금입자가 융착된 실리카 나노입자를 이용한 전기 화학식 면역 분석 시스템, 이를 이용한 전기 화학식 면역 분석법 및 이를 이용한 면역 분석 장치

Abstract

이를 위해 본원 발명에서는 금(Au)입자가 융착된 실리카(Silica) 나노입자를 이용한 전기 화학 면역 분석 시스템에 있어서, 금(Au) 전극층, 상기 금(Au) 전극층 상에 고정된 제 1 항체, 상기 제 1 항체에 반응하는 검출하고자 하는 항원, 상기 검출하고자 하는 항원에 결합된 제 2 항체, 상기 제 2 항체에 결합된 금(Au)입자가 융착된 실리카(Silica) 나노입자를 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 금(Au) 전극층의 전기 화학 임피던스 분석 결과로 상기 항원의 검출을 판단한다. 또한, 상기 항체를 고정하는 방법은 금(Au)에 특이적으로 결합하는 제 1 단백질과 결합하며, 상기 항체의 불변 영역(Fc fragment)에 반응하여 결합하는 제 2 단백질을 이용한다. 이러한 본원 발명에 의한 전기 화학 면역 분석 시스템 및 전기 화학 면역 센서는 실리카 나노입자를 적용하여 항원 항체 반응을 전기 화학적 방식으로 항원 및 항체의 존재 유무를 검출하며, 검출한 전기적 신호는 검출한 신호의 수치화가 쉽고 분석 시스템의 소형화가 가능하도록 하여 휴대하기에도 용한 장점이 있다.또한 전극 표면에 제 1 항체와 결합하고 있는 항원과 금입자가 융착된 실리카 나노입자와의 결합 정도로 전기화학 면역센서의 민감도를 조절이 가능하게 하며 fg(femtogram)정도의 고민감도 항원 및 항체를 검출할 수 있는 센서를 제작함으로써 다양한 항원 및 항체에의 적용이 가능하다. 뿐만 아니라, 금(Au) 전극의 기판이 플라스틱으로 이루어져 향후 사출을 통한 센서칩의 대량생산이 가능하여 전기화학 면역 분석 시스템의 상용화에도 적용 가능하다.