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KAIST, 신·변종 바이러스 '만능 진단기술' 개발

핵산 증폭없이 바이러스 존재 여부 판독 '시간 단축'
공항·학교 등 공공장소 방역 대책 마련 기대
국내 연구진이 긴 dsRNA 검출이 가능한 기판제작을 통해 신·변종 바이러스를 빠르고 쉽게 진단하는 키트를 개발했다.(왼쪽 뒤 부터 시계방향으로) 김유식 교수, 구자영 박사과정, 김수라 박사과정, 리섕 교수.<사진=KAIST 제공>국내 연구진이 긴 dsRNA 검출이 가능한 기판제작을 통해 신·변종 바이러스를 빠르고 쉽게 진단하는 키트를 개발했다.(왼쪽 뒤 부터 시계방향으로) 김유식 교수, 구자영 박사과정, 김수라 박사과정, 리섕 교수.<사진=KAIST 제공>

국내 연구진이 핵산 증폭없이 바이러스 존재 여부를  판독할 수있는 기술을 개발했다. 

이 기술은 바이러스의 특이적으로 존재한다고 알려진 '이중나선 검출'을 기반으로 한다. 현재의 유전자 증폭(PCR) 검사와는 달리 시료 준비나 핵산 증폭, RNA 핵산 서열 정보가 필요 없어 각종 감염병이나 신·변종바이러스를 빠르고 쉽게 진단하는 키트 개발에 도움이 될 것으로 기대된다.  

KAIST(총장 신성철)는 리섕·김유식 생명화학공학과 교수 공동연구팀이 바이러스 특징을 이용해 다양한 종류의 바이러스를 검출할 수있는 만능 진단기술을 개발했다고 28일 밝혔다. 

연구팀은 길이가 긴 dsRNA를 검출할 수 있는 기판 제작을 통해 다양한 종류의 바이러스를 핵산 서열 정보없이 검출할 수 있도록 했다. 이는 실리카 기판 표면에 높은 효율로 빠르고 간편하게 dsRNA를 인지하는 항체를 고정시켜 가능했다. 연구진은 실험을 통해 개발된 기판에서 면역반응을 일으키는 76bp(base pair, 염기 쌍 개수를 의미하는 길이 단위) 이상의 긴 길이를 가지는 dsRNA를 검출할 수 있었다. 

또 감염되지 않은 세포에서 발견되는 단일 가닥 RNA와 함께 19bp의 짧은 dsRNA가 전혀 검출되지 않는 것을 확인했다. 연구관계자는 "이는 바이러스 감염 진단도 가능하다는 것을 의미한다"고 설명했다.

긴 dsRNA 검출을 위한 항체 고정 기판 제작을 위한 모식도. <사진=KAIST 제공>긴 dsRNA 검출을 위한 항체 고정 기판 제작을 위한 모식도. <사진=KAIST 제공>

이와 함께 연구팀은 세포에서 RNA를 분리하거나 정제 작업 없이 감염된 세포의 용해액만을 이용해 바이러스 dsRNA를 검출할 수 있게해 시료 준비과정도 대폭 간편화시켰다.

리섕 교수는 "이번 연구에서는 A형 간염과 C형 간염 dsRNA만을 검출했지만, 바이러스 dsRNA는 다양한 종류의 바이러스에서 발견된다" 면서 "이번에 개발한 dsRNA 검출기술은 다양한 바이러스에 적용 가능해 만능 감염병 진단기술로 발전될 수 있고, 특히 공항·학교 등 공공장소에서도 쉽고 빠르게 감염병을 검출할 수 있어 효과적인 방역대책을 마련하는데 유용할 것" 이라고 말했다. 
 
연구결과는 국제 학술지 '바이오마크로몰레큘스(Biomacromolecules)'에 4월 9일 온라인판에 게재됐다. KAIST 생명화학공학과 박사과정에 재학 중인 구자영, 김수라 학생이 공동 제1 저자로 참여했다. 
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