부산대 김태진 교수팀, '타우병' 감지 바이오센서 개발

부산대학교 생명과학과 김태진 교수 연구팀이 형광공명에너지전이(FRET) 현상을 기반으로 단일세포의 특성을 분석하는 타우 단백질 바이오센서를 개발했다.

'타우병'은 세포 내 타우 단백질의 과(過)인산화-절단-구조변화-응집으로 이어지는 비정상적인 형태 변화를 특징으로 하는 신경 퇴행성 질환이나, 발병 메커니즘이 정확히 밝혀지지 않았다. 이에 김태진 교수팀은 형광공명에너지전이 기반의 두 바이오센서, TAUCON(타우 과인산화에 의한 구조변화 탐지 바이오센서)와 TAUCOM(타우-미세소관 분리에 의한 구조변화 탐지 바이오센서)를 연구해 개발에 성공했다.

연구팀은 타깃(target) 단백질에 형광단백질을 결합해 단백질들 간의 상호작용을 확인하는 바이오센서를 개발했다. 이러한 바이오센서들은 높은 민감성을 갖고 있어 형광현미경을 활용한 실시간 고해상도 이미징을 통해 단일세포 수준에서 신호기전의 정교한 분석이 가능하다.

이 기술은 향후 바이오센서-세포 모니터링 시스템 구축을 통해 병리학적 타우의 조절약물 개발 연구와 타우병증 및 치매 연구에 기여할 것으로 기대된다.

이번 연구는 생명시스템학과 안상현(22학번) 박사과정생이 제1저자, 연구책임자인 생명과학과(대학원 생명시스템학과) 김태진 교수가 교신저자로 수행했으며, 권위 있는 국제저널인 'Biosensors & Bioelectronics' 온라인에 최근 게재됐다.
장종호 기자 [e-mail]

안상현 박사과정생(왼쪽)과 김태진 교수