CRISPR-Cas9 기반의 맞춤형 바이오센서 구축을 위한 유전자 회로 디자인

CRISPR-Cas9 기술을 이용하여 특정 생체 분자(예: 바이오마커, 독소)의 존재 여부를 실시간으로 감지할 수 있는 정밀한 바이오센서 시스템을 설계하는 공학적 접근 방식이다.

시스템 작동 원리

• 표적 분자 존재 시, Cas 효소가 유도 RNA(gRNA)에 의해 활성화되며, 이는 원하는 유전자 회로(예: 형광 단백질 발현)를 트리거한다.
• 이는 기존의 ELISA와 같은 방법을 넘어, 현장에서 즉각적인 결과 확인이 가능한 Point-of-Care Testing (POCT) 응용 가능성을 제공하며, 유전자 치료 및 정밀의료 분야에 활용된다.

본 기술은 합성생물학과 유전체 편집 기술을 융합하여, 외부 자극에 반응하는 매우 높은 특이성과 민감도를 갖춘 시스템을 구축하는 데 초점을 맞춘다. 주요 성공 요인은 gRNA의 설계 최적화와 Cas 효소의 효율적인 세포 내 발현 제어에 있다.