결핵균 잠복감염 진단을 위하여 현재 가장 널리 사용되는 IFN-γ release assay (IGRA)에서 IFN-γ
를 정량적으로 측정하는 sandwich ELISA법은 수입하는 제품으로 고가의 비용이 소요되어 일선 의료
기관에서 사용하기 어려운 실정이어서 수입 IGRA를 대체하는 sandwich ELISA 개발이 필요하다. 또
한 IFN-γ를 정량적으로 측정하는 sandwich ELISA 법보다 신속하고 민감한 방법인 나노바이오센서
기술을 이용하여 IFN-γ를 간편하게 정량할 수 있는 새롭고 값싼 검출법을 개발은 결핵의 조기퇴치
달성에 필요하다.
본 연구는 결핵균 잠복감염 진단을 위하여 널리 이용되고 있는 IFN-γ 정량적 측정키트를 국산
화하고 또한 IFN-γ 측정용 나노바이오센서 프로브를 개발하기 위하여 다음 3 가지 목적을 가지고
연구를 진행하였다. 첫째, 사람 IFN-γ를 클로닝하고 순수 정제하는 것, 둘째, sandwich ELISA 개발
을 위하여 사람 IFN-γ에 대한 마우스 단클론 항체를 제작 및 특징을 분석하고 이를 이용하여
sandwich ELISA로의 사용 가능성을 제시하는 것, 셋째, 나노바이오센서를 이용하여 신속 간편한 사람
IFN-γ 검사 가능성을 제시하는 것이다.
본 연구에서 사람 IFN-γ를 형성하는 유전자를 클로닝하여 단백질을 E. coli에 발현시켜서 순수 분리 정
제하여 재조합 사람 IFN-γ를 제조하였다. 제조한 재조합 단백질은 Western blot, ELISA 법으로 IFN-γ
단클론항체에 반응하는 것을 확인하였으며 IFN-γ 측정으로 사용하는 Quantiferon-TB gold 및 BD 회사
의 IFN-γ와 결합력이 유사한 반응 결과를 나타내어 standard IFN-γ로 사용될 수 있을 것으로 판단
된다. 나노바이오센서를 이용하여 IFN-γ 측정을 위하여 capacitance 센서를 제조하였으며, 이 센서에
IFN-γ 단클론항체(BD회사)를 결합시킨 후 농도별로 IFN-γ의 결합을 전기신호로 측정하여 농도 의존
적으로 신호가 변함을 관찰하였고, 그 결과 ELISA 결과와 상관성이 있음이 확인되었다. IFN-γ 정량
을 위하여 단클론 항체(BD회사)를 이용한 sandwich ELISA법을 정립하였고, 본 실험실에서 제조한
IFN-γ를 정량을 위한 대조 항원(표준화 곡선)으로 사용 가능성을 제시하였고, 실제 결핵환자 샘플을
이용하여 IFN-γ를 측정한 결과 Quantiferon-TB gold에서 얻은 결과와 유사하였다. 결론적으로 본 연구
에서 결핵균 잠복감염 진단 정량법 개발을 위하여 필요한 재조합 IFN-γ 단백질을 확보하였으며, 또
한 신속 측정을 위하여 Capacitive 바이오센서를 개발하여 활용 가능 타당성을 확립하였고, sandwich IFN-γ
ELISA 법을 확인하여 실제 환자 샘플에서 IFN-γ 측정이 가능함을 확인하였다.