나노입자 이용 루게릭병 진단

단백질 이상응집 현상 측정
이종협ㆍ강태욱 교수 공동연구

근육을 움직이게 하는 운동 신경세포가 점차 죽으면서 온몸의 마비로 이어지는 루게릭병을 금 나노입자의 색깔 변화를 이용해 진단하는 기술이 개발됐다.

서울대 이종협 교수(화학생물공학부)와 서강대 강태욱 교수(화공생명공학과)는 공동연구를 통해 신경퇴행성 질환으로 이어지는 단백질 이상 응집 현상을 나노크기 금 입자를 이용해 측정하는 데 성공했다고 8일 밝혔다.

루게릭병은 인체 내 활성산소를 산소와 과산화수소로 바꿔 독성으로부터 세포를 방어하는 역할을 하는 SOD 단백질이 유전자 돌연변이로 인해 변화해 신경세포 주변에 쌓이면서 일어나는 것으로 알려졌다.

연구팀은 노란색의 금 입자가 20㎚(나노미터) 이하로 잘게 나눠지면 붉은색으로 바뀌고, 나노입자간 거리가 가까워지면 점점 짙은 보라색을 띤다는 점에 착안했다. SOD1 단백질에 금 나노입자를 붙여 센서를 제작한 후 SOD1 단백질이 쌓이면서 입자 색깔이 바뀌는 것을 감지했다. 단백질이 쌓일수록 금 나노입자는 붉은색에서 점점 짙은 보라색으로 바뀌는 것을 육안으로 관찰했다.
이종협 교수는 "루게릭병 외에 신경세포 주변에 특정 단백질이 쌓여 나타나는 치매, 알츠하이머 등에도 적용할 수 있을 것"이라고 말했다.

이 연구는 교육과학기술부 21세기 프론티어 나노소재사업단의 지원 하에 이뤄졌으며, 연구결과는 화학분야 권위지인 케미컬 커뮤니케이션스 2월호 표지논문으로 게재됐다.

안경애기자 naturean@