연구성과

암 조기진단 이끌 나노바디 기반 초정밀 바이오센서 개발

원문링크

Advanced Materials

지원사업

국가과학기술연구회연구운영비지원, 개인기초연구, 한국생명공학연구원 주요사업, 한국표준과학연구원 주요사업

지원 기관

국가과학기술연구회, 과학기술정보통신부, 한국표준과학연구원, 한국생명공학연구원

연구 기관

한국생명공학연구원, 한국표준과학연구원

연구자

우의전,김동형,찬나다,최정현

보도자료 발간일

2025-11-12

조회수

1789

연구장비 상세내역
개요 한국생명공학연구원(원장 권석윤, 이하 생명연) 바이오디자인교정연구센터 우의전 박사 연구팀은 암과 염증 반응의 주요 진단 지표 중 하나인 인터루킨-6(Interneukin-6, 이하 IL-6) 단백질을 초정밀하게 감지할 수 있는 나노바디 기반의 바이오센서를 개발했다고 밝혔다. 이번 연구성과는 세계적인 과학 저널 ‘Chemical Engineering Journal’(IF: 13.2)에 10월 23일 온라인 게재되었다.
연구 내용 한국생명공학연구원 연구팀은 암·염증 진단의 핵심 지표인 IL-6 단백질을 초정밀 감지하는 나노바디 기반 바이오센서를 개발했다. 기존 항체보다 10분의 1 크기인 나노바디를 활용하고, 항체의 인식 부위를 그대로 이식하는 ‘CDR 그래프팅’ 기술로 동물실험 없이 고정밀 나노바디를 빠르게 제작할 수 있게 했다. 개발된 나노바디를 한국표준과학연구원의 액체 감지용 SIS(용액침지형 실리콘) 센서와 결합해 현존 최고 수준의 민감도를 확보했으며, IL-6 농도 4.5 fg/mL까지 탐지 가능한 성능을 보여 기존 ELISA 대비 1,000배 높은 감도를 달성했다. 실제 췌장암·신장암 환자 혈청 분석에서도 정상군과 환자를 명확히 구분해 임상 적용 가능성을 확인했다. 이번 연구는 단순 센서 개발을 넘어 다양한 항체를 나노바디로 전환할 수 있는 설계 플랫폼을 제시한 점에서 의미가 크다. 해당 기술은 암 조기진단뿐 아니라 병원·가정·응급 현장 등 다양한 환경에서 활용 가능하며, 생명연·표준연·KBSI·국립암센터 등 다기관 협력을 통해 수행되었고 (주)에스아이에스센서를 통한 기술사업화가 기대된다.
기대효과 연구책임자인 우의전 박사는 “이번 연구는 항체공학과 정밀계측기술을 결합해 생체신호를 극미량에서도 감지할 수 있는 새로운 패러다임을 제시한 것이다”라며, “이 기술을 통해 암이나 염증성 질환 등 다양한 질병의 초기 단계에서 발생하는 미세한 생체변화를 빠르고 정확하게 진단할 수 있는 기반을 마련했다”고 밝혔다.