혈액에서 암 바이오마커를 조기에 검출하는 것은 환자 예후를 개선하는 데 중요하다. 그러나 기존의 면역분석법은 흔히 복잡한 장비에 의존하며, 현장 진료(point-of-care) 검사나 다중 분석(multiplexed analysis)에 적합하지 않은 경우가 많다. 본 연구에서는 SERS(surface-enhanced Raman scattering) 나노태그로서 길쭉한 막대형 은 나노셸(elongated rod-shaped silver nanoshells, ERNSs)을 사용하여, 다중 암 바이오마커 검출을 위한 이중 모드 색도(colorimetric)–SERS 측면 유동 면역분석법(lateral flow immunoassay, LFIA) 플랫폼을 제시한다. ERNS는 내부에 라만 표지 화합물(Raman labeling compounds, RLCs)을 내재화한 거친 Ag 껍질을 특징으로 하며, 이를 통해 플라즈모닉 소광(plasmonic extinction)을 시각 판독에 활용하면서도 정량 분석을 위한 강력한 SERS 신호를 제공한다. 동시에 외부의 금속 표면을 보존하여 효율적인 항체 접합(conjugation)을 가능하게 한다. 이러한 장점을 바탕으로, 단일 스트립에서 전립선특이항원(prostate-specific antigen, PSA)과 탄수화물 항원 19-9(carbohydrate antigen 19-9, CA19-9)를 동시에 검출하는 다중 LFIA의 성능을 성공적으로 시연하였다. 육안 관찰은 임상적으로 관련 있는 절단치(cut-off) 수준에 근접하거나 해당하는 시료를 신속하게 구분할 수 있게 했으며, 라만 분석은 PSA에 대해 8.0 × 10-3 ng/mL, CA19-9에 대해 5.4 × 10-2 U/mL의 검출한계를 달성하였고, 이는 각 임상 기준치에 비해 약 500배 및 685배 더 낮은 농도에 해당한다. ERNS 기반 색도–SERS LFIA는 단일 플랫폼에서 빠른 스크리닝과 고감도 정량을 통합하며, 다중 바이오마커 검출 및 액체생검(liquid biopsy) 기반 현장 진단을 위한 다용도 나노프로브(nanoprobe) 설계 전략을 제공한다.

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