타액, 눈물, 소변 등 우리 몸에서 나오는 체액으로 혈당을 측정할 수 있는 첨단 바이오센서가 개발됐다고 사이언스 데일리가 23일 보도했다.
미국 퍼듀 대학 나노기술센터 연구팀이 개발한 이 바이오센서는 타액, 눈물 등에 담겨 있는 포도당을 0.3μM(마이크로몰라)까지 감지해 낼 수 있다.
이러한 민감도는 다른 전기화학 바이오센서를 훨씬 능가하는 것이다.
이 바이오센서는 ▲그래핀으로 만들어진 아주 작은 장미꽃잎 모양의 나노시트층 ▲백금나노분자 ▲ 포도당산화효소인 글루코스옥시다제 등 3부분으로 구성돼 있다.
꽃잎처럼 생긴 나노시트 하나하나는 몇 겹의 그래핀으로 이루어져 있다. 이 나노시트와 백금나노분자가 결합하면 전극이 형성된다.
이어 포도당산화효소가 백금나노분자에 달라붙으면 이 효소가 포도당을 과산화수소로 전환시키면서 전극에 신호를 발생시킨다.
이 바이오센서는 포도당과 센서에 간섭을 유발할 수 있는 다른 물질들(요산, 아스코르빈산, 아세트아미노펜)을 구분하는 기능이 있다.
이 바이오센서는 특별히 혈당측정을 위해 만들어진 것이지만 이 기술 자체는 다른 질환들과 관련이 있는 화학물질을 감지해 내는 데도 사용될 수 있다는 것이 연구팀의 설명이다.
이를테면 이 센서에서 포도당산화효소를 글루타메이트 옥시다제로 바꾸면 파킨슨병과 알츠하이머 치매와 관련된 신경전달 물질 글루타메이트를 측정할 수 있고 에탄올 옥시다제로 바꾸면 혈중 알코올 농도를 측정할 수 있다는 것이다.
이 연구결과는 과학전문지 '첨단 기능성 재료(Advanced Functional Materials)' 최신호에 발표되었다.