암진단 빠르고 쉽게...생기원 액체생검 기업 지원해 성과

생기원과 클리노믹스가 공동 개발한 암진단용 액체생검 카트리지
<생기원과 클리노믹스가 공동 개발한 암진단용 액체생검 카트리지>

한국생산기술연구원(원장 이낙규)은 국내 기업인 클리노믹스(대표 김병철·정종태)에 기술을 지원해 액체생검 '랩온어디스크' 시스템 개발에 기여했다고 29일 밝혔다.

랩온어디스크는 혈액을 액체생검 카트리지에 넣고 원심력과 밸브 작동으로 전자동 분리해 내는 분석 장비다.

혈중 순환종양세포(CTC)와 순환종양DNA(ctDNA)가 포함된 혈장을 액체생검 카트리지 내부 미세한 통로로 30분 안에 동시 분리하는 것이 핵심 기술이다.

클리노믹스는 연구 임상을 위해 매달 수백개 카트리지가 필요했지만 절삭 가공 및 수작업 조립 방식으론 하루 10개 제작도 어려워 난항을 겪어 생기원을 찾게 됐다.

황철진 형상제조연구 부문 연구원팀이 액체생검 카트리지 평탄도 확보, 누수 방지를 위한 초정밀 금형설계로 랩온어디스크 성능 구현 및 대량 생산 해결방안을 찾았다.

연구팀은 액체생검 카트리지 내 미세채널 구현을 위해 금형 및 수지 온도, 사출 시간과 보압(수지가 역류하지 않도록 가하는 일정한 압력) 등을 두루 고려하고 CAE 해석기술을 적용했다. 이를 통해 평탄도를 고도로 확보하면서 누수를 완벽하게 차단한 최적 사출성형 조건과 초정밀 금형 설계를 찾아냈다.

여기에 각각 부품을 초음파 융착 접합 방식으로 바꿈으로써 안정적 품질 액체생검 카트리지 대량 생산을 이끌어 냈다.

생기원은 설계 지원뿐만 아니라 부천에 위치한 한국금형기술센터에서 액체생검 카트리지 금형 제작 및 부품 생산까지 원스톱으로 지원해 클리노믹스 암진단 액체생검 분석기술을 양산 궤도까지 올려놓았다.

클리노믹스는 해당 제조공정의 ISO13485 인증까지 마쳤다. FDA 메디컬 디바이스 클래스Ⅰ, CE 메디컬 디바이스 클래스 I, 체외진단 의료기기 1등급 등록까지 마무리했다. 기업은 이번 기술과 기업이 보유한 유전자 분석기술을 바탕으로 질병 진단 플랫폼 기술기업으로도 발돋움한다는 계획이다.

황철진 연구원은 “클리노믹스 직원이 9명일 때부터 협업을 시작해 현재 석박사급 직원이 85명으로 늘었다”며 “기업 성장 과정을 함께하며 힘을 보태고 있다는 것에서 연구자로서 기쁨이 크다”고 밝혔다.

이성훈 클리노믹스 연구소장은 “생기원의 뿌리기술과 기업의 액체생검 분석기술의 시너지를 통해 사업화를 이뤘다”며 “클리노믹스의 목표인 액체생검 기반 유전체 분석을 통한 질병 진단시장 석권을 위해 마지막까지 생기원이 함께 해주기 바란다”고 말했다.

한편 이번 연구는 생기원 '중소기업 지원 선도연구기관 협력기술개발사업'을 통해 진행됐다.

대전=김영준기자 kyj85@etnews.com