이 칩은 유전자의 변화를 감지하여 휴대폰에 알려줍니다.
최근 리뷰 : 02.07.2025
캘리포니아의 생명공학자 팀이 DNA 변화를 감지할 수 있는 새로운 장치를 선보였습니다. 이 장치는 그래핀 칩으로, 연구 프로젝트 책임자인 라트네쉬 랄에 따르면 의학 분야에 유용하게 활용될 수 있다고 합니다. 과학자들은 이 칩이 혈액 검사 등을 통해 바이러스, 박테리아, 암 종양 등을 조기에 진단하는 데 도움이 될 것이라고 전망합니다.
랄 교수에 따르면, 그의 연구팀의 발견은 진정한 돌파구가 될 수 있으며, 가까운 미래에 이 칩을 기반으로 DNA 사슬의 다양한 변화를 식별하는 효과적인 디지털 방법이 등장할 수 있을 것입니다. 캘리포니아 전문가들의 이러한 독창적인 개발은 체내 이식형 바이오센서 칩 개발의 기반이 되어 DNA의 특징적인 변화를 식별하는 데 도움을 줄 수 있으며, 이러한 장치는 수신된 모든 정보를 스마트폰의 특수 애플리케이션으로 무선 전송할 수 있게 될 것입니다.
그래핀 칩은 암, 당뇨병, 심장 및 혈관 질환, 신경 퇴행성 질환, 자가면역 질환 및 염증 과정을 유발하는 가장 흔한 유전자 돌연변이를 식별하기 위해 개발되었습니다.
현재 유전자 돌연변이로 인한 신체의 질병과 질환을 감지할 수 있는 기술이 몇 가지 있지만, 모든 방법은 상대적으로 느리고 비용이 많이 들며 부피가 큰 장비가 필요합니다. 새로운 연구 프로젝트의 공동 저자는 연구팀의 목표가 질병을 조기에 감지할 수 있는 빠르고 간단하며 저렴하고 사용하기 쉬운 방법을 개발하는 것이라고 밝혔습니다. 개발자들에 따르면, 이 칩은 부피가 큰 장치를 대체하고 신체 변화에 더욱 신속하게 대응할 수 있을 뿐만 아니라 스마트폰과 연동하여 중요한 정보를 의사에게 신속하게 전송할 수 있게 해 줄 것입니다.
이 칩은 DNA 프로브와 그래핀 전계효과 트랜지스터, 이렇게 여러 부분으로 구성됩니다. 프로브는 특정 유형의 단일염기다형성을 암호화하는 서열을 가진 이중가닥 DNA 조각입니다. 칩의 주요 기능은 단일염기다형성 변화를 가진 분자를 포착하는 것이며, 이러한 돌연변이가 감지되면 프로브를 따라 전기 신호가 전송됩니다.
전문가들은 또한 자신들이 개발한 칩이 독특한 특징을 가지고 있다고 지적했습니다. 바로 그래핀 트랜지스터에 DNA 프로브를 부착하여 전자적으로 작동하는 것입니다. 연구진에 따르면, 이 새로운 칩은 DNA 나노기술과 고해상도 전자 프로브를 결합한 최초의 장치로, 그래핀 트랜지스터에서 DNA 사슬 치환을 통해 DNA를 합성하는 방법을 명확하게 보여줍니다. 이러한 접근 방식은 무선 전자 장치를 사용하여 DNA 사슬의 변화를 감지하는 데 매우 적합한 기술을 개발했습니다.
과학자들은 현재 이 기술을 확장하여 칩을 무선으로 개발하는 방안을 모색하고 있습니다. 랄 교수 연구팀은 임상 환경에서 이 방법을 시험할 준비를 하고 있으며, 이 칩이 진단 및 개인 맞춤 치료의 새로운 시대를 열 것으로 기대하고 있습니다.