독감 바이러스, 교실에서 바로 감지한다

교실 속 떠도는 독감 바이러스, 실시간 포착 기술 개발

국내 연구진이 학교 교실이나 병원 등 공공장소의 공기 중에 떠도는 독감 바이러스 를 빠르게 포착하고 감염력까지 예측할 수 있는 새로운 감시 시스템을 개발해 주목받고 있다.

이번 기술은 기존 PCR 검사보다 빠르고 정밀하며, 바이러스의 실제 전염 가능성까지 평가할 수 있다는 점에서 감염병의 조기 대응에 기여할 것으로 기대된다.

울산과학기술원(UNIST) 기계공학과 장재성 교수 연구팀은 실내 공기 중 바이러스를 손상 없이 포집하고 분석할 수 있는 ‘응축 기반 바이러스 포집 + 종이 면역센서’ 기술을 개발했다.

연구 결과는 미국화학회가 발행하는 국제 저널 Environmental Science & Technology 3월 30일 자에 게재됐다.

이 시스템은 공기를 흡입한 후, 공기 중 미세한 바이러스 입자에 물방울을 응축시켜 입자의 무게를 늘리고, 내부 공기 흐름을 이용해 포집기 표면에 충돌시켜 수거하는 방식이다.

이후 포집된 샘플을 종이 면역센서에 옮겨 30분 이내에 바이러스 존재 여부를 확인한다. 면역센서는 헤마글루티닌(HA), 핵단백질(NP) 등 바이러스 단백질을 항체 반응을 통해 탐지한다.

연구팀은 실제로 초등학교 교실, 복도, 급식실 등에서 17개의 공기 샘플을 채취해 분석했으며, 이 중 4건에서 A형 독감 바이러스(H1N1)를 검출하는 데 성공했다.

이는 기존 상용 바이러스 포집 장비로는 검출되지 않았던 사례다.

이번 기술은 단순히 바이러스 존재 여부만 확인하는 PCR 검사와 달리, 바이러스의 감염력도 추정할 수 있다.

PCR은 살아 있지 않은 바이러스의 유전자도 검출해 감염 가능성 판단에 한계가 있었다. 반면 이번에 개발된 시스템은 감염성이 클수록 많은 헤마글루티닌 단백질이 검출되기 때문에 감염력을 함께 가늠할 수 있다는 점에서 차별화된다.

장재성 교수는 “이번 기술은 인플루엔자뿐 아니라 코로나19를 포함한 다양한 호흡기 바이러스 감시에 적용할 수 있다”며 “공공장소에서 감염병 조기 탐지 및 대응 역량을 획기적으로 높이는 데 기여할 것”이라고 강조했다.

이번 연구는 한국연구재단과 환경부의 지원을 받아 수행되었으며, 실내 감염병 확산 방지를 위한 새로운 패러다임을 제시했다는 점에서 의의가 크다.

UNIST 연구진은 앞으로도 기술 고도화를 통해 실시간 감시와 자동화 시스템 개발을 이어갈 계획이다.

Editor 메디마스터

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