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Summary
CONTENTS
목차
제1장 연구개발과제의 개요 10
제1절 연구개발의 필요성 10
제2절 연구개발 목표 10
제2장 국내외 기술개발 현황 11
제1절 본 연구관련 국내외 기술수준 비교 11
제2절 특허분석을 통한 국내외 기술개발 현황 11
1. 특허분석 범위 11
2. 특허분석에 따른 본 연구과제와의 관련성 12
제3절 논문분석을 통한 국내외 기술개발 현황 13
1. 논문분석 범위 13
2. 논문분석에 따른 본 연구과제와의 관련성 13
제3장 연구개발수행 내용 및 결과 14
제1절 압타머를 이용한 가축질병 진단용 바이오센서 개발 14
1. 압타머를 이용한 산란광 입자응집반응의 병원체 특성 분석 14
2. 산란광입자면역응집반응용 미세유체센서 개발 15
3. PRRSV, BVDV 압타머를 이용한 산란광입자면역응집반응 검출 결과 19
4. PDA 센서와 PRRSV aptamer를 이용한 PRRSV antigen 검출 21
제2절 PRRSV, BVDV 특이 압타머 개발 23
1. PRRSV NP 단백질 발현을 위한 유전자 클로닝 23
2. PRRSV 바이러스 증식 및 농축 24
3. PRRSV DNA 압타머 개발 25
4. BVDV 결합 특이적 DNA 앱타머 개발 29
5. 샌드위치 타입의 앱타머 기반 PRRSV 검출용 바이오센서 개발 33
제3절 PRRSV, BVDV 특이 압타머 대량 합성 기술 개발 37
1. Aptamer target 단백질(peptide) 확보 및 공급 37
2. ss DNA aptamer library의 합성 및 공급 43
3. ssDNA aptamer의 대량 생산 공정 control 및 품질 평가 방법 설정 45
4. 대용량 합성을 위한 기술 개발 49
5. Aptamer 품질 검사 법 확립 51
6. Aptamer의 보관 및 유효기간(안정성) 54
7. Aptamer library 합성 및 공급 55
7. 압타머의 생산능력 55
제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 57
1. 연차별 연구개발의 목표 및 내용 57
제5장 연구개발 성과 및 성과활용 계획 60
제1절 연구개발 성과 60
1. 대표 논문 게제 성과 60
2. 특허 성과 66
제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 71
제1절 유해미생물 검출 바이오센서 국내 연구 현황 71
제2절 유해미생물 검출 바이오센서 국외 연구 현황 72
제3절 국내외 연구현황 비교 및 필요 연구 분야 72
제7장 참고문헌 74
초록보기 더보기
I. 제목 : 압타머를 이용한 가축질병 진단용 바이오센서 개발
II. 연구개발의 목적 및 필요성
○ 산린광입자응집 반응을 이용한 PRRSV, BVDV 진단 미세유체센서 개발 및 평가
○ PRRSV, BVDV 압타머 개발
○ PRRSV, BVDV 압타머 대량 합성 기술 개발
압타머(aptamer)는 표적물질에 대해 높은 선택성, 민감성, 결합력을 가지며, 제조 과정이 비교적 간편하고 필요한 변형도 가능하다. 화학적 합성으로 만들어 지므로 순도가 높고 대량생산이 가능하고 상온에서 장기간 보관 할 수 있다. 항체와 같이 특정물질을 인식하여 항원-항체 반응을 이용한 바이오센서 시장에서 항체 시장을 대체 할 수 있을 것으로 판단되며 압타머를 이용한 동물질병 바이오센서 개발을 위한 압타머 자원 확보와 대량 생산 기술의 개발이 절실히 필요하다.
III. 연구개발 내용 및 범위
• 병원균별 latex particle의 사이즈 결정,압타머를 이용한 응집반응 실험
• 모세관 펌프 및 공기생성 억제 유체칩 설계 및 제작
• 웹 기반 프로그램을 이용한 앱타머의 2차 구조 분석 및 결합 서열 분석
• 표면자기공명 장치를 이용한 앱타머의 결합력, 선택성 분석
• Aptamer의 상품화를 위해 품질기준 및 보관조건, 안정성의 확보조건을 시험하여 사업화의 기반 구축
IV. 연구개발결과
V. 연구성과 및 성과활용 계획
• 앱타머를 이용한 단백질 및 세포 탐지 기술은 의료 진단용 바이오센서 연구에 있어서 항체 시스템을 대체할 수 있는 새로운 기술 확보
• 관련 분야의 원천기술 확보를 기반으로 바이오리셉터 라이브러리 컨텐트 구축 및 high-throughput 분석 시스템을 개발하여 다양한 질병관련 물질 동시 분석을 통한 질병 진단 기술로의 연구 확장
• 동물질병 [PRRSV, BVDV] 진단용 aptamer의 상품화
• Aptamer 대량생산 기술 확보를 통한 신 비지니스모델 창출
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