코로나19 진단 30분만에 원스톱 진단 기술 개발

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포스텍(총장 김무환)은 이정욱 화학공학과 교수〃박사과정 우창하씨, 정규열 교수〃장성호 박사 공동연구팀이 바이러스가 가진 RNA 서열을 바탕으로 누구나 쉽게, 신속하게 코로나19를 진단할 수 있는 기술을 개발했다고 20일 밝혔다.

이 기술은 단 30여분 만에 감염 여부를 진단할 수 있어 진단이 한 곳에 몰리는 피로도를 낮출 수 있고, 감염자의 접촉을 최대한 줄일 수 있다. 특히 코로나19 이외 새로운 전염병이 발생하더라도 1주일 이내에 진단키트를 만들어낼 수 있다는 점이다.

현재 코로나19 진단에 활용되는 PCR 분자진단법은 아주 높은 정확도를 가지고 있지만, 바이러스를 추출하거나 정제하는 복잡한 준비과정이 필요하다. 숙련된 전문가와 고가 장비가 필요해 공항이나 드라이브스루 현장은 물론 농어촌 지역에서 활용하기는 부적합하다.

RNA는 유전자 정보를 매개하거나 유전자 발현 조절에 관여하는 핵산으로, 연구진은 코로나19 RNA가 있는 경우에만 핵산 결합반응이 일어나 형광이 나오도록 설계했다. 이는 아무 준비과정 없이도 샘플 채로 바로 바이러스 여부를 검출할 수 있고, 짧은 시간에 PCR 진단법 수준의 정확한 진단이 가능하다.


이정욱 포스텍 교수
<이정욱 포스텍 교수>

연구팀은 이 기술을 활용해 실제 환자 샘플에서 30여분만에 코로나19 원인인 SARS-CoV-2 바이러스 RNA를 검출해냈다. 이외에도 5가지 병원성 바이러스와 박테리아 RNA를 검출, 다양한 병원균 검출에 활용할 수 있음도 입증했다.


이 방법을 도입하게 되면 선별진료소에 가거나 입원하기 전에 이송 현장에서 바로 감염 여부를 확인할 수 있을 뿐 아니라, 중앙집중화된 지금의 진단 체계를 보완해 코로나19에 더 적극적으로 대응할 수 있을 것으로 기대된다.

이정욱 교수는 “RNA를 정확하게 검출할 수 있는 기술로 환자 시료에서 별도 처리 없이도 감염 여부를 진단할 수 있는 빠르고 간단한 방법”이라며 “앞으로 코로나19 외에 다른 새로운 전염병이 나오더라도 1주일 이내에 이에 대한 진단키트를 설계하고 제작할 수 있어 미래 전염병에도 대비할 수 있다”고 말했다.

한국연구재단 C1 가스리파이너리 사업, 신진연구사업과 한국에너지기술평가원 에너지인력 양성사업 지원을 받아 수행된 이번 연구성과는 '네이처 바이오메디컬 엔지니어링'에 발표됐다.

포항=정재훈기자 jhoon@etnews.com