본 연구에서는 종이 기반 색도계(컬러미트릭) 분석법과 종이 기반 세포 배양 플랫폼을 결합한 종이-통합 분석 장치를 개발하여, 3차원(3D) 배양된 생존 전립선암 세포에서 황화수소(H2S)를 현장(in situ)에서 검출하였다. 세포 배양 구역과 검출 구역을 각각 형성하기 위해 단순 왁스 프린팅(wax-printing) 방법을 이용하여 두 종류의 종이 기판을 제작하였다. LNCaP 세포를 종이 기판 위에 직접 접종하고, 이를 종이-통합 분석 장치에서 배양하였다. LNCaP 세포의 생존율과 H2S 생성은 각각 간단한 수용성 테트라졸륨염 색도계(컬러미트릭) 분석과 H2S 감지 종이를 사용하여 평가하였다. H2S 감지 종이는 우수한 감도(감도: 6.12 blue channel intensity/μM H2S, R2 = 0.994)를 보였으며, 정량한계는 1.08 μM였다. 그 결과, 배양 기간과 기질 농도(L-cysteine)를 변화시키면서 종이-통합 분석 장치 내에서 3D 배양된 생존 LNCaP 세포의 내인성 H2S 생성 변화를 성공적으로 측정하였다. 본 종이-통합 분석 장치는 3D 배양 모델에서 H2S 신호전달 경로를 조사하고 약물 스크리닝을 수행하기 위한 단순하고 효과적인 방법을 제공할 수 있다.

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