중앙대, 미국 터프츠대와 '식품 알레르기 원인 검출 센서' 개발

[서울=뉴시스]박시은 인턴 기자 = 중앙대학교와 미국 터프츠대 공동연구진이 현장에서 즉시 식품 알레르기를 진단할 수 있는 기술 개발에 성공했다.

중앙대는 박종필(식품공학부)·박태정(화학과) 교수 연구팀이 터프츠대 이현민 교수팀과 공동연구로 펩타이드 구조 제어 전략을 활용한 알레르기 원인 물질 검출 센서를 개발했다고 15일 밝혔다.

식품 알레르기가 전 세계적 공중보건 문제로 부상한 가운데, 고감도 검출 기술의 중요성이 대두되고 있다. 특히 땅콩 알레르겐(Ara h1)은 소량으로도 심각한 증상을 유발하나, 기존의 표준검사법(ELISA·PCR)은 현장에서 즉시 활용하기에 경제성과 신속성이 떨어진다는 한계가 있었다.

연구진은 이를 해결하기 위해 펩타이드 기반 생체수용체와 기능성 나노복합소재를 결합한 전기화학 바이오센서를 개발했다. 파지 디스플레이 기법으로 Ara h1에 결합하는 펩타이드를 선별하고, 구조적 재설계를 통해 결합 성능을 높였다.

나아가 키토산 나노위스커와 그래핀 옥사이드를 활용한 나노하이브리드 소재를 도입해, 전자 전달 효율과 항 바이오파울링 특성을 동시에 개선했다.

이번 연구는 펩타이드 구조 제어를 통해 센서 성능을 획기적으로 향상할 수 있음을 입증했으며, 식품 안전 분야는 물론 환경 모니터링 및 질병 진단 등 다양한 바이오센서 응용 가능성을 제시했다.

박종필 교수는 "펩타이드 구조를 정밀하게 설계함으로써 기존 대비 향상된 감도와 선택성을 확보했다"며 "향후 현장진단(Point-of-Care) 시스템과 결합해 다중 알레르겐 동시 검출이 가능한 기술로 발전시킬 계획"이라고 밝혔다.

한편 이번 연구는 한국연구재단의 지원을 받아 수행됐으며, 연구 결과는 화학공학 분야 국제 학술지 '케미컬 엔지니어링 저널(Chemical Engineering Journal)'에 온라인 게재됐다.


◎공감언론 뉴시스 [email protected]