계명대 허윤석 교수팀, 단일 배아 대사진단 측정법 개발

허윤석 교수 *재판매 및 DB 금지

[대구=뉴시스] 나호용 기자 = 계명대는 의과대학 의용공학과 허윤석 교수팀이 단일 배아(Single Embryo) 진단을 위한 단일 기질(Single Substrate) 기반 형광 측정분석법 개발에 성공했다고 28일 밝혔다.

이 연구는 미국 화학학회 (American Chemical Society, ACS)가 발간하는 분석화학 분야의 세계적 권위지인 Analytical Chemistry(JCR 상위 7.47% 이내)에 게재됐다.

평균 결혼 연령이 높아짐에 따른 노산과 환경오염으로 인한 난임 인구의 증가세는 저출산의 주원인으로 손꼽힌다.

이러한 난임을 극복하고자 보조생식술 또는 체외수정시술이라는 기술이 적용되고 있으나, 30%에 미치지 못하는 낮은 성공률과 경제적 부담, 시술 대상자의 육체적 심리적 고통 등의 문제점이 제기되는 상황에서 수정란(또는 배아)의 발달을 도울 배아 배양 및 평가시스템의 개발이 필수적으로 요구되고 있다.

허 교수팀은 체외수정 시술 시 단일 배아가 발달하면서 소모하는 에너지원인 포도당 (Glucose) 소모량과 배출하는 젖산염 (Lactate)의 극미량 변화량을 측정할 수 있는 단일 기질 기반 형광 측정분석법을 최적화했다.

이를 활용해 마우스 모델에서 배아 발달 단계별 단일 배아의 대사량(포도당 소모량과 젖산염 배출량)을 성공적으로 측정했을뿐만 아니라 측정된 대사량과 배아 발달 속도와의 상관관계를 실험적으로 제시함으로써 개발된 진단법이 체외수정 시술 시 체외 배양된 배아의 질(quality)을 평가하고 자궁 착상을 위한 배아 선별진단법으로 활용될 수 있음을 보여 줬다.

또 최적화된 진단법을 활용해 당뇨 진행 단계별 인체 혈액 샘플에서 포도당과 젖산염 농도를 측정한 후 병증의 진행 단계와 혈액 내 포도당과 젖산염 농도의 상관관계를 추가로 제시해 건강 모니터링 분야 활용 등 범용성도 보여 줬다.

현재 허 교수팀은 이러한 연구 결과를 바탕으로 배아 분석과 진단에 관한 원천기술 확보를 위해 연구를 진행 중에 있다.

이 연구는 허윤석 교수(계명대학교 의용공학과)가 교신 저자, 허 교수의 지도학생인 타파 시마(계명대 대학원 의학과 의용공학전공 석박사통합과정)가 제1저자로 논문을 게재했다. 과학기술정보통신부 기초연구실 (Basic Research Lab, BRL) 지원사업, 한국연구재단 기본연구, 보건복지부 연구중심병원 R&D 육성사업 (연세대 세브란스병원과 공동연구) 과제지원을 받아 수행했다.


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