지스트, 바이러스 감염 진단 ‘6시간→20분’ 단축 김민곤 교수팀 “기존 제품比 항원 검출 감도 100배↑” 김다이 기자

2023년 09월 14일(목) 20:48

국내 연구진이 바이러스 초기 감염 여부를 단 20분이면 정확히 알 수 있는 ‘인플루엔자 신속 항원진단 기술’을 개발했다.

14일 광주과학기술원(지스트)에 따르면 김민곤 화학과 교수 연구팀은 최적의 금속증강형광 현상을 발견하고 측방유동면역분석법에 적용해 인플루엔자 바이러스의 높은 정확성과 특이성을 확보하는 데 성공했다.

현재 표준방법으로 사용되는 분자진단 검사는 정확성이 높은데 반해 분석 결과가 나오기까지 평균 6시간이 소요돼 빠르게 전파되는 바이러스에 효과적으로 대처하는 데 한계가 있다.

반면, 항원진단 기술은 누구나 쉽게 사용 가능하고 20분 이내로 결과를 확인할 수 있지만 정확도가 떨어진다는 단점이 있다.

따라서 저농도의 바이러스 감염 여부를 빠르게 확인할 수 있으며, 높은 정확성을 갖는 항원진단 기술 개발이 필요했다.

연구팀은 금나노막대와 형광 발광체의 거리를 조절해 형광 신호를 획기적으로 향상시킬 수 있는 최적의 금속증강형광 현상 조건을 찾아 항원진단 기술에 적용해 인플루엔자 바이러스의 검출 정확성을 높였다.

시중에 판매되고 있는 인플루엔자 바이러스 진단제품 대비 최소 100배 정도 감도가 향상된 기술로, 시료 주입 후 20분 내 바이러스 항원을 고감도로 검출하는 데 성공했다.

김민곤 교수는 “기존 바이러스 진단 방법의 문제점을 해결한 신속항원진단 기술은 분자진단 기술과 비슷한 100%의 바이러스 검출 정확성이 확인됐다”며 “향후 다양한 바이러스를 검출하는 센서 개발에 적용될 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.

이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 중견연구자, 해외우수연구기관협력허브구축사업 및 산업통상자원부에서 추진하는 국제공동기술개발사업의 지원을 받았으며, 국제학술지 ‘에이씨에스 나노(ACS Nano)’ 온라인판에 지난달 18일 게재됐다./김다이 기자