조류독감 바이러스 현장에서 검출하는 고감도 진단키트 나온다

입력 2018.05.02 12:02

한국과학기술연구원(KIST)은 이준석 분자인식연구센터 박사가 송창선 건국대학교 수의학과 교수팀과의 공동연구로 조류인플루엔자(AI) 바이러스를 효과적으로 검출할 수 있는 새로운 기술을 개발했다고 2일 밝혔다.

연구팀은 검출이 용이한 근적외선 파장을 흡수·발광하는 '상향변환 나노입자'를 개발하고 임상시료 테스트를 통해 AI 발생 의심 현장에서 안정적으로 AI 바이러스를 검출할 수 있는 진단 키트를 만들었다.

연구팀이 새로 개발한 조류인플루엔자 바이러스 검출 키트를 시연하고 있다. / 한국과학기술연구원 제공
기존 현장 진단 키트의 경우 금 나노입자 기반으로 사용은 편리하지만 육안으로 신호를 확인해야 하기 때문에 감도가 낮고, 불투명한 검사 재료 내에서는 구별이 어렵다는 한계가 있었다.

또한, 가시광선 파장의 형광을 건출 신호로 사용하는 유기염료는 안정성이 떨어져 농가나 계류장과 같은 야외 현장에서 사용하기 어렵다는 단점도 있었다.

연구팀은 이러한 기존 한계를 극복하기 위해 검출 신호를 명확히 구별·인지할 수 있도록 상향변환을 통해 발광하는 무기나노 입자로 가시광선보다 파장이 긴 근적외선 파장을 흡수하고 발광하도록 설계했다. 여기에 칼슘이온을 추가로 첨가해 민감도를 높여 발광 효율을 극대화시켰다.

이와 함께 나노 입자를 기반으로 하는 진단 키트의 검출 신호를 극복하기 위해 소형 리더기를 제작해 앱을 통해 간단히 휴대전화 화면으로 AI 바이러스 검출 신호를 확인할 수 있도록 했다.

이준석 박사는 "이번 연구로 개발한 기술을 이용해 신속성과 정확성, 경제성, 사용 편의성을 갖춘 보급형 소자를 개발하고, 이를 통해 AI의 신속한 현장 진단 및 확산 방지에 기여할 것으로 기대한다"고 말했다.

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