<남윤기 교수(좌), 김래영 박사(우)>

우리 학과 신경공학연구실 (책임교수: 남윤기) 졸업생 김래영 박사 (현, 삼성전자)가 재학 중 수행한 신경세포 활성의 광학적 측정 인터페이스에 관한 학위논문연구가 (사)한국바이오칩학회에서 발행하는 국제학술지 (SCIE 급) BioChip Journal 6월호 표지 논문으로 선정되었다. 

이 연구에서 연구진은 금나노막대(gold nanorod) 기반의 나노플라즈모닉 칩을 이용하여 신경세포 막전위 측정용 염료의 형광 신호 세기를 증강시키는데 성공하였다. 연구진은 신경세포의 막전위를 고해상도로 측정하는 전위 민감 염료(voltage-sensitive dye)의 낮은 신호세기를 극복하기 위하여, 염료의 emission 피크 파장에 흡광율을 맞춘 금나노막대칩을 제작하고, 형광신호 세기 증강 효과를 유도하기 위하여 세포-나노입자 간 거리를 최적화하였다. 그 결과, 기존 대비 약 5배의 신호세기 증강효과를 얻을 수 있었다. 

지도교수인 남윤기 교수는 “이번 연구는 최근 주목받는 나노입자 기반 신경인터페이스 기술을 선도하는 연구결과를 얻었다는데 큰 의의를 갖으며, 향후 이를 활용한 다양한 신경신호 측정 기술이 등장할 것을 기대한다”고 밝혔다. 

이 연구는 한국연구재단 중견연구자지원사업의 지원으로 수행되었다.

관련 논문: 

Raeyoung Kim and Yoonkey Nam*, "Fabrication of a Nanoplasmonic Chip to Enhance Neuron Membrane Potential Imaging by Metal-Enhanced Fluorescence Effect ", BioChip Journal. 2021;15:171–178.(link)