정현정 KAIST 연구팀, 맨눈으로 병원균 확인할 수 있는 기술 개발

▲정현정 교수(앞줄 왼쪽)과 연구팀 (사진제공=KAIST)

KAIST 연구진이 감염성 병원균을 현장에서 맨눈으로 신속하고 정확하게 검출할 수 있는 기술을 개발했다.

KAIST는 정현정 생명과학과 교수 연구팀이 ‘커피링 등온 유전자 검출법(i-CoRi)’ 개발에 성공했다고 16일 밝혔다.

‘커피링 효과’는 사물 표면에 떨어진 커피 방울이 증발하면서 특징적인 링(ring) 모양이 생기는 효과다. 정현정 연구팀은 이 효과에서 아이디어를 얻어 상온에서도 병원균 유전자를 선택적으로 감별할 수 있는 기술을 개발했다. 빠른 판별을 위해 시료를 표면에 떨어뜨려 커피링 패턴을 유도, 맨눈으로 병원균의 내성 종류를 검출할 수 있다.

저가의 간단한 POCT 기술이라 RT-PCR 등 기존 분자진단 기술처럼 고가의 정밀한 장비가 요구되지 않는다는 게 장점이다. 스마트폰 등을 이용한 모바일 진단이 가능해 의료시설 접근이 어려운 환경에서도 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

▲커피링 등온 유전자 검출법의 모식도 및 항생제 내성 병원균 분석 결과 (사진제공=KAIST)

높은 선택성과 민감도를 지니고 있어 유전자상 2개 염기의 차이를 구별, 30분 이내에 항생제 내성 유전자 검출과 함께 혈청 등 복잡한 시료에서도 검출할 수 있다. 연구팀은 진단키트로 활용하기 위해 미세입자에 의해 나타나는 패턴을 판독할 수 있는 알고리즘을 정립했다. 이를 통해 커피링 형성에 따른 감염 여부를 판별하는 데 성공했다.

정현정 교수는 “연구팀이 개발한 ‘커피링 등온 유전자 검출법’은 진료소나 클리닉 등에서 병상 분석을 위해 유용하게 적용될 수 있을 것으로 기대된다”며 “현재 코로나바이러스감염증을 진단하는 데 적용하기 위한 연구를 진행 중”이라고 말했다.

한편 이번 연구는 한국보건산업진흥원 감염병위기대응기술개발사업 및 한국연구재단의 중견연구자지원사업 지원을 통해 이뤄졌다.