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코 찌르지 않는 코로나 검사법? 코로나19 변이 감지 센서 개발
코로나19 감염 여부를 확인하기 위해 더 이상 코를 찌르는 검사 방식은 필요하지 않다.
포항공대와 서울아산병원이 공동개발한 새로운 코로나19 감지 센서는 환자의 침 한 방울만으로 오미크론을 포함한 모든 주요 변이를 현장에서 간편하게 진단할 수 있다.
14일 포항공대는 신소재공학과 오승수, 우성욱 교수, 이민종 박사 팀이 서울아산병원 김성한 교수 연구팀과 함께 모든 코로나19 변이를 감지할 수 있는 전기화학센서를 개발했다고 밝혔다.
이번 연구는 기존 진단법의 한계를 극복하고 실용성과 정확성을 겸비한 방식으로 주목받고 있다.
기존 진단기술은 바이러스의 특정 단백질을 인식하는 항체 기반으로 구성되었다.
하지만 바이러스가 변이할 경우 항체가 이를 인식하지 못하는 문제가 발생했다.
이에 연구팀은 바이러스가 체내로 침투할 때 반드시 결합하는 ACE2 수용체에 주목했다.
이 수용체와의 결합 방식은 변이가 일어나도 유지된다는 점에서 안정적인 진단 기준이 되었다.
연구팀은 ACE2 수용체를 모방한 분자 인식 물질을 설계하고, 이를 전기화학센서에 적용했다.
특히 이 인식 물질을 전극에 부착할 때 피라미드 모양의 DNA 나노구조체를 활용함으로써 바이러스를 정확하게 포획할 수 있는 구조를 구현했다.
이는 센서의 민감도와 정확도를 크게 높이는 데 기여했다.
또한 이 센서는 PCR 검사나 신속 항원 검사처럼 복잡한 전처리 과정을 거치지 않아도 되는 것이 장점이다.
환자의 타액을 그대로 사용해 즉석에서 검사가 가능하다는 점에서, 현장 대응에 최적화된 감염병 진단 기술로 평가된다.
연구팀은 서울아산병원 감염병관리센터와 협력해 실제 코로나19 환자의 침을 활용한 임상시험을 진행했다.
이 시험에서 센서는 오미크론 등 다양한 변이를 정확하게 식별했고, 독감 바이러스 등과도 명확히 구분되어 오진 위험이 낮은 것으로 확인됐다.
이번 연구는 분석화학 분야의 국제 학술지 ‘바이오센서스 앤 바이오일렉트로닉스’ 온라인판에 게재됐다.
오승수 교수는 “계속해서 등장하는 코로나 변이에 대응할 수 있는 진단 기술로 새로운 변이에도 바로 사용할 수 있어 앞으로 감염병 관리에 큰 도움이 될 것”이라고 말했다.
이민종 박사는 “이 기술을 활용해 코로나바이러스뿐만 아니라 다른 치명적인 바이러스의 변이에 대해서도 효과적으로 대응할 수 있는 센서 개발 연구를 계속 이어갈 것”이라고 전했다.
신혜연 (karung2@sabanamedia.com) 기사제보