MEDI:GATE NEWS 바이오젠텍, 코로나19 바이러스 1시간 내 검출 신기술 개발

기사입력시간 20.03.06 14:12최종 업데이트 20.03.06 14:12

바이오젠텍이 개발한 고속다중분자진단기기로 '코로나19 환자 검체' 검사한 결과. 코로나19 바이러스 검출 시간을 현재의 6시간에서 1시간으로 단축시킬 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 고려대 구로병원 자회사인 바이오젠텍은 코로나19 등 각종 전염병의 신속한 진단 및 바이러스 검출이 가능한 신속하고 경제적인 '코로나19 고속다중분자진단 신기술' 개발에 성공했다고 5일 밝혔다. 바이오젠텍의 연구진과 고려대 구로병원 임채승, 장웅식 교수팀은 고리매개등온 다중형광 분자진단법(multiplex Lamp)을 이용해 코로나19의 RdRp 유전자와 E 유전자를 동시에 검출하는 등온 유전자 증폭법을 개발했다. 연구팀은 등온유전자 증폭법을 이용해 실제 코로나19 감염 환자의 검체와 바이러스가 포함되지 않은 시료를 비교함으로써 10분 만에 바이러스 존재 여부를 검증해냈다. 핵산 추출 시간도 30분 이내로 줄여 해당 기술이 적용된다면 검체 채취 이후부터 확진까지 1시간 안에 가능하다. 현재는 코로나19 바이러스 검출에 실시간유전자증폭기술이 사용되는데 이 기술은 바이러스 검출에 6시간가량 소요되고 4000만원 가량의 고가의 장비가 필요해 대형병원의 중앙검사실 등에서만 진단확인이 가능하기 때문에 검체 운반 등에 따른 위험성과 추가 시간이 소요됐었다. 또한 기존 바이러스 검출은 숙련된 전문가만이 할 수 있어 전염병 바이러스의 주 발생지역인 저개발 국가에서는 활용이 쉽지 않은 한계가 있었다. 연구팀이 개발한 신기술을 활용하면 실시간유전자증폭기술 보다 5-6배 빠른 시간 내에 정확한 바이러스 검출이 가능하며 시료별 개별검사가 가능해 현재처럼 시료를 모아 한꺼번에 기계를 작동하지 않아도 되기 때문에 즉각적인 바이러스 검출이 가능하므로 코로나19 같은 급성 전염병 바이러스 검출에 유리하다는 장점이 있다. 대형의 고가장비 없이 62도를 유지할 수 있는 등온장치만 있으면 가능하며 전문가가 아니어도 바이러스를 검출할 수 있을 정도로 방법이 간단해 경제성, 편의성 측면에서도 여러 장점을 갖춰 앞으로 활용도가 높을 것으로 전망되고 있다. 임채승 교수는 "현재까지는 전 세계적으로 다중형광등온분자진단법으로 코로나19를 검출하는 시약을 개발한 예가 드물다"며 "향후 자원이 부족한 개발도상국 등에서도 활용 가능성이 높다"고 연구 의의를 설명했다. 현재 개발된 초고속 진단시약은 특허를 출원 중이며 관련 병원과 협의를 마치고 식약처허가를 위한 임상시험을 진행할 계획이다. 바이오젠텍은 이번에 개발한 고속다중분자진단 기술을 이용해 코로나19뿐만 아니라 결핵, 인플루엔자 등 다양한 감염질환과 관련된 병원균 검출도 가능함을 확인했다. 임채승 교수는 "말라리아, 메르스, 에볼라, 지카 등 감염질환과 관련된 기생충, 박테리아, 바이러스 등의 신속·정확한 검출은 감염 확산을 방지하고 시기적절한 치료를 가능하게 해 사망률을 낮추는데 중요한 역할을 하는 만큼 본 기술이 유용하게 활용될 것으로 전망된다"고 말했다. 한편 이번 기술 개발은 질병관리본부가 지원하는 '방역연계 범부처 감염병 연구개발사업'으로 진행됐다.

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바이오젠텍, '코로나19 바이러스 1시간 내 검출' 신기술 개발

고속다중분자진단 기술 활용, 고가장비 필요 없어 경제적

바이오젠텍이 개발한 고속다중분자진단기기로 '코로나19 환자 검체' 검사한 결과.

코로나19 바이러스 검출 시간을 현재의 6시간에서 1시간으로 단축시킬 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

고려대 구로병원 자회사인 바이오젠텍은 코로나19 등 각종 전염병의 신속한 진단 및 바이러스 검출이 가능한 신속하고 경제적인 '코로나19 고속다중분자진단 신기술' 개발에 성공했다고 5일 밝혔다.

바이오젠텍의 연구진과 고려대 구로병원 임채승, 장웅식 교수팀은 고리매개등온 다중형광 분자진단법(multiplex Lamp)을 이용해 코로나19의 RdRp 유전자와 E 유전자를 동시에 검출하는 등온 유전자 증폭법을 개발했다.

연구팀은 등온유전자 증폭법을 이용해 실제 코로나19 감염 환자의 검체와 바이러스가 포함되지 않은 시료를 비교함으로써 10분 만에 바이러스 존재 여부를 검증해냈다.

핵산 추출 시간도 30분 이내로 줄여 해당 기술이 적용된다면 검체 채취 이후부터 확진까지 1시간 안에 가능하다.

현재는 코로나19 바이러스 검출에 실시간유전자증폭기술이 사용되는데 이 기술은 바이러스 검출에 6시간가량 소요되고 4000만원 가량의 고가의 장비가 필요해 대형병원의 중앙검사실 등에서만 진단확인이 가능하기 때문에 검체 운반 등에 따른 위험성과 추가 시간이 소요됐었다.

또한 기존 바이러스 검출은 숙련된 전문가만이 할 수 있어 전염병 바이러스의 주 발생지역인 저개발 국가에서는 활용이 쉽지 않은 한계가 있었다.

연구팀이 개발한 신기술을 활용하면 실시간유전자증폭기술 보다 5-6배 빠른 시간 내에 정확한 바이러스 검출이 가능하며 시료별 개별검사가 가능해 현재처럼 시료를 모아 한꺼번에 기계를 작동하지 않아도 되기 때문에 즉각적인 바이러스 검출이 가능하므로 코로나19 같은 급성 전염병 바이러스 검출에 유리하다는 장점이 있다.

대형의 고가장비 없이 62도를 유지할 수 있는 등온장치만 있으면 가능하며 전문가가 아니어도 바이러스를 검출할 수 있을 정도로 방법이 간단해 경제성, 편의성 측면에서도 여러 장점을 갖춰 앞으로 활용도가 높을 것으로 전망되고 있다.

임채승 교수는 "현재까지는 전 세계적으로 다중형광등온분자진단법으로 코로나19를 검출하는 시약을 개발한 예가 드물다"며 "향후 자원이 부족한 개발도상국 등에서도 활용 가능성이 높다"고 연구 의의를 설명했다. 현재 개발된 초고속 진단시약은 특허를 출원 중이며 관련 병원과 협의를 마치고 식약처허가를 위한 임상시험을 진행할 계획이다.

바이오젠텍은 이번에 개발한 고속다중분자진단 기술을 이용해 코로나19뿐만 아니라 결핵, 인플루엔자 등 다양한 감염질환과 관련된 병원균 검출도 가능함을 확인했다.

임채승 교수는 "말라리아, 메르스, 에볼라, 지카 등 감염질환과 관련된 기생충, 박테리아, 바이러스 등의 신속·정확한 검출은 감염 확산을 방지하고 시기적절한 치료를 가능하게 해 사망률을 낮추는데 중요한 역할을 하는 만큼 본 기술이 유용하게 활용될 것으로 전망된다"고 말했다.

한편 이번 기술 개발은 질병관리본부가 지원하는 '방역연계 범부처 감염병 연구개발사업'으로 진행됐다.

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메디게이트뉴스 (news@medigatenews.com)

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