임피던스 바이오센서는 반도체 공정으로 유리 슬라이드 위에 제조되어 세포 성장 및 세포-약물 반응을 실시간으로 모니터링하며, 임피던스 측정 방법의 타당성을 확인하기 위해 그 결과를 생물학적 분석 결과와 비교하였다. 각 웰에 약 10,000개의 세포를 48시간 동안 배양한 후, 이어지는 48시간 동안 세포자멸사를 관찰하기 위해 6.67 μg/mL 푸로마이신을 주입하였다. 1 kHz부터 1 MHz까지의 주파수 스윕을 수행하여 최적 주파수 범위를 결정하였고, 임피던스 변화 감지에 가장 민감한 범위로 367–440 kHz를 확인하였다. 임피던스는 96시간 동안 10분마다 측정하였다. 세포 증식 동안 정전용량이 점진적으로 증가하였으나, 약물 투여 후 9시간 이내에 일시적인 증가가 나타났고 이후 급격히 감소하여 24시간 이내의 세포사멸을 시사하였다. 본 센서는 염색이나 파괴 없이도 세포 상태의 실시간 변화를 검출하기 위해 Electrical Cell-substrate Impedance Sensing (ECIS)를 사용하였다. MTS 및 FACS와 같은 기존의 생물학적 분석과의 비교를 통해, 임피던스 바이오센서가 세포 증식과 세포자멸사 모두를 모니터링함에 있어 더 높은 민감도와 정량적 정확도를 제공함이 확인되었다. 본 연구는 개발된 바이오센서가 라벨-프리, 비침습적이며 연속적인 세포 거동 모니터링을 가능하게 하면서, 3가지 서로 다른 생물학적 분석 결과와 허용 가능한 일치도를 보인다는 점을 입증한다. 임피던스 바이오센서는 기존 생물학적 분석에 대한 유망한 대안이며, 약물 스크리닝, 세포독성 평가, 실시간 생물학적 모니터링에 대한 잠재적 응용을 제공한다.
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