MEMS기술적용 단백질칩 개발

　반도체공정에서 쓰이는 초미세기계가공(MEMS)기술을 적용, 기존의 단백질칩보다 집적도가 10배 가량 높은 단백질칩이 국내 대학 연구진에 의해 개발됐다.

　서울대 김용권 교수(전기컴퓨터공학부), 이윤식 교수(응용화학부), 김병기 교수(응용화학부)팀은 MEMS기술을 이용, 가로·세로 각 1㎝ 크기의 실리콘칩 위에 6∼7㎛ 크기의 단백질 약 1만5000여개를 담는 단백질칩을 개발했다고 23일 밝혔다.

　지난 97년 개발에 착수, 3년여 연구끝에 이번에 개발한 단백질칩은 기판 전체를 특수표면처리해 검출단백질이 목표단백질이 아닌 다른 종류 단백질과의 결합을 방지했으며 목표부분에 정확히 단백질을 심을 수 있도록 하는 사진식각기술을 적용해 단백질 검출한계를 나노그램 수준으로 낮췄다.

　김용권 교수는 “항원·항체 반응을 이용한 마이크로 바이오칩을 공동으로 연구하던 중 기존의 스포팅(점을 찍듯이 유전자를 기판에 심는 방식)방식에서 탈피, 반도체의 자동화기술을 적용해 기존 단백질칩보다 10배에 달하는 집적도를 보이는 단백질칩을 개발했다”고 말했다.

　김 교수는 “이 기술을 응용한 마이크로 바이오칩 샘플제작 작업을 진행중”이라며 “앞으로 반도체기술과 같은 정보기술(IT)을 생명공학(BT)분야에 적용하는 방안을 지속적으로 연구할 것”이라고 밝혔다.

　지금까지 단백질칩이 담을 수 있은 단백질 종류는 1000개 수준이었다.

　연구팀은 이를 지난 21일 끝난 과기부 지능형마이크로시스템심포지엄에서 발표했으며 서울대 초미세생체전자시스템연구센터, 바이오벤처기업인 마크로젠과 공동으로 DNA칩과 단백질칩의 핵심부품인 칩표면개발용 미세거울어레이를 개발, 특허출원한 상태다.

　IT분야와 BT분야 등 서로 다른 학제간 연구를 통해 단백질칩 공동연구성과를 거둔 것은 국내에서 이번이 처음이다.

　연구팀은 이를 바탕으로 조만간 위암, 간암 등 한국인에게서 발병률이 높은 질병을 대상으로 암 표지작업을 실시할 계획이다.

<김현예기자 yeah@etnews.co.kr>