KR20230102652A - 결핵균 항원 또는 항체 검출용 산화아연 나노선 어레이의 제조방법 - Google Patents

결핵균 항원 또는 항체 검출용 산화아연 나노선 어레이의 제조방법 Download PDF

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김남훈
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Abstract

본 발명은 결핵균 항원 또는 항체 검출용 산화아연 나노선 어레이의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기판에 나노선을 성장시키고, 성장된 나노선 위에 작용기를 도입한 후 결핵균 특이항원 또는 항체를 인식하는 포획물질을 고정하는 단계를 포함하는 결핵균 항원 또는 항체 검출용 산화아연 나노선 어레이의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 나노선 어레이는 검출감도가 향상되어 결핵 또는 결핵 항체 생성 여부에 대한 보다 정확한 진단이 가능하다.

Description

결핵균 항원 또는 항체 검출용 산화아연 나노선 어레이의 제조방법{Preparation method of zinc oxide nanowire array for the detection on tuberculosis antigen or antibody}
본 발명은 결핵균 항원 또는 항체 검출용 산화아연 나노선 어레이의 제조방법에 관한 것이다.
형광은 생체 내 약물·단백질의 위치 추적과 생체분자 검출 등을 포함하는 의학, 약학, 유전학 분야를 비롯하여 포토닉스, 분자 생물학, 재료과학, 화학 등 다양한 분야에 응용 가능하다. 형광을 이용한 분석방법은 높은 검출감도를 제공하지만, 표지(labeling)의 간접 방식으로 인한 양자효율의 한계, 분자간 회합(aggregate)에 따른 소광현상, 형광분자 외 다른 물질 자체의 형광으로 인한 중첩현상 및 형광신호 안정성 등의 문제가 있다. 형광분자의 형광 세기는 형광 기반 기술의 성능을 결정짓는 주요 요소로서, 형광 신호 향상을 위한 연구로 나노 물질 이용 기술이 연구되고 있다
나노 물질은 최근, 나노입자, 나노선, 나노튜브 등 여러 형태로서 그 독특한 물리적, 화학적, 광학적 및 전기적 특성을 이용하여 다양한 기술분야에 활용되고 있으며, 나노구조체는 나노입자의 조성이나 형상, 배열에 따라 다양한 특성 조절이 가능하다. 이 중 1차원 나노 소재인 나노선(nanowire)은 직경이 10 nm 미만부터 수백 nm로, 우수한 결정성을 가지며, 넓은 비표면적으로 인해 높은 화학적 반응성, 양자제한 효과(quantum confinement effect), 자기조립(self-assembly), 응력 완화(stress relaxation) 등의 특징을 갖는다. 나노선은 Si을 비롯하여 ZnO, GaN, SnO2 등 다양한 재료를 기반으로 합성할 수 있으며, 그 중 산화아연(ZnO) 나노선은 우수한 광전자적 특성과 생체적합성, 낮은 독성, 손쉬운 표면개질 특성으로 인해 주목받고 있다.
나노선을 바이오소자에 이용시, 생체분자 고정을 위한 넓은 표면적을 제공하여 생체분자의 면역반응에 따른 감지신호를 향상시킬 수 있으며, 고민감성의 구현이 가능하다. 이에 따라 나노구조체 위에 생체분자의 정확한 고정을 통해 형광 신호를 향상시키는 기술이 개발되고 있다. 일 예로, 한국등록특허 제1837827호는 기판; 상기 기판에 고정되고, 상기 기판으로부터 수직하게 성장되어 있는 하나 이상의 나노구조물; 및 상기 나노구조물 표면에 고정되고, 생화학 분자와 선택적으로 결합할 수 있으며, 형광을 발생하는 형광 염색약이 인터칼레이팅(intercalating)되어 있는 하나 이상의 이중나선 DNA을 포함하는 압타머 복합체;를 포함하는 생화학 분자 검출 장치에 대해 개시하고 있으며, 나노구조물의 특성을 제어하여 생화학 분자의 결합 효율을 증가시킬 수 있다. 또한, 한국등록특허 제1163535호는 나노틀 위에 나노선을 노출시켜 생체나노입자를 연결하고, 물리적 결합으로 나노 표면에 항체를 방향성 있게 배열하여 3차원적 부피 대 표면적 비율을 극대화시켰다.
한편, 결핵균(mycobacterium tuberculosis)의 감염에 의한 감염증인 결핵은 전 세계적으로 발병률이 높고 사망률도 높은 질병으로 알려져 있다. 결핵을 발병 초기에 진단하여 치료하지 못하는 경우 사망에 이를 가능성이 높아 다양한 결핵 진단 방법에 대한 연구가 필요하다. 결핵의 진단 방법으로 여러 가지 방법이 알려져 있다. 튜베르쿨린 피부 반응 검사(tuberculin skin test, TST)는 높은 민감도를 가지고 저렴하나 특이성이 낮아 결핵 진단의 신뢰도가 낮은 단점이 있다. 결핵균 배양 방법은 신뢰도가 가장 높은 검색 방법이나 결핵균을 분리 및 배양하기 때문에 위험성이 높고 배양 기간이 길어 진단 결과를 얻기까지 매우 오랜 시간이 걸리는 단점이 있다. 최근에는 액체 배지를 이용하여 배양 기간을 단축시키는 방법이 도입되고 있으나 비정형 결핵균과 감별을 위한 추가 확진 시험이 필요한 문제가 있다. 핵산증폭법(nucleic acid amplification)의 방법은 신속하고 높은 민감도를 보이며 약제 내성도 구별 가능하나 고가의 장비와 인력이 요구되기 때문에 결핵 진단 제품의 요구가 높은 저소득 국가에서 사용하기 어려운 문제가 있다.
항원·항체 기반의 결핵 체외진단기술의 경우, 샌드위치 ELISA 기법을 이용한 면역크로마토그래피법 기반의 현장진단 가능 제품 및 재조합된 결핵의 ESAT6 등 단백질 항원을 사용한 간접 ELISA 기법의 제품이 개발되었으며, 면역형광법 기반의 결핵 검출을 통한 진단 기술이 연구되었다. 항원·항체 기반의 진단 기술은 유전자 검출 기반보다 진단 소요시간이 매우 짧고 특이도가 더욱 우수한 장점이 있지만, 민감도가 낮은 문제가 있어 이에 대한 개선이 필요하다.
결핵 발생은 반복 유행되고 있으며, 이에 따라, 결핵의 확산을 방지하기 위한 신속하고 정확한 진단기술 개발이 필요한 실정이다.
한국등록특허 제2211590호 한국등록특허 제1068972호 한국등록특허 제1163535호 한국공개특허 제2019-0076897호 한국등록특허 제2135334호 한국등록특허 제2309495호
본 발명은 상기 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 기판에 나노선을 성장시켜 결핵균에 대한 항원 또는 항체를 고정함으로써 항체 고정력 및 신호 강도가 향상되어 결핵의 고감도 진단이 가능한 결핵 진단용 나노선 어레이의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, (a) 나노선 산화아연 시드용액을 제조하는 단계; (b) 나노선 산화아연 전구체용액을 제조하는 단계; (c) 기판상에 산화아연 나노선을 성장시키는 단계; (d) 상기 산화아연 나노선에 작용기를 도입하는 단계; (e) 상기 작용기에 포획물질을 고정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 결핵균 항원 또는 항체 검출용 산화아연 나노선 어레이의 제조방법을 제공한다.
상기 산화아연 시드용액은 아연 아세테이트 디하이드레이트(zinc acetate dihydrate)를 포함하는 것이다.
상기 산화아연 전구체용액은 아연 니트레이트 헥사하이드레이트(zinc nitrate hexahydrate), 헥사메틸렌테트라민(hexamethylene tetramine) 및 폴리에틸렌이민(polyethylenimine)을 포함하는 것이다.
상기 기판은 유리, 종이, 실리카 겔, 실리콘 웨이퍼, 알루미나, 폴리스티렌, 폴리에틸렌 및 고분자 막으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것이다.
상기 (c) 단계에서 산화아연 나노선의 직경은 50 내지 100 nm인 것이고, 상기 (c)단계는 i) 상기 산화아연 시드용액을 기판에 도포하여 시드층을 형성하는 단계; 및 ii) 상기 시드층을 아래로 향하게 하여 기판을 상기 산화아연 전구체용액에 담근 후 90 내지 95℃에서 반응시키는 단계;를 포함하는 것이다.
상기 (d)단계는 i) 상기 나노선이 성장된 기판을 3-아미노프로필트리에톡시실란(3-aminopropyltriethoxysilane) 용액에 담가 상온에서 2시간 동안 반응시키는 단계; 및 ii) 상기 기판을 글루타르알데히드(glutaraldehyde) 용액에 담가 4℃에서 2시간 동안 반응시키는 단계;를 포함하는 것이다.
상기 (e)단계는 상기 작용기가 부착된 기판에 포획항체를 4℃에서 밤새, 37℃에서 1시간, 또는 상온에서 2~3시간 동안 배양하여 고정한다.
상기 포획물질은 결핵균 ESAT6, CFP-10 또는 ESAT6-CFP-10 복합체를 항원으로 인식하는 포획항체인 것이거나, 상기 포획물질은 결핵균 ESAT6 항원인 것이다.
본 발명은 일 측면에서, 상기 제조방법으로 제조된 결핵균 항원 또는 항체 검출용 산화아연 나노선 어레이를 제공한다.
본 발명은 다른 측면에서, 상기 산화아연 나노선 어레이; 결핵균 특이항원 또는 항체를 인식하는 검출수단; 및 사용설명서를 포함하는 결핵균 항원 또는 항체 검출용 키트를 제공한다.
상기 결핵균 항원 또는 항체 검출은 분리된 혈액 시료에서 이루어지는 것이다.
상기 분리된 혈액 시료는 표적 항원을 전처리하여 농축된 것이고, 상기 농축은 표적 항원 복합체를 분리 후 농축 또는 표적 항원을 직접 농축하는 것이다.
본 발명은 또 다른 측면에서, 산화아연 나노선 어레이; 결핵균 특이항원을 인식하는 검출항체; 및 사용설명서를 포함하는 결핵진단용 키트를 제공한다.
본 발명에 따르면, 기판에 나노선을 성장시켜 포획물질을 고정함에 따라 이의 고정력이 향상되고, 이로써 민감성, 선택성 및 안정성이 증가하여 신속하고 정확한 결핵균 특이항원 또는 항체 검출이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 나노선 어레이의 (a) ESAT6 단클론 항체를 이용한 검출 및 (b) ESAT6 다클론 항체를 이용한 검출결과를 나타낸 것이다.
이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명은 결핵균 항원 또는 항체 검출용 산화아연 나노선 어레이의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따른 결핵균 항원 또는 항체 검출용 산화아연 나노선 어레이의 제조방법은 (a) 나노선 산화아연 시드용액을 제조하는 단계; (b) 나노선 산화아연 전구체용액을 제조하는 단계; (c) 기판상에 산화아연 나노선을 성장시키는 단계; (d) 상기 산화아연 나노선에 작용기를 도입하는 단계; (e) 상기 작용기에 포획물질을 고정하는 단계;를 포함한다.
상기 산화아연은 극성표면이 매우 안정하여 여러 나노 구조를 형성하기 용이하다. 상기 기판에 나노선을 성장시킬 경우 항체의 고정화를 위한 넓은 표면적을 제공하므로 항원-항체 면역 반응을 위한 기질로 효율적이다. 반면, 나노선 대신 0차원 나노입자를 이용할 경우 나노입자의 넓은 크기 분포와 기판상의 불균일한 분포로 인해 신호의 정확한 증강 효과나 재현성 구현에 어려움이 있을 수 있다. 또한, 2차원 플레이트의 경우, 항체의 자유도가 떨어져 항체 활성을 저하시킬 수 있다.
상기 나노선의 직경은 50 내지 100 nm인 것이 바람직하다.
상기 (c)단계에서, 나노선은 수열합성법을 이용하여 성장시킬 수 있으며, 상기 (c)단계는 i) 상기 아연 시드용액을 기판에 도포하여 시드층을 형성하는 단계; 및 ii) 상기 시드층을 아래로 향하게 하여 기판을 상기 아연 전구체용액에 담근 후 95℃에서 반응시키는 단계;를 포함한다. 이때 산화아연 시드층과 아연 전구체용액의 반응시간을 조절하여 나노선의 길이를 조정할 수 있다.
상기 산화아연 시드층을 형성하기 위한 시드용액은 아연 아세테이트 디하이드레이트(zinc acetate dihydrate)를 포함할 수 있다.
상기 아연 전구체용액은 아연 니트레이트 헥사하이드레이트(zinc nitrate hexahydrate), 헥사메틸렌테트라민(hexamethylene tetramine) 및 폴리에틸렌이민(polyethylenimine)을 포함할 수 있다. 상기 헥사메틸렌테트라민 및 폴리에틸렌이민은 아연 전구체가 산화아연으로 전환될 때 기재상에서 특정 면 방향(1차원 방향)으로 성장할 수 있도록 하는 것으로, 나노선의 형태학적 특징에 영향을 주는 바, 구체적으로 특정 결정면의 성장을 촉진하거나 억제하는 역할을 한다. 즉, 아연전구체가 산화물로 전환되고 나노선의 1차원적 구조로 성장하도록 측 방향의 성장을 억제하는 역할을 한다. 이때, 상기 헥사메틸렌테트라민은 환원제의 기능을 하며, 폴리에틸렌이민은 1차원 구조의 어레이 형성을 유도한다.
상기 (d)단계는 i) 상기 나노선이 성장된 기판을 3-아미노프로필트리에톡시실란(3-aminopropyltriethoxysilane) 용액에 담가 상온에서 2시간 동안 반응시키는 단계; 및 ii) 상기 기판을 글루타르알데히드(glutaraldehyde) 용액에 담가 4℃에서 2시간 동안 반응시키는 단계;를 포함하는 것이다.
상기 (e)단계는 상기 작용기가 부착된 기판에 포획항체를 4℃에서 밤새, 37℃에서 1시간, 또는 상온에서 2~3시간 동안 배양하여 고정하는 것이 바람직하다.
상기 포획물질은 결핵균 ESAT6, CFP-10 또는 ESAT6-CFP-10 복합체를 항원으로 인식하는 포획항체인 것이거나, 상기 포획물질은 결핵균 ESAT6 항원인 것이다.
상기 포획항체는 상기 나노선 위에 중간 가교 역할을 하는 링커를 통해 고정화될 수 있다. 항체의 배향성이 고려되지 않은 무작위적인 고정화는 고정화된 항체의 양이 많더라도 항원 결합 부위가 외부로 노출되지 않을 경우 항원 결합에 사용될 수 없거나 항원 결합 성능이 저하되므로 표적 탐지의 성능 저하를 수반하게 된다. 링커는 나노선에 작용기를 도입하여 포획항체를 나노선에 부위 특이적(site specific)으로 고정화하기 위한 것으로, 링커는 3-아미노프로필트리에톡시실란 및 글루타르알데히드인 것이 바람직하다.
또한, 항원 또는 항체의 결합 여부를 측정하기 위한 프로브는 해당 분야에 알려진 모든 수단을 사용할 수 있으나, 분석의 용이성 등을 고려하여, 본 발명에서는 형광표지가 결합된 형태가 바람직하다. 형광 표지자의 예로는 FAM, VIC, TAMRA, JOE, ROX, HEX, Cy3, Cy5, Texas Red 등이 있다.
본 발명에 있어, 상기 기판은 유리, 종이, 실리카 겔, 실리콘 웨이퍼, 알루미나, 폴리스티렌, 폴리에틸렌 및 고분자 막으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것이나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명은 일 측면에서, 상기 제조방법으로 제조된 결핵균 항원 또는 항체 검출용 산화아연 나노선 어레이를 제공한다.
본 발명은 다른 측면에서, 상기 산화아연 나노선 어레이; 결핵균 특이항원 또는 항체를 인식하는 검출수단; 및 사용설명서를 포함하는 결핵균 항원 또는 항체 검출용 키트를 제공한다.
상기 결핵균 항원 또는 항체 검출은 분리된 혈액 시료에서 이루어지는 것이다.
상기 분리된 혈액 시료는 표적 항원을 전처리하여 농축된 것이고, 상기 농축은 표적 항원 복합체를 분리 후 농축 또는 표적 항원을 직접 농축하는 것이다.
본 발명은 또 다른 측면에서, 산화아연 나노선 어레이; 결핵균 특이항원을 인식하는 검출항체; 및 사용설명서를 포함하는 결핵진단용 키트를 제공한다.
이하, 하기 실시예에 의하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1. 나노선 어레이의 제조예
1-1. 나노선 시드용액 제조
0.01 M Zinc acetate dihydrate in methanol (Zn(CH3COO)2·2H2O) 용액과 0.03 M Sodium hydroxide in methanol 용액을 각각 60℃로 가열한 후 상기 Zinc acetate dihydrate 용액을 상기 Sodium hydroxide 용액에 한 방울씩 천천히 떨어트리며 200 rpm으로 교반하였다. 그 후 혼합액의 부피가 절반이 될 때까지 교반시키며 가열하였다.
1-2. 나노선 전구체용액 제조
Zinc nitrate hexahydrate (Zn(NO3)2·6H2O), Hexamethylene tetramine (C6H12N4) 및 polyethylenimine (H(NHCH2CH2)nNH2)을 각각 탈이온수에 넣고 200 rpm으로 교반시켜 25 mM Zinc nitrate hexahydrate, 25 mM Hexamethylene tetramine 및 5 mM polyethylenimine의 전구체용액을 제조하였다.
1-3. 나노선 합성
기판에 상기 시드용액을 떨어트려 얇게 도포한 후 완전히 마르기 전에 에탄올로 세척하고 에어건을 이용하여 질소로 건조하였으며, 이 과정을 3번 반복하였다. 그 후 기판을 핫플레이트를 이용하여 350℃로 5분 동안 가열하여 시드층을 형성하였다. 완전히 식은 기판에 원하는 패턴을 갖는 폴리이미드 테이프를 붙여 나노선을 합성시킬 부분만 노출시켰다. 상기 기판의 표면을 아래로 향하게 하여 용기에 넣고 전구체용액을 기판이 완전히 잠기도록 채운 후 이를 대류오븐에 넣어 95℃에서 5시간 동안 나노선을 합성하였다. 5시간 후 나노선이 합성된 기판을 꺼내 테이프를 제거하고, 탈이온수로 세척한 후 질소로 건조시켰다. 이때 나노선 합성시간은 원하는 나노선의 길이에 따라 달라질 수 있다.
1-4. 작용기 형성
상기 나노선이 합성된 기판을 에탄올 기반 4 부피% 3-aminopropyltriethoxysilane 용액에 담근 후 상온에서 2시간 동안 반응시켰다. 반응후 에탄올로 충분히 세척하였고, 탈이온수로 충분히 씻어준 후 에어건으로 질소를 불어 건조시켰다. 그 다음 상기 기판을 PBS 기반 2 부피% glutaraldehyde 용액에 담근 후 4℃에서 2시간 동안 반응시켰다. 반응 후 탈이온수로 충분히 씻어준 후 에어건으로 질소를 불어 건조시켰다. 문헌으로 L. Wang et. al., “surface plasmon resonance biosensor based on water-soluble ZnO-Au nanocomposites,” Analytica Chimica Acta, 2009, 653, 109-115을 참고하였다.
1-5. 항체 또는 항원 고정
상기 작용기가 형성된 기판에 포획항체(1 mg/mL를 1:1000으로 희석)를 4℃에서 밤새, 37℃에서 1시간 혹은 상온에서 2~3시간 동안 배양하여 포획항체를 부착시킨 후 0.05% tween®20 in Tris-buffered saline (TBS-T) 세척용액으로 세척하였다.
0.1 ㎍/mL의 결핵 ESAT6 antigen을 반응시킨 후, 1차항체(1 mg/mL를 1:500으로 희석)를 상기 기판에 상온에서 2시간 동안 반응시켜 부착한 후 0.05% tween®20 Tris-buffered saline (TBS-T) 세척용액으로 3회 세척하였다. 형광입자가 부착된 2차항체(1 mg/mL를 1:200으로 희석)를 상기 기판에 2시간 동안 반응시켜 부착한 후 상기 세척용액을 이용하여 세척하였다. 이때, 희석용액은 Invitrogen Coating Buffer B, 0.1% skim milk in TBS-T를 이용하였다.
결핵균 항체 검출을 위하여 상기 작용기가 형성된 기판에 결핵균 ESAT6 단백질 항원(100, 200, 500, 1000 또는 2000 ng/mL)을 실온에서 1 시간 동안 배양하여 부착시킨 후 TBS-T 세척용액으로 3회 세척하였다. 블로킹은 실온에서 Invitrogen blocking buffer를 300 ㎕/well 사용하여 RT에서 1시간 동안 반응시켰다. 추가적으로 0.05% TBS-T 세척용액으로 3회 세척하였다.
실시예 2. 나노선 직경 및 길이 특성평가
수열합성법으로 합성한 나노선의 직경은 50~100 nm로 나타났다. 나노선의 길이는 5시간 동안 합성하였을 때 2 μm를 나타내었으며, 나노선의 길이는 합성시간에 따라 조절 가능하다(한국등록특허 제2211590호, 제2309495호 참조).
실시예 3. 결핵균 ESAT6 단백질 항원 검출
나노선 기판 위에 포획항체를 부착시키고 0.1 ㎍/mL 결핵균 ESAT6 antigen을 반응시킨 후, 1차항체와 형광표지자가 부착된 2차항체를 반응시켜 형광 신호를 관찰하였다. 도 1에서 보는 바와 같이, 항원을 반응시켰을 때 단클론 또는 다클론 항체를 이용한 검출 모두에서 무처리(일반 상용 기판)과 비교하여 산화아연 나노선 기판에서 현저한 상승 효과가 나타났으며, 이를 통해 산화아연 나노선 기판의 감도가 우수함을 알 수 있다.
상기 실시예의 결과에서 알 수 있듯이, 본 발명의 결핵균 항원 진단용 나노선 어레이는 기판에 나노선을 성장시켜 항체의 고정력을 증가시키고, 이에 따라 신호감도가 증강되어 일반 상용 기판과 비교하여 고감도로 결핵균의 진단이 가능하다. 또한, 형광표지자가 결합된 항체를 이용하여 진단함으로써 신속한 진단 또한 가능함에 따라 결핵균의 진단에 있어 우수성을 확보하였다.
이상, 본 발명을 예시적으로 설명하였으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가지는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 사상과 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (14)

  1. (a) 나노선 산화아연 시드용액을 제조하는 단계;
    (b) 나노선 산화아연 전구체용액을 제조하는 단계;
    (c) 기판상에 산화아연 나노선을 성장시키는 단계;
    (d) 상기 산화아연 나노선에 작용기를 도입하는 단계;
    (e) 상기 작용기에 포획물질을 고정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 결핵균 항원 또는 항체 검출용 산화아연 나노선 어레이의 제조방법
  2. 제1항에 있어서, 상기 산화아연 시드용액은 아연 아세테이트 디하이드레이트(zinc acetate dihydrate)를 포함하는 것을 특징으로 하는 결핵균 항원 또는 항체 검출용 산화아연 나노선 어레이의 제조방법
  3. 제1항에 있어서, 상기 산화아연 전구체용액은 아연 니트레이트 헥사하이드레이트(zinc nitrate hexahydrate), 헥사메틸렌테트라민(hexamethylene tetramine) 및 폴리에틸렌이민(polyethylenimine)을 포함하는 것을 특징으로 하는 결핵균 항원 또는 항체 검출용 산화아연 나노선 어레이의 제조방법
  4. 제1항에 있어서, 상기 기판은 유리, 종이, 실리카 겔, 실리콘 웨이퍼, 알루미나, 폴리스티렌, 폴리에틸렌 및 고분자 막으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 결핵균 항원 또는 항체 검출용 산화아연 나노선 어레이의 제조방법
  5. 제1항에 있어서, 상기 (c) 단계에서 산화아연 나노선의 직경은 50 내지 100 nm인 것을 특징으로 하는 결핵균 항원 또는 항체 검출용 산화아연 나노선 어레이의 제조방법
  6. 제1항에 있어서, 상기 (c)단계는 i) 상기 산화아연 시드용액을 기판에 도포하여 시드층을 형성하는 단계; 및 ii) 상기 시드층을 아래로 향하게 하여 기판을 상기 산화아연 전구체용액에 담근 후 90 내지 95℃에서 반응시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 결핵균 항원 또는 항체 검출용 산화아연 나노선 어레이의 제조방법
  7. 제1항에 있어서, 상기 (d)단계는 i) 상기 나노선이 성장된 기판을 3-아미노프로필트리에톡시실란(3-aminopropyltriethoxysilane) 용액에 담가 상온에서 2시간 동안 반응시키는 단계; 및 ii) 상기 기판을 글루타르알데히드(glutaraldehyde) 용액에 담가 4℃에서 2시간 동안 반응시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 결핵균 항원 또는 항체 검출용 산화아연 나노선 어레이의 제조방법
  8. 제1항에 있어서, 상기 포획물질은 결핵균 ESAT6, CFP-10 또는 ESAT6-CFP-10 복합체를 항원으로 인식하는 포획항체인 것을 특징으로 하는 결핵균 항원 또는 항체 검출용 산화아연 나노선 어레이의 제조방법
  9. 제1항에 있어서, 상기 포획물질은 결핵균 ESAT6 항원인 것을 특징으로 하는 결핵균 항원 또는 항체 검출용 산화아연 나노선 어레이의 제조방법
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 제조방법으로 제조된 결핵균 항원 또는 항체 검출용 산화아연 나노선 어레이
  11. 제10항의 산화아연 나노선 어레이; 결핵균 특이항원 또는 항체를 인식하는 검출수단; 및 사용설명서를 포함하는 결핵균 항원 또는 항체 검출용 키트
  12. 제11항에서, 상기 결핵균 항원 또는 항체 검출은 분리된 혈액 시료에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 결핵균 항원 또는 항체 검출용 키트
  13. 제12항에서, 상기 분리된 혈액 시료는 표적 항원을 전처리하여 농축된 것이고, 상기 농축은 표적 항원 복합체를 분리 후 농축 또는 표적 항원을 직접 농축하는 것을 특징으로 하는 결핵균 항원 또는 항체 검출용 키트
  14. 제11항의 산화아연 나노선 어레이; 결핵균 특이항원을 인식하는 검출항체; 및 사용설명서를 포함하는 결핵진단용 키트
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