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pp.291-303
해양 생물 유래 독소는 그 치명적인 유독성으로 인해 비단 인류의 건강 뿐만 아니라 양식, 어업, 해양 생태계 전반에 걸쳐 경제적 손실을 비롯한 부정적인 영향을 미친다. 하지만, 종래에 사용되던 해양 독소 검출법만으로는 이를 다 파악하여 위협을 미연에 방지하기에는 아직 부족한 실정이다. 본 논문에서는 해산물의 해양 독소 잔존 여 부를 판별하기 위해 종래에 사용되었던 시험법들의 한계를 개선하고자 각종 나노 재료 및 신규 기술들이 도입된 신속 검출법들에 대해 조사했으며, 대표적인 연구 결과들을 선정하여 사용한 나노 입자 및 전략에 대해 서술하였 다. 특히 이러한 생물 유래 독소의 검출 기술을 대중화시키고 상용화하기 위해서는, 이를 생성하는 생물군으로부터 독소를 추출하는 전처리 과정을 간소화하는 것이 매우 중요하다. 해당 문제를 해결하고자 다양한 연구에서 표적 독소와 특이적으로 결합하는 항체를 고정화한 자성 나노 입자 기반의 전처리법을 보고했으며, 더 나아가 자성 나노 입자의 촉매 특성까지 활용해 검출 감도를 높이는 다양한 연구들도 발표되었다. 또한, 기존 효소 기반의 비색 법의 검출 한계를 낮추고 검출 시스템의 안정성을 높이기 위해 양자점과 같은 형광 나노 입자를 도입하는 보고들도 있었다. 이 외에도 압타머와 나노 입자 복합체 기반의 전기화학 측정법 및 신규 기술들을 사용하고자 하는 연구들 도 보고되었다. 하지만 해양 환경의 변화에 따라 생성된 신종 독소에 대한 대처는 아직 미흡한 실정이므로, 해양 독소 유도체 또한 아울러 진단 가능한 검출 기술에 대한 후속 연구가 필요하다.
Marine organism-derived toxins have negative effects not only on human health but also in aquaculture, fisheries, and marine ecosystems. However, traditional analytical methods are insufficient in preventing this threat. In this paper, we reviewed new rapid methods of toxin detection, which have been improved by adopting diverse types of nanomaterials and technologies. Moreover, we herein describe the main strategies for toxin detection and their related sensing performance. Notably, to popularize and commercialize these newly developed technologies, simplifying the process of pre-treating real samples real samples is very important. As part of these efforts, numerous studies have reported pretreatment methods based on the antibody-immobilized magnetic nanoparticles, and some cases have applied nanoparticles to enhance the sensing performance by utilizing the intrinsic catalytic activity. Furthermore, some reports have introduced fluorescent nanoparticles, such as quantum dots, to represent the lower detection limits of conventional enzyme-based colorimetric methods and lateral flow assays. Some studies using electrochemical measurements based on aptamer-nanoparticle complexes have also been announced. In addition, as the response to new toxins generated by changes in the marine environment is still lacking, further research on diagnostic and detection is also greatly needed for these kinds of marine toxins and their derivatives.
나노 기술로 개선된 해양 독소 검출법
효소 결합 면역 흡착 검사법(Enzyme-linked immunosorbentassay, ELISA)
측방 유동 면역 분석법(lateral flow assay, LFA)
전기화학 기반의 해양 독소 검출법
전기화학 임피던스 분광학
전류 측정법
기타 원리에 의한 해양 독소 검출 기법
자기조립 분자박막(self-assembly monolayer, SAM) 기반의 면역 측정
액적-디지털 중합 효소 연쇄 반응(droplet-digitalpolymerase chain reaction, ddPCR)
형광 나노 입자 기반 검출 센서
그래핀 기반의 흡착법
요약 및 제언
국문요약
References
