KR20230147857A - 아밀로이드 나노닷 센서 및 이의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 아밀로이드 나노닷 센서는 아밀로이드 섬유 조각; 및 상기 아밀로이드 섬유 조각에 고정된 폴리아세틸렌;을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 아밀로이드 나노닷 센서는 세포내로 침투하여 세포 내의 화학 반응에 따른 열 발생 또는 pH 변화를 측정할 수 있다.
Description
본 발명은 아밀로이드 나노닷 센서 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
단백질은 생체 반응의 핵심 역할과 면역을 담당하는 등의 생명활동에 핵심적인 역할을 수행한다.
단백질 중 일부는 특정 조건에서 서로 결합되면서 섬유를 구성하게 되는데, 이를 아밀로이드 섬유화라고 한다.
즉, 알파시뉴클레인, 카파카제인 등과 같은 아밀로이드성 단백질의 모노머 또는 올리고머가 서로 결합되어 형성되는 것이 아밀로이드 나노 섬유이다.
최근 아밀로이드 나노 섬유를 나노다공성 필터막, 하이드로겔, 에어로겔, 광전자 재료, 약물 전달 시스템, 뼈 모방체, 인공 조직 등 나노생명공학의 다양한 분야에서 이용하려는 연구가 활발히 진행중에 있다.
본 발명의 일 목적은 생체 내, 특히 세포 내에서 온도 변화나 pH 변화를 감지할 수 있는 아밀로이드 나노닷 센서와 그 제조방법을 제공하는 것이다.
한편, 본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 것이다.
위와 같은 과제를 달성하기 위해 다음과 같은 해결 수단을 제안한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 아밀로이드 나노닷 센서는 아밀로이드 섬유 조각; 및 상기 아밀로이드 나노 섬유에 고정된 폴리아세틸렌을 포함한다.
일 예에 있어서, 상기 아밀로이드 섬유 조각은 길이가 200 nm 이하인 것을 특징으로 할 수 있다.
일 예에 있어서, 상기 폴리아세틸렌은 10,12-pentacosadiynoic acid가 중합된 것을 특징으로 할 수 있다.
일 예에 있어서, 상기 폴리아세틸렌은 UV에 의해 10,12-pentacosadiynoic acid가 광중합되는 것을 특징으로 할 수 있다.
일 예에 있어서, 상기 아밀로이드 나노닷 센서의 표면에 형성되는 코팅층을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 아밀로이드 나노닷 센서의 제조 방법은 아밀로이드 나노 섬유에 초음파를 펄스로 인가하여 절단함으로써 아밀로이드 섬유 조각을 생성하고, 상기 아밀로이드 섬유 조각을 폴리아세틸렌 첨가 용액에 혼합하여 상기 아밀로이드 섬유 조각에 폴리아세틸렌을 고정하는 것을 특징으로 한다.
다른 실시예에 있어서, 상기 아밀로이드 나노 섬유에 초음파를 펄스로 인가하는 것은 냉각 수단에 의해 냉각되면서 수행되는 것을 특징으로 할 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 상기 아밀로이드 나노 섬유에 초음파를 인가하는 것은 팁 초음파기(tip sonication)를 이용하여 수행되는 것을 특징으로 할 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 상기 아밀로이드 나노 섬유에 초음파를 펄스로 인가하는 것은 초음파 인가하고 휴식하는 것을 하나의 싸이클로 하며, 80 싸이클 이상 수행되는 것을 특징으로 할 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 상기 싸이클은 초음파 8~12초 인가 후 8~12초 휴식을 하나의 싸이클로 하는 것을 특징으로 할 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 상기 아밀로이드 섬유 조각에 폴리아세틸렌을 고정한 다음 고정되지 않은 폴리아세틸렌은 1~5초 동안 초음파 처리한 후 원심분리하여 제거되는 것을 특징으로 할 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 상기 폴리아세틸렌은 10,12-pentacosadiynoic acid이며, 상기 아밀로이드 섬유 조각에 폴리아세틸렌을 고정한 다음 UV를 조사하여 10,12-pentacosadiynoic acid를 중합시켜 파란색을 가지도록 하는 것을 특징으로 할 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 파란색으로 색 변환된 10,12-pentacosadiynoic acid는 열 또는 pH 변화에 의해 붉은 색으로 색 변환되면서 형광이 방출되어 시험관 내 또는 생체 내에서 센서로 동작하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 아밀로이드 나노닷 센서는 아밀로이드 섬유 조각 및 상기 아밀로이드 섬유 조각에 고정된 폴리아세틸렌을 포함하며, 아밀로이드 나노닷 센서가 세포내로 침투하여 세포 내 화학반응에 따라 발생하는 열 또는 pH 변화에 따른 폴리아세틸렌의 반응을 형광 방출로 감지할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 아밀로이드 나노닷 센서의 제조방법은 아밀로이드 나노 섬유에 초음파를 펄스로 인가하여 아밀로이드 나노 섬유를 절단하여 아밀로이드 섬유 조각을 생성함으로써, 아밀로이드 나노 섬유의 절단 과정에서 열 발생을 최소화하고, 무엇보다 제조되는 아밀로이드 나노닷의 길이가 균질하게 200 nm 이하가 되도록 유도할 수 있다.
이를 위해 본 발명의 다른 실시예에 따른 아밀로이드 나노닷 센서의 제조방법은 냉각수단(예를 들어, 얼음) 위에서 수행되며, 팁 초음파기(tip sonication)를 이용하여, 초음파 인가-휴식 싸이클을 80 회 이상 수행함으로써 제조되는 아밀로이드 나노닷의 길이가 균질하게 200 nm 이하가 되도록 유도할 수 있다.
한편, 여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급됨을 첨언한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 아밀로이드 나노닷 센서를 제조하는 과정을 개략적으로 도시한 것으로서, [I] 아밀로이드 나노닷 센서의 제조방법. [II] 제조한 아밀로이드 나노닷 센서를 코팅하지 않은 경우의 활성화 방법과 [III] 제조한 아밀로이드 나노닷 센서를 코팅한 경우의 활성화 방법을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 아밀로이드 나노닷 센서를 제조하는 과정에서 아밀로이드 나노 섬유를 절단하기 위해 팁 초음파기로 초음파를 펄스로 인가할 경우 싸이클의 횟수에 따른 아밀로이드 나노닷의 형태를 TEM으로 촬영한 이미지이며, 도 3은 도 2의 TEM 이미지에서 아밀로이드 나노닷의 크기를 측정한 결과이다
도 4는 아밀로이드 나노닷을 생성하는 과정에서 가해지는 싸이클의 횟수에 따른 원이색성 분광편광기 (Circular Dichroism spectropolarimeter)를 이용한 단백질 2차구조 분석 결과이다.
도 5는 초음파기의 종류와 펄스의 인가여부에 따라 생성되는 아밀로이드 나노닷을 촬영한 이미지이며, 도 6은 초음파기의 종류와 펄스의 인가 여부에 따라 생성되는 아밀로이드 나노닷의 길이를 측정한 결과이다.
도 7은 제조한 아밀로이드 나노닷 센서의 센싱 능력을 확인한 결과이다.
첨부된 도면은 본 발명의 기술사상에 대한 이해를 위하여 참조로서 예시된 것임을 밝히며, 그것에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되지는 아니한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 아밀로이드 나노닷 센서를 제조하는 과정에서 아밀로이드 나노 섬유를 절단하기 위해 팁 초음파기로 초음파를 펄스로 인가할 경우 싸이클의 횟수에 따른 아밀로이드 나노닷의 형태를 TEM으로 촬영한 이미지이며, 도 3은 도 2의 TEM 이미지에서 아밀로이드 나노닷의 크기를 측정한 결과이다
도 4는 아밀로이드 나노닷을 생성하는 과정에서 가해지는 싸이클의 횟수에 따른 원이색성 분광편광기 (Circular Dichroism spectropolarimeter)를 이용한 단백질 2차구조 분석 결과이다.
도 5는 초음파기의 종류와 펄스의 인가여부에 따라 생성되는 아밀로이드 나노닷을 촬영한 이미지이며, 도 6은 초음파기의 종류와 펄스의 인가 여부에 따라 생성되는 아밀로이드 나노닷의 길이를 측정한 결과이다.
도 7은 제조한 아밀로이드 나노닷 센서의 센싱 능력을 확인한 결과이다.
첨부된 도면은 본 발명의 기술사상에 대한 이해를 위하여 참조로서 예시된 것임을 밝히며, 그것에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되지는 아니한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예가 안내하는 본 발명의 구성과 그 구성으로부터 비롯되는 효과에 대해 살펴본다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
본 특허문서에서 사용된 용어 중 아밀로이드 섬유 조각 (amyloid fibril fragment)은 아밀로이드 나노 섬유를 절단한 상태를 의미하며, 아밀로이드 나노닷(amyloid fibril NanoDot)은 아밀로이드 섬유 조각에 PCDA를 고정한 후 중합한 상태를 의미하고, 아밀로이드 나노닷 센서은 아밀로이드 나노닷을 센서로서 이용한 어플리케이션을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 아밀로이드 나노닷 센서를 제조하는 과정을 개략적으로 도시한 것으로서, [I] 아밀로이드 나노닷 센서의 제조방법. [II] 제조한 아밀로이드 나노닷 센서를 코팅하지 않은 경우의 활성화 방법과 [III] 제조한 아밀로이드 나노닷 센서를 코팅한 경우의 활성화 방법을 나타낸 것이다.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 아밀로이드 나노닷 센서와 그 제조방법에 대해 설명하도록 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 아밀로이드 나노닷 센서는 아밀로이드 섬유 조각과 아밀로이드 섬유 조각에 고정된 폴리아세틸렌을 포함한다.
아밀로이드 나노닷은 아밀로이드 나노 섬유를 절단하고 폴리아세틸렌을 고정하여 제조된다. 아밀로이드 섬유 조각은 그 길이가 세포내로 침투할 수 있을 정도로 작은 것을 의미한다. 예를 들어, 아밀로이드 섬유 조각의 길이는 200 nm 이하인 것을 의미할 수 있다.
아밀로이드 섬유는 알파시뉴클레인, 카파카제인 등과 같은 아밀로이드성 단백질의 모노머 또는 올리고머가 서로 결합되어 형성되는 것을 의미한다. 아밀로이드 섬유로는 공지의 것을 이용할 수 있으며, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
아밀로이드 섬유 조각에 고정된 폴리아세틸렌은 온도나 pH를 감지하는 역할을 수행한다. 폴리아세틸렌으로는 10,12-pentacosadiynoic acid(PCDA)를 이용할 수 있다. 예컨대, PCDA를 아밀로이드 나노닷에 고정시킨 후 UV(예를 들어, 파장 254 nm)를 조사하여 PCDA 중합을 유도한다. UV에 의해 중합됨에 따라PCDA는 파란색을 가지게 될 수 있다. 이와 같은 과정을 폴리아세틸렌을 활성화시킨다고 정의한다.
아밀로이드 섬유 조각에 폴리아세틸렌으로 PCDA를 고정시킨 경우 고온(약 80℃)의 열이 인가될 경우 중합되어 있던 PCDA 구조가 변하면서 붉은 색을 띄며, 495 nm 파장의 빛으로 여기(excitation)되어 형광을 나타낸다. 마찬가지로 아밀로이드 섬유 조각에 폴리아세틸렌으로 PCDA를 고정시킨 경우 pH 변화에 따라 PCDA가 변화하게 된다.
본 발명에서는 이러한 특성을 이용하여 아밀로이드 나노닷 센서를 제안한다. 특히, 본 발명의 아밀로이드 나노닷 센서는 전술한 바와 같이, 세포내로 침투가능하도록 충분히 작은 크기를 가지게 되며, 아밀로이드 섬유 조각에 고정된 폴리아세틸렌의 변화를 감지함으로써 세포내에서 일어나는 화학반응에 따른 열 발생, pH 변화 등을 감지할 수 있다.
한편, 본 발명의 아밀로이드 나노닷 센서의 표면에는 코팅층이 형성될 수 있다. 코팅층은 아밀로이드 나노닷 센서의 물리적 안정성을 향상시키는 역할을 수행한다. 코팅층으로는 실리카 나노입자 코팅층, 고분자 처리 코팅층 및 탄수화물 처리 코팅층 중 적어도 어느 하나를 이용할 수 있다. 고분자 처리 코팅층은 폴리에틸렌글라이콜(polyethyleneglycol, PEG)를 이용할 수 있다. 탄수화물 처리 코팅층은 알긴산을 이용할 수 있다.
본 발명의 아밀로이드 나노닷 센서의 제조방법은 아밀로이드 나노 섬유를 마련하는 단계, 아밀로이드 나노 섬유에 초음파를 펄스로 인가하여 절단함으로써 아밀로이드 섬유 조각을 생성하는 단계 및 아밀로이드 섬유 조각에 폴리아세틸렌 첨가 용액에 혼합하여 아밀로이드 섬유 조각에 폴리아세틸렌을 고정하는 단계를 포함한다.
아밀로이드 나노 섬유를 마련하는 단계는 알파시뉴클레인, 카파카제인 등과 같은 아밀로이드성 단백질의 모노머 또는 올리고머를 배양하여 서로 결합시켜 수행될 수 있다. 다만, 본 발명이 아밀로이드 나노 섬유를 직접 제조하는 것에 한정되는 것은 아니며, 상용의 아밀로이드 나노 섬유를 이용할 수도 있다.
아밀로이드 섬유 조각을 생성하는 단계는 팁 초음파기(tip sonication)를 이용하여 수행된다. 특히, 팁 초음파기로 펄스를 추가하여 아밀로이드 섬유 조각 생성을 수행하는데, 펄스 없이 초음파 인가(sonication)를 수행할 경우 온도가 증가하여 추가적인 조립(assembly)이 발생하게 될 수 있으며, 이에 따라 불균일한 아밀로이드 섬유 조각 분포(heterogeneous amyloid fibril fragments distribution)가 보여지는 문제가 있다.
또한, 팁 초음파기가 아닌 배쓰 초음파기(bath sonication)를 이용하여 아밀로이드 나노 섬유를 절단할 경우 불균일한 아밀로이드 섬유 조각 분포(heterogeneous amyloid fibril fragments distribution)가 보여지는 문제가 있다.
아밀로이드 나노닷 센서를 세포내로 침투시키기 위해서는 아밀로이드 섬유 조각의 크기, 즉 아밀로이도 나노닷의 크기가 200 nm 이하여야 한다. 보다 구체적으로 대상 세포가 암(cancer)인 경우 EPR 효과를 위하여 아밀로이드 나노닷의 크기는 10 ~ 200 nm인 것이 바람직하다. 이때, 아밀로이드 나노닷의 크기를 균질하게 200 nm 이하로 만들어야 하며, 만드는 과정에서 열에 의해 변성되지 않도록 하는 것이 중요하다. 아밀로이드 나노닷은 단백질이기 때문에 아밀로이드 나노 섬유에 초음파를 지속적으로 인가할 경우 열에 의해 변성된다. 따라서 아밀로이드 나노 섬유를 200 nm의 아밀로이드 섬유 조각이 되도록 절단하되, 절단 과정에서 과도한 열이 발생하는 것을 방지할 필요가 있다. 이를 위해 본 발명의 아밀로이드 섬유 조각을 생성하는 단계는 냉각 수단(예를 들어, 얼음) 위에서 냉각하면서 팁 초음파기(tip sonication)를 이용하여 초음파를 인가하고. 초음파를 지속적으로 인가하는 것이 아닌 펄스 형태로 인가한다. 아밀로이드 나노 섬유에 초음파를 펄스로 인가하는 것은 초음파 인가하고 휴식하는 것을 하나의 싸이클로 하며, 80회 이상의 싸이클을 수행하는 것을 특징으로 한다. 싸이클이 80 회 미만인 경우 아밀로이드 섬유 조각 중에 길이가 200 nm 이상인 것이 포함된다.
아밀로이드 섬유 조각에 폴리아세틸렌을 고정하는 단계는 과량의 폴리아세틸렌과 아밀로이드 섬유 조각을 혼합하여 상온에서 일정 시간 동안 반응시켜 수행될 수 있다. 폴리아세틸렌으로는 10,12-pentacosadiynoic acid (PCDA)를 이용할 수 있다.
아밀로이드 섬유 조각에 고정되지 않은 폴리아세틸렌을 제거하기 위해 1~5초간 초음파 처리를 하고, 원심분리를 한 후에 상층액을 제거하는 단계가 추가로 수행될 수 있다.
아밀로이드 섬유 조각에 폴리아세틸렌을 고정하는 단계를 수행한 후에는 폴리아세틸렌을 활성화시키는 단계가 수행될 수 있으며, 구체적으로는 폴리아세틸렌이 고정된 아밀로이드 섬유 조각에 UV를 조사하는 단계가 수행될 수 있다.
아밀로이드 섬유 조각에 폴리아세틸렌을 고정하는 단계를 수행한 후, 폴리아세틸렌을 활성화시키는 단계가 수행되기 전에 폴리아세틸렌이 고정된 아밀로이드 섬유 조각의 표면, 즉 아밀로이드 나노닷 센서의 표면에 코팅층을 형성하는 단계가 수행될 수 있다.
실시예
아밀로이드 나노 섬유의 제작을 위해 1mg/ml의 알파 시뉴클레인(α-Synuclein) 모노머를 37
에서 70시간 동안 200rpm으로 진탕 배양하였다.
준비된 아밀로이드 나노 섬유에 팁 초음파기(VCX 750, Sonics & Materials Inc.)로 21kHz의 초음파를 가해 얼음 위에서 10s on - 10s off 싸이클을 0, 40, 80, 120, 160, 200 회 진행하여 아밀로이드 섬유 조각을 제조하였다.
제조한 아밀로이드 섬유 조각과 1mM 10,12-pentacosadiynoic acid (PCDA)를 혼합 후 상온의 암실에서 15분간 반응시켰다.
이후 아밀로이드 나노닷에 결합되지 않은 잔여 PCDA를 제거하기 위해 2초간 초음파를 인가하고 10K Da molecular weight cut off (MWCO)를 가진 멤브레인 필터(membrane filter)를 이용해 5,000 rpm, 30min, 25
의 조건에서 원심분리하였다.
이후 254 nm의 UV를 10min 조사하여 아밀로이드 나노닷의 표면에 결합된 PCDA 간의 중합을 유도하였다.
중합에 의해 탁한 하얀색(또는 투명한 무색)에서 파란색으로 변한 아밀로이드 나노닷 센서(blue)에 센싱 조건(온도: 25~80℃, pH: 5~9) 중 일정 범위 내에서 붉은색으로 변화하는 것을 확인하였다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 아밀로이드 나노닷 센서를 제조하는 과정에서 아밀로이드 나노 섬유를 절단하기 위해 팁 초음파기로 초음파를 펄스로 인가할 경우 싸이클의 횟수에 따른 아밀로이드 나노닷의 형태를 TEM으로 촬영한 이미지이며, 도 3은 도 2의 TEM 이미지에서 아밀로이드 나노닷의 크기를 측정한 결과이다. 또한, 표 1은 TEM 이미지에서 측정된 아밀로이드 나노닷의 평균 크기이다.
| Number of Cycles | Length (nm) |
| 0 | 1393.3 |
| 40 | 174.4 |
| 80 | 109.4 |
| 120 | 91.8 |
| 160 | 108.0 |
| 200 | 55.6 |
도 2 및 도 3, 그리고 표 1을 참조하면, 초음파 싸이클 횟수가 40회인 경우에도 아밀로이드 나노닷의 평균 길이가 200 nm 이하임을 알 수 있다. 하지만 초음파 싸이클 횟수가 40회인 경우 오차막대가 매우 크며, 그 범위가 200 nm 이상까지 나타내고 있다. 반면에 초음파 싸이클 횟수를 80 회 이상으로 할 경우 아밀로이드 나노닷의 평균 길이도 200 nm 이하로 낮출 수 있으며, 무엇보다 오차 막대도 200 nm 이하의 범위에 포함시킬 수 있다.
도 4는 아밀로이드 나노닷을 생성하는 과정에서 가해지는 싸이클의 횟수에 따른 원이색성 분광편광기 (Circular Dichroism spectropolarimeter)를 이용한 단백질 2차구조 분석 결과이다. 도 4를 참조해보면 싸이클 횟수가 증가되더라도 β-sheet 구조가 유지되는 것을 확인할 수 있다.
도 5는 초음파기의 종류와 펄스의 인가 여부에 따라 생성되는 아밀로이드 나노닷을 촬영한 이미지이며, 도 6은 초음파기의 종류와 펄스의 인가 여부에 따라 생성되는 아밀로이드 나노닷의 길이를 측정한 결과이다. 도 5 및 6을 참조하면, 배쓰 초음파기(bath sonication)를 이용하여 아밀로이드 나노 섬유를 절단할 경우 아밀로이드 나노닷의 길이가 200 nm를 초과하는 문제가 있으며, 나아가 불균일한 아밀로이드 섬유 조각 분포(heterogeneous amyloid fibril fragments distribution)가 보여진다. 또한, 팁 초음파기를 사용하더라도 펄스를 인가하지 않을 경우 온도가 증가하여 추가적인 조립(assembly)이 발생하게 될 수 있으며, 이에 따라 불균일한 아밀로이드 섬유 조각 분포(heterogeneous amyloid fibril fragments distribution)가 보여지는 문제가 있다. 그러므로 아밀로이드 나노 섬유를 절단함에 있어서 팁 초음파기의 사용과 펄스의 인가가 동시에 이루어지는 것이 매우 중요하다.
도 7은 제조한 아밀로이드 나노닷 센서의 센싱 능력을 확인한 결과이다. 보다 구체적으로 도 7에서는 펄스를 80회 인가하여 제조한 아밀로이드 나노닷에 PCDA를 처리하고, 열처리에 따른 센싱능력을 확인한 것이다.
도 7에서 보는 바와 같이, 아밀로이드 섬유 조각에 PCDA 고정 후, UV 처리하여 광중합을 할 경우 투명에서 파란색으로 색 변화가 발생한다. 이후에 80
온도로 열처리를 수행할 경우 PCDA의 구조 변화로 인해 파란색에서 붉은 색으로 색 변화가 나타난다. 이때, 파란색에서 붉은색으로의 색 변화 과정에서 UV-VIS spectra에서는 피크(peak)의 이동(shift)이 발생하며, fluorescence spectra에서는 567nm 부근에서 최대 형광값을 방출하게 된다. 본 발명의 아밀로이드 나노닷 센서는 이와 같은 과정을 이용하여 시험관 내(in vitro) 또는 생체 내(in vivo)에서 동작하는 열감지 센서로 동작가능하다.
본 발명의 보호범위가 이상에서 명시적으로 설명한 실시예의 기재와 표현에 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 자명한 변경이나 치환으로 말미암아 본 발명이 보호범위가 제한될 수도 없음을 다시 한번 첨언한다.
Claims (13)
- 아밀로이드 섬유 조각; 및 상기 아밀로이드 섬유 조각에 고정된 폴리아세틸렌;을 포함하는 아밀로이드 나노닷 센서.
- 제1항에 있어서,
상기 아밀로이드 섬유 조각은 길이가 200 nm 이하인 것을 특징으로 하는 아밀로이드 나노닷 센서. - 제1항에 있어서,
상기 폴리아세틸렌은 10,12-pentacosadiynoic acid가 중합된 것을 특징으로 하는 아밀로이드 나노닷 센서. - 제1항에 있어서,
상기 폴리아세틸렌은 UV에 의해 10,12-pentacosadiynoic acid 이 광중합되는 것을 특징으로 하는 아밀로이드 나노닷 센서. - 제1항에 있어서,
상기 아밀로이드 나노닷 센서의 표면에 형성되는 코팅층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 아밀로이드 나노닷 센서. - 아밀로이드 나노 섬유에 초음파를 펄스로 인가하여 절단함으로써 아밀로이드 섬유 조각을 생성하고, 상기 아밀로이드 섬유 조각을 폴리아세틸렌 첨가 용액에 혼합하여 상기 아밀로이드 섬유 조각에 폴리아세틸렌을 고정하는 것을 특징으로 하는 아밀로이드 나노닷 센서의 제조방법.
- 제6항에 있어서,
상기 아밀로이드 나노 섬유에 초음파를 펄스로 인가하는 것은 냉각 수단에 의해 냉각되면서 수행되는 것을 특징으로 하는 아밀로이드 나노닷 센서의 제조방법. - 제6항에 있어서,
상기 아밀로이드 나노 섬유에 초음파를 인가하는 것은 팁 초음파기(tip sonication)를 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 아밀로이드 나노닷 센서의 제조방법. - 제6항에 있어서,
상기 아밀로이드 나노 섬유에 초음파를 펄스로 인가하는 것은 초음파 인가하고 휴식하는 것을 하나의 싸이클로 하며, 80 싸이클 이상 수행되는 것을 특징으로 하는 아밀로이드 나노닷 센서의 제조방법. - 제9항에 있어서,
상기 싸이클은 초음파 8~12초 인가 후 8~12초 휴식을 하나의 싸이클로 하는 것을 특징으로 하는 아밀로이드 나노닷 센서의 제조방법. - 제6항에 있어서,
상기 아밀로이드 섬유 조각에 폴리아세틸렌을 고정한 다음 고정되지 않은 폴리아세틸렌은 1~5초 동안 초음파 처리한 후 원심분리하여 제거되는 것을 특징으로 하는 아밀로이드 나노닷 센서의 제조방법. - 제6항에 있어서,
상기 폴리아세틸렌은 10,12-pentacosadiynoic acid이며,
상기 아밀로이드 나노닷에 폴리아세틸렌을 고정한 다음 UV를 조사하여 10,12-pentacosadiynoic acid를 중합시켜 파란색을 가지도록 하는 것을 특징으로 하는 아밀로이드 나노닷 센서의 제조방법. - 제12항에 있어서,
파란색으로 색 변환된 10,12-pentacosadiynoic acid는 열 또는 pH 변화에 의해 붉은 색으로 색 변환되면서 형광이 방출되어 시험관 내 또는 생체 내에서 센서로 동작하는 것을 특징으로 하는 아밀로이드 나노닷 센서의 제조방법.
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| KR20160095956A (ko) | 2015-02-04 | 2016-08-12 | 연세대학교 원주산학협력단 | 초음파를 이용하여 아밀로이드 단백질 섬유를 축(axial) 방향으로 분해 하는 방법 및 재성장 시키는 방법 |
| KR102254285B1 (ko) | 2020-01-02 | 2021-05-24 | 고려대학교 산학협력단 | 아밀로이드-그래핀 하이브리드 웨어러블 센서 및 그 제조방법 |
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