특허 개요
본 특허는 프로게스테론을 찾아내는 DNA 앱타머 PG(11)-79와 이를 적용한 금 나노입자 색도 검출 기술입니다. Flu-mag SELEX로 선별한 앱타머가 시료 속 프로게스테론에 결합하면, 금 나노입자와 NaCl에 의한 응집 상태가 달라져 색상 및 UV 흡광도 변화로 검출합니다. 앱타머 자체 또는 고상담체에 고정한 복합체를 검출 조성물, 센서, 키트 및 선택적 분리 소재에 적용할 수 있습니다.
- 핵심 기능
프로게스테론 결합 DNA 앱타머를 시료와 접촉시켜 표적 호르몬을 선택적으로 인식합니다. 이어 금 나노입자 기반 색도·UV 흡광도 분석으로 결합에 따른 응집 변화를 확인하거나, 고상담체에 고정한 앱타머로 프로게스테론을 분리·검출합니다.
- 차별 강점
기존 항체 기반 검사는 항체 비용과 검사 환경의 제약이 있었고, 일부 앱타머 선별 방식은 고정화 수율, 비용·시간, 비특이 결합 문제가 제기됐습니다. 본 특허는 시험관 내 합성이 가능한 DNA 앱타머를 핵심 인식소자로 사용하고, 색 변화로 판독 가능한 금 나노입자 분석을 결합해 간편 검출 구성을 제시합니다.
- 활용 범위
기술·연구 측면에서는 혈액·혈청·혈장 등 생체시료의 프로게스테론 분석, 호르몬 바이오마커 연구, 현장형 색도 바이오센서 및 고상담체 기반 선택 분리 분야에 활용 가능하며, 진단 성능 검증 연구로 확장할 수 있습니다. 사업 측면에서는 호르몬 분석 키트, 현장진단용 센서, 임상검사 보조 시약, 생체시료 전처리·분리 소재 제품군으로 확장할 수 있습니다.
연구 개발 단계
Flu-mag SELEX로 확보한 11종 후보 중 PG(11)-79를 대상으로 프로게스테론, 코르티코스테론, 테스토스테론 및 선행문헌 앱타머와 비교해 특이 결합을 확인했습니다. 금 나노입자 색도·UV 흡광도 조건에서 검출한계가 제시됐으나, 실제 임상 시료에서의 진단 정확도, 교차반응성 및 재현성은 확인되지 않았습니다.
- 검증 시료: 11종 프로게스테론 결합 DNA 앱타머 중 PG(11)-79
- 비교 물질: 코르티코스테론, 테스토스테론 및 선행문헌 앱타머 P4G11
- 분석 조건: 금 나노입자 색도·UV 흡광도 분석, 상온 반응 후 NaCl 0.0625M 첨가
현재 성과
PG(11)-79 앱타머를 이용한 금 나노입자 기반 색도 분석에서 프로게스테론 농도에 따른 특이적 결합 결과와 검출한계가 제시됐습니다. 색상 변화와 UV 흡광도 변화를 활용하므로 검출 조성물·센서·키트 구성에 적용할 수 있습니다.
Flu-mag SELEX로 선별한 11종 앱타머 중 PG(11)-79를 대상으로 금 나노입자 색도·UV 흡광도 분석을 수행했습니다. 코르티코스테론과 테스토스테론을 비교 물질로 사용해 프로게스테론에 대한 특이적 결합을 확인했습니다.
PG(11)-79는 11종 후보 가운데 가장 높은 친화도와 특이도를 보인 앱타머로 제시됐습니다. 선행문헌 앱타머 P4G11이 프로게스테론뿐 아니라 코르티코스테론에도 유사한 특이성을 나타낸 것과 달리, 본 기술은 프로게스테론 선택성을 핵심 차별점으로 제시합니다.
상용화까지 남은 부분
혈액·혈청·혈장 등 실제 임상 시료에서의 진단 정확도와 매트릭스 영향 검증
유사 스테로이드 호르몬을 포함한 교차반응성 및 반복 분석 재현성 검증
장기 보관 안정성, 키트 제형화, 제조 공정 및 GMP 기반 품질 검증
기술 이전 형태·도입 과정
도입은 이렇게 진행됩니다.
검토 미팅
귀사 상황·데이터 구조 기준으로 적합성을 논의합니다. 자료 검토만으로 끝나도 됩니다.
PoC 공동 검증
연구팀 동행 하에 귀사 데이터 기준 재학습·성능을 확인합니다.
라이센싱 계약
PoC 결과를 기반으로 희망 형태(실시권·공동연구 등)를 협의합니다.
기술지도·후속
도입 초기 기술지도, 필요 시 후속 공동연구·정부과제 연계까지 진행합니다.
특허 정보
프로게스테론(progesterone)에 특이적으로 결합하는 DNA 앱타머 및 그의 용도
DNA aptamer binding to progesterone with specificity and Uses thereof
10-2017-0107733 (2017.08.25)
1020180038367 (2018.04.16)
1019901030000 (2019.06.11)
구만복 (고려대학교), 김원태 (고려대학교), 이방현 (고려대학교)
고려대학교 산학협력단
고려대학교 산학협력단