연구진, 황열병 진단 가능한 센서 개발

장치는 3D 프린터로 제작되었으며 WHO 기준을 충족

(2023.08.29., Agência Brasil)

브라질과 영국 연구진이 재활용 커피 캡슐을 사용해 황열병 감염을 감지할 수 있는 전기화학적 바이오센서를 개발했음.

이 프로젝트는 센서의 지속 가능성을 높이는 것 외에도, 재활용 제품으로 제작되므로 생산비용도 저렴함.

이 아이디어는 치쿤구니야, 뎅기열, 지카 바이러스 등 이집트숲 모기가 전염하는 다른 질병과 유사한 증상을 보이는 증상을 진단하기가 어렵다는 데서 착안되었음.

영국에서 박사후 인턴쉽을 하는 동안 Cristiane Kalinke가 개발한 이 프로그램에는 상카를로스 연방 대학교와 상파울루 연방 대학교, 맨체스터 메트로폴리탄 대학교(영국)의 과학 및 공학 학부의 연구원들이 참여했으며 상파울루 연구재단(Fapesp)의 자금 지원을 받았음. 이 센서는 3D 프린터로 제작되었으며 세계보건기구(WHO)가 원격 위치에서 또는 자원이 부족한 곳에서 진단 테스트를 위해 마련한 기준을 충족함.

이 장치는 표면에 남아 있는 가공 및 재활용 커피 캡슐의 폴리유산에 인쇄된 전극과 함께 작동함. 전기화학적 반응은 탄소나노튜브와 카본블랙을 첨가한 필라멘트의 전도성을 통해 일어남. 

황열병 DNA 조각은 환자의 혈청 한 방울의 유전적 서열과 일치함. 이 연결 전후의 징후 차이를 통해 진단이 이루어짐. 또한 황열병과 뎅기열 바이러스가 포함된 검체에서도 결과를 구별할 수 있어 정확한 질병 진단이 가능해졌음.

“이와 같은 소형 센서는 황열병이 보다 흔한 외딴 마을이나 지역으로 쉽게 운반될 수 있음. 이는 열대 국가에서 흔히 발생하며 예방과 치료 전략이 모두 부족하여 방치되는 질병의 경우d[ 특히 중요하다.”라고 Cristiane 연구원은 말했음.