNA-cleaving DNAzyme) 에 의해 사슬이 끊어져 선형 DNA 가 되고 이에 따라 RCA 에 의해 복제가 되는 점에 착안하여 DNA 카테난 바이오 센서 (DNA catenane biosensor) 를 개발하게 되었다. 먼저 각각의 프로그램된 원형의 DNA 를 묶어 연결된 두 개의 고리 형태로 만들었다. 첫번째 DNA 는 두번째로 부터 분리되기 전에는 불활성 상태로 남아 있고, 자물쇠 역할을 하는 두번째 DNA (RNA 를 포함하는) 가 특정 물질에 노출 될 때 첫번째 DNA 를 유리하게 되고 이에 첫번째 DNA 는 빠르게 복제할 수 있게 되어 색깔 변화 등의 신호를 만들게 된다. 이 센서는 병원성 대장균으로 부터 분비되는 세포외 단백질과 결합 함으로 병원성 대장균을 검출할 수 있었다. 연구를 이끌었던 John Brennan 박사는 이 기술은 적용력이 뛰어나 어떤 대상이라도 선택적으로 검출해 낼 수 있는 아주 획기적인 DNA 기반의 검출법이라 설명하였다. 연구원들은 현재 개발된 기술을 이용하여 다양한 물질의 신속 검출이 가능하고 사용이 간편한 검출 키트를 개발하고 있다고 설명하였다. |
| 출처 | |
| 원문URL | http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIDetailView?keyValue=03553784&target=TREND&cn=GTB2016000362 |
| 첨부파일 |
추가정보
| 과학기술표준분류 | |
|---|---|
| ICT 기술분류 | |
| 주제어 (키워드) | 1. DNA 나노구조, DNA 카테난, 롤링 서클 증폭, 자극 반응 RNA 절단 DNA 효소, 바이오 센서 2. DNA nanostructure, DNA catenane, rolling circle amplification (RCA), stimuliresponsive RNA-cleaving DNAzyme, biosensor |