한국항공우주연구원

미국 NASA에서는 LOCAD-PTS(Lab-on-a-Chip Application Development - Portable Test System, 손톱만한 크기의 칩에서 실험실에서 할 수 있는 연구를 가능하게 한 랩온어칩장비를 발전시켜 만든 이동 가능한 시험장비)를 이용한 연구를 진행중이다. 

소형의 LOCAD-PTS 장비는 ISS(International Space Station, 국제우주정거장) 모듈의 표면에서 다양한 시료를 수집하여 그 성분을 신속하게 분석하는 장비로서, 박테리아나 균의 존재 여부를 알 수 있다. 실제로는 2007년부터 2009년까지 ISS모듈의 표면에서 다양한 시료를 분석하였다. ISS 모듈 표면을 면봉으로 닦아 채취한 시료를 액체와 함께 섞은 후, LOCAD-PTS 장비에 넣는다. 약 15초 내로 시료를 분석하여 생물체의 정보와 화학적인 물질의 정보를 알려준다. 이 초경량 장비는 3개의 서로 다른 카트리지로 구성되어 있는데 각각 내독소(endotoxin, 체내에 보유되어 균체 밖으로 독소가 분비되지 않는 독소로 균이 죽으면 균의 체외로 유출되며, 그람음성균1)의 표지자), 리포테이코산(lipoteichoic, 그람양성균2)의 표지자)등을 판독할 수 있다. 내독소, 리포테이코산의 판별은 우주인의 건강에 매우 중요한 역할을 한다. 

본 연구는 우주환경에서 유기체를 모니터함으로써 우주인의 건강에 도움을 줄 수 있다. 또한 지상에서는 병원이나 의료 장비에서 박테리아나 균에 의한 오염의 빠른 감지 기술을 적용할 수 있다.

LOCAD-PTS 연구진은 죽은 세포와 살아 있는 세포를 구별할 수 있는 기술도 찾는 연구도 진행 중이다.

1)그람음성균(Gram negative bacillus) : 살모넬라균, 이질균, 대장균, 콜레라 균 등이 속하며 그람염색법(기초적인 세균 염색법의 일종)에 의해 붉게 염색되는 세균으로 색소 저항력이 강하다.

2)그람양성균(Gram positive bacillus) : 포도상구균 등 그람염색법에 의해 자주색으로 변하는 세균으로 색소나 약제에 예민하고 독소는 가열하면 쉽게 파괴된다.

※ 이 글은 아래의 링크 기사를 참조하여 작성하였습니다.
출처 : http://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/news/locad_pts.html

 
작성: 한국항공우주연구원 김소연 (연구원)