제브라피시는 설치류를 대체, 보완할 새로운 실험동물로 주목받는다.
김소희 DGIST 교수. DGIST 제공 |
특히 신약 후보 물질 스크리닝 과정에 드는 비용과 시간을 크게 줄이는 장점이 있다고 연구팀은 설명했다.
세계적으로 제브라피시 뇌파를 측정하는 연구를 진행했으나 작은 수중동물이어서 침습적 방식으로 단일 채널로만 측정이 가능했다.
아가미 호흡을 하는 제브라피시 뇌파를 물 밖에서 측정하려면 수분을 유지해야 하는데 비침습적 뇌파 측정 시 채널 간 합선이 생겨 각 채널에서 독립적 뇌파 측정이 어려웠다.
김 교수 연구팀은 GIST 전기전자컴퓨터공학부 조성준 박사과정 연구원(제1저자), 전남대병원 신경과 김명규 교수 연구팀과 공동연구로 제브라피시 다채널 뇌파를 비침습적 방식으로 정밀하게 측정하는 기술을 세계 최초로 개발했다.
연구팀은 물 밖에서 두피 수분을 최소화하면서도 아가미 호흡을 지속시키는 기술을 고안해 유연한 회로기판으로 만든 전극으로 한 시간 동안 안정적으로 다채널 뇌파 측정을 했다.
단일 채널로 뇌파를 측정하면 어느 부위에서 뇌파가 발생해 어느 방향으로 전파하는지 관찰할 수 없다.
다채널 뇌파 측정 기술은 그런 관찰과 연구가 가능해 뇌전증 같은 뇌 신경계 질환 치료용 신약 개발 연구에 활용할 수 있을 것으로 기대한다.
김 교수는 “60분 동안 제브라피시를 물 밖에서 살려두고 비침습적 방식으로 다채널 뇌파를 측정한 기술이 핵심이다”고 말했다.
연구 결과는 네이처 자매지인 사이언티픽 리포트 8일 자 온라인판에 실렸다.
미래창조과학부 여성과학자지원사업, DGIST 미래브레인사업, 전남대병원 의생명과학연구원 지원으로 연구를 수행했다.
대구=문종규 기자 mjk206@segye.com.
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