한국생명공학연구원(원장 권석윤)은 임은경 바이오나노연구센터 박사팀이 황정호 연세대 교수팀과 공기 중에 떠다니는 위험한 항생제 내성균을 빠르고 정확하게 찾아낼 수 있는 새로운 진단 기술 'CN-TAR'를 개발했다고 밝혔다.
이번 연구성과는 병원감염 예방과 공중보건 안전망 구축 게임체인저 역할을 할 것으로 기대된다. 특히 병원, 공항, 지하철 등 감염 취약지역에서 즉시 진단이 가능한 '현장형 플랫폼 기술'로 국민 생명·건강을 지키는 데 기여할 전망이다.
최근 공기 중으로도 전파가 가능한 슈퍼박테리아 문제가 심각해지고 있다. 예전에는 이런 균들이 환자에게만 감염을 일으킨다고 여겨졌지만 최근에 공기 중으로도 전파될 수 있다는 사실이 밝혀지고 있다. 병원이나 공공장소에서 곧바로 이런 균을 찾아낼 수 있는 '현장 진단 기술'이 요구된다.
이에 연구팀은 유전자 가위로 널리 알려진 CRISPR-Cas9 시스템을 진단목적으로 변형해 박테리아가 가진 특정 유전자를 정확히 찾아 자르고, 그 절단산물을 실시간으로 증폭하여 빛으로 표시해주는 CN-TAR 기술을 개발했다.
성능 검증 결과 이 기술은 단 1~2개 유전자 복사본 수준에서도 박테리아를 정확하게 감지할 수 있을 만큼 매우 민감하게 작동했다. 병원에서 널리 쓰이는 RT-PCR 분석법과 비교해도 비슷하거나 더 우수한 성능을 보였다.
특히 별도 고가 장비 없이 휴대용 진단기로 만들 수 있어 병원뿐 아니라 학교, 요양원, 식품공장, 제약공장, 심지어 공장 하수나 토양까지도 실시간 감시할 수 있어 폭넓은 활용 가능성을 보여주고 있다.
임은경 박사는 “이 기술은 고가 장비 없이도 공기 중 박테리아를 누구나, 어디서나, 빠르게 찾아낼 수 있는 획기적인 현장형 진단 기술로서 국민의 생명과 건강을 지키는 데 직접적인 기여를 할 수 있을 것으로 기대된다”고 밝혔다.
이번 연구는 세계적인 환경 저널인 J. Hazard. Mater 6월 6일자 온라인 판에 게재됐다. 환경부 실내공기 생물학적 위해인자 관리기술개발사업, 과기정통부 개인기초연구사업, 생명연 주요사업 등 지원으로 수행됐다.
김영준 기자 kyj85@etnews.com
