이종이식 연구 앞당길 적혈구 품질 평가 기술, 국제학술지 게재

공동 제1저자 전자공학전공 Duc-Trung Pham 박사과정생, 생명과학과 Thi Xoan Hoang 박사, 공동 교신저자 생명과학과 김재영 교수, 전자공학전공 조성보 교수(사진 좌측부터)

종이 다른 동물의 간이나 심장, 신장 등의 장기를 사람하게 이식하는 이종이식과정에서 면역반응 등을 보다 정확하게 예측할 수 있는 센서가 개발됐다. 

가천대학교 전자공학전공 박사과정 팜덕트렁(Duc-Trung Pham·베트남, 지도교수 조성보) 원생, 생명과학과 황티솬(Thi Xoan Hoang·베트남) 박사가 유전자 변형 돼지의 적혈구 품질 평가 및 면역학적 특성 분석을 위해 실시간·비파괴 검출이 가능한 전기 임피던스 센서를 개발했다.

이번 연구는 유전자 변형 적혈구의 N-아세틸뉴라민산(Neu5Ac) 발현 정도를 정밀하게 분석할 수 있는 기술로, 분석화학 분야 저명 국제학술지 Biosensors & Bioelectronics (IF: 10.7, JCR 상위 3%)에 5월 1일자로 게재될 예정이다. (논문명: Novel Siglec-1/β-CD/rGO Impedimetric Biosensor for Detecting Neu5Ac expres sion in Red Blood Cells)

Neu5Ac 발현 정도는 적혈구의 기능과 수명에 영향을 미치며, 이종이식 또는 수혈 시 예기치 않은 면역 반응을 유발할 수 있다. 그러나 기존 분석 방법에는 한계가 있어, 연구팀은 Neu5Ac에 특이적으로 반응하는 Siglec-1 단백질을 이용해 전기 임피던스 변화를 측정하는 센서를 개발했다. 이를 통해 유전자 변형 적혈구의 Neu5Ac 발현 정도를 보다 정확하게 분석, 적혈구의 품질을 평가하고 면역 반응을 예측하는 데 도움을 줄 것으로 기대된다.

이 연구는 가천대학교(GCU-202300850001), 한국연구재단(NRF-2023R1A2C1003669), 산업통상자원부(22-CM-EC-18)의 지원을 받아 진행되었으며, 연구 성과를 인정받아 한국 생물학 연구정보센터(BRIC)의 ‘한국을 빛내는 사람들(한빛사)’에도 선정됐다.