기계연구원, 신·병종 감염병 40분 내 검체채취부터 분자진단까지 완료

기사내용 요약
연구원, 비대면 검체 채취로봇 일체형 고속 전자동 분자진단 시스템 개발
의료현장에서 신·변종 감염병 확산 신속하게 사전 예방 기대

[대전=뉴시스] 기계연구원이 개발한 비대면 검체 채취로봇 일체형 고속 전자동 분자진단 시스템과 구동 모식도. *재판매 및 DB 금지

[대전=뉴시스] 김양수 기자 = 한국기계연구원은 국내 최초로 의료현장에서 검체 채취로봇을 통해 비대면으로 코로나 등 감염병의 검체를 채취하고 전자동으로 40분 내에 고속으로 분자진단을 할 수 있는 통합 시스템 개발에 성공했다고 3일 밝혔다.

기계연구원에 따르면 이동규 책임연구원과 서준호 연구실장 연구팀은 연구원이 보유한 비대면 검체 채취로봇의 기술을 고도화하고 채취된 검체의 유전자 추출 전처리 기술과 고속 유전자증폭 기반 신속 실시간 PCR 기술을 통합하는 등 고속 분자진단 장비를 연동해 검체채취부터 분자진단까지 신속하고 정밀하게 수행하는 기술을 확보했다.

전파력이 높은 신·변종 감염병에 대응키 위해서는 의료현장에서 신속하고 정밀한 분자진단이 필요하지만 기존 대면방식은 검체채취 및 이송, 분자진단까지 완료하는 과정에 상당한 시간이 소요된다.

이번에 개발한 '검체 채취로봇 일체형 고속 전자동 분자진단 시스템'은 소량의 검체를 반복적으로 가열･냉각해 유전자를 증폭하는 새로운 고속열주기 기술을 기반으로 한다.

이를 통해 검체 전체를 반복 가열･냉각하는 기존 분자진단 장비 대비 4.2배 빠른 속도로 9~20분 이내 실시간 PCR 분석 결과를 얻을 수 있다.

연구팀은 병원성 살모넬라 박테리아와 감염성 코로나 바이러스 진단을 위해 이번에 개발한 시스템으로 박테리아 DNA 및 코로나 바이러스 RNA 검증을 수행해 검체채취부터 분자진단까지 박테리아 DNA는 25분, 코로나 바이러스 RNA는 40분 내에 분석을 완료했다. 분석진단 결과는 기존 분자진단 장비와 거의 동일하다.

특히 이 시스템은 비대면 검체채취 후 검체 정량 주입, 유전자 추출 전처리, 고속 분자진단 등의 과정에 전자동 진단기술이 적용돼 비숙련자도 쉽게 사용 가능하다.

이를 선별진료소, 공항, 응급환경 등 의료현장에서 활용할 경우 신·변종 감염병 확산을 신속하게 사전 예방할 수 있을 것으로 기대된다. 이번 기술개발에는 ㈜바이오트코리아가 힘을 보탰다.

이동규 책임연구원은 "이 시스템은 지속적으로 발생하는 신·변종 감염병의 확산을 예방하고 의료진을 보호하며 국민 건강을 지킬 수 있을 것"이라면서 "의료기관 및 산업계와 협력해 K-Bio 기술의 글로벌화에도 힘쓰겠다"고 말했다.

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