지나인제약, 코로나 5초만에 진단기술 확보..5회 재사용 강점 '부각'

지나인제약은 바이오센서를 이용해 5초 내에 PCR(중합효소연쇄반응) 검사 수준으로 코로나19(COVID-19) 바이러스 감염 여부를 진단할 수 있는 기술을 확보했다.

21일 지나인제약은 지난 18일 아주대학교, 광운대학교 산한협력단과 '코로나19 바이러스(SARS-CoV-2)의 현장진단을 위한 재활용 가능한 신속 DNA 바이오센서기술'의 기술양도계약을 체결했다고 밝혔다.

이번 바이오센서 기술은 김주희 아주대 약학대학 교수 주도로 박성준 아주대 전자공학과 교수, 김남영 광운대 전자공학과 교수 공동 연구팀이 만들었다.

기존의 PCR 검사는 코로나 바이러스의 특정 염기서열을 이용한 유전자 검출 방식이다. 반면 개발한 바이오센서는 코로나19 바이러스의 DNA를 탐자히기 위해 두 전극 사이의 실리카 우리 기판 위에 나노 두께의 단분자 자가조립단일층을 형성시키고, 표면에 단분자의 말단기와 탐침 DNA를 결합시켰다. 그리고 의심환자 검체에서 추출한 코로나 바이러스 DNA와 탐침 DNA의 혼성화 반응이 일어날 때 생기는 정전용량(Capacitance) 변화를 측정해 감염 여부를 판단할 수 있다.

바이오센서 기술은 3시간 이상 소요되는 PCR 검사와 달리 무증상자나 잠복기에도 5초 내에 초고속 진단이 가능하다. 특히 산소 플라즈마 표면 클리닝을 한 뒤 5회 이상 재사용이 가능해 검사 속도 뿐 아니라 검사비용까지 절감할 수 있는 장점이 있다.또 유전자 서열이 4곳만 다른 유사 코로나 바이러스 감별도 가능하다.

이번 연구 결과는 분석화학 분야 국제 학술지인 '바이오센서 앤 바이오 일렉트로닉스(Biosensors and Bioelectronics)에 지난 3월 24일 게재됐다.

업계는 바이오센서 기반의 진단키트가 개발도상국을 중심으로 수요가 늘어날 것으로 보고 있다. 그동안 개발도상국들은 PCR 검사보다 정확도가 낮지만 10~30분안에 진단이 가능한 신속항원·항체 진단키트를 주로 사용했지만, 바이오센서 진단키트를 도입하면 정확도를 높이면서 비용을 크게 줄일 수 있어서다.

아주대학교 관계자는 "이번 기술은 DNA뿐만 아니라 다양한 생체물질을 검출할 수 있는 핵심센서 플랫폼 기술로, 생체물질 탐지 및 생체 모니터링 등 다양한 분야에 활용될 수 있다"며 "앞으로 각종 질병의 조기진단, 위험물질에 대한 안전성 확보 등이 가능할 것으로 예측된다"고 말했다.

지나인제약은 바이오센서 진단키트 상용화를 시작으로 바이오사업을 확장해나갈 방침이다. 특히 바이오센서 개발을 주도한 김주희 교수가 지난 2일 임총에서 지나인제약의 사내이사로 선임된 만큼 다양한 사업 확대가 가능할 것으로 기대된다.

지나인제약 관계자는 "지나인제약은 코로나19 진단키트를 시작으로 임총에서 사업목적에 추가된 백신 수입 및 공급, 항체신약개발, 항체 및 단백질 제품 개발 등 다양한 사업을 진행할 계획이다"고 말했다.

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김건우 기자 jai@mt.co.kr

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