건국대 박기수 교수팀, 초고속 병원체 검출 기술 개발

건국대 박기수 교수팀, 1시간 내 병원체 검출 가능한 신기술 개발

건국대학교(건국대) 박기수 교수 연구팀이 다양한 병원체를 1시간 이내에 고감도로 검출할 수 있는 ‘split T7 switch’ 기반의 신규 진단 기술을 개발했다고 24일 밝혔다.

박기수 교수는 “이번에 개발된 기술은 기존의 Toehold switch 기반 무세포 단백질 합성 시스템의 한계를 극복한 것”이라며 “약 3,000배 개선된 높은 민감도와 특이도로 표적 핵산을 검출할 수 있다”고 설명했다.

‘split T7 switch’는 병원체의 DNA, RNA와 같은 표적 핵산을 검출하기 위한 스위치로, 표적 핵산이 존재할 때만 리포터 단백질의 생산을 위한 전사와 번역이 시작되도록 설계되어 있다. 이 기술은 37도 등온 조건에서 작동하며, 형광 및 발색 신호를 모두 사용할 수 있어 다양한 진단 환경에서 유연하게 적용 가능하다.

연구팀은 “이번 기술은 기존 시스템과 비교하여 노동 집약적인 최적화 과정을 단축시켰으며, 고강도 스크리닝 및 RNA 생성 과정 없이 표적 핵산의 인식 부위만 교체해 다양한 표적 핵산의 검출에 유연하게 적용할 수 있다”고 밝혔다.

이 기술적 혁신은 분자진단 기술의 실질적 사용 가능성을 대폭 향상시키고, 비용 효율성을 높여 대량 생산을 용이하게 한다. 또한, 인유두종 바이러스와 코로나바이러스를 포함한 다양한 병원체를 1시간 이내에 신속하고 정확하게 검출할 수 있어 실제 현장 진단에서 유용하게 활용될 것으로 기대된다.

이번 연구 결과는 바이오센서 분야 세계적 학술지인 ‘Biosensors and Bioelectronics’에 게재 승인을 받았으며, 과학기술정보통신부와 식품의약안전처의 지원을 받아 수행되었다.

에디터 메디마스터
^{자료제공: 건국대학교}