본 연구에서는 아플라톡신 M1(AFM1) 검출을 위해 절단효소 기반의 사슬 치환 증폭(NESDA) 기술과 결합된 간단하고 저비용이며 고감도의 동적 광 산란(DLS) 센서 시스템을 혁신적으로 구축하였다. AFM1이 존재할 때, AFM1 애프타머가 포함된 서열이 프라이머 DNA와 부분적으로 하이브리드화하여 NESDA 반응을 유발하고 다량의 단일 가닥 DNA(ssDNA)를 생성한다. 생성된 단일 가닥 DNA는 금 나노 입자-DNA 프로브와 하이브리드화되어 금 나노 입자의 집합을 초래하며, 평균 유체역학적 직경이 증가한다. 이 변화는 DLS를 통해 검출되어 정량 분석이 가능하다. 검출 성능 향상을 위해 NESDA 반응 온도, 배양 시간, 템플릿 DNA 농도, 중합효소 및 절단효소 첨가량 등 주요 변수들이 검출 신호에 미치는 영향을 체계적으로 평가하였다. 실험 결과 최적 조건에서 금 나노 입자의 평균 크기와 AFM1 농도는 8.3~1000 pmol/L 범위에서 우수한 선형 관계를 보였으며, 검출한계는 1.3 pmol/L에 달하였다. 본 방법은 시판 우유 샘플에서 AFM1 검출에 성공적으로 적용되었으며, 첨가 회수율은 94.3%~107%로 신뢰성 있는 실제 적용 가능성을 입증하였고, 향후 식품 안전 평가 분야에서 광범위한 활용 가능성을 갖는다.

아플라톡신 M1; 사슬 치환 증폭 기술; 동적 광 산란 기술; 절단효소; 금 나노 입자; 우유