비브리오 패혈증균 현장 진단 플랫폼. 국립부경대 제공수산물에 존재하는 식중독균 '비브리오 불니피쿠스'를 1시간 만에 확인할 수 있는 기술이 개발됐다.
국립부경대는 4차산업융합바이오닉스공학과 한원 박사과정생(제1저자), 의공학전공 신중호 교수(교신저자) 등 연구진이 비브리오 불니피쿠스를 현장에서 확인할 수 있는 종이 기반 진단 장치를 개발했다고 25일 밝혔다.
현재 식품 안전 검사에 널리 쓰는 실시간 PCR 방식 상용 키트는 일정 시간 동안 시료를 배양한 뒤 전문 실험실에서 PCR 장비를 이용해야 하는 등 검사 과정이 복잡하다. 결과가 나오기까지 하루 정도 걸리고, 고가의 장비와 전문 인력이 필요해 현장에서 쓰는 데 한계가 있다.
연구진이 개발한 장치는 이런 한계를 보완했다. 굴 아가미에서 면봉으로 시료를 채취해 DNA를 추출한 뒤, 장치 내부 종이 패드에 시료와 완충액을 넣고 태엽을 한 번 감으면 기계 장치가 자동으로 작동하면서 유전자 증폭과 검출 반응을 순차적으로 진행한다.
복잡한 용액 이동이나 여러 단계 수동 조작을 최소화했고, 1시간 뒤 종이 스트립에 나타나는 테스트 라인을 눈으로 확인하면 검사 결과를 알 수 있다. 이 과정에는 별도의 복잡한 장비 없이 온도만 37도로 유지하면 된다.
연구진은 이번에 개발한 장치는 현장이나 소규모 시설에서도 비교적 쉽게 사용할 수 있도록 검사 과정을 자동화하는 데 초점을 맞췄으며, 병원균에 맞게 시약을 바꾸면 다양한 병원균 검출에도 활용할 수 있을 것으로 본다고 설명했다.
이번 연구는 국제 학술지 'ACS 센서스'에 게재됐다.
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