"감염 1시간된 사람도 잡아낸다" 피 한방울로 바이러스 진단

미세 유심칩을 이용해 실험 중인 UNIST 연구원 [사진 UNIST]

엄지 손가락 만한‘인공 혈관 칩’에 혈액 한 방울을 떨어뜨리면 병원균 감염 여부를 즉석에서 알 수 있는 기술이 나왔다. 발열과 같은 증상이 나타나기 전에도 감염 여부를 알 수 있다. 전문적인 검사기기가 필요 없어 현장에서도 바로 사용이 가능할 것으로 보인다.

UNIST 강주헌 교수팀, 인체 혈관 모방한 감염 조기·신속 진단 기술 개발

UNIST는 바이오메디컬공학과(BME)의 강주헌 교수팀이 바이러스나 세균의 감염 여부를 10분 만에 판별 할 수 있는 미세 유체 칩을 개발했다고 23일 밝혔다. 머리카락 수준으로 가느다란 관으로 이뤄진 칩에 감염된 혈액(유체)을 넣으면 혈액 속 백혈구가 유체 관(인공 혈관) 벽면에 달라붙는다. 감염된 사람은 벽에 달라붙는 백혈구 숫자가 건강한 사람에 비해 눈에 띄게 많기 때문에 저배율의 광학현미경만으로 감염여부를 쉽게 판독 할 수 있다. 감염을 경험한 백혈구의 흔적을 찾는 것이다.

미세 유체 칩의 구조와 유체 관에 부착된 백혈구 (A) 개발된 미세 유체 칩 ( 좌 ) 과 유체 칩을 측면에서 본 구조 ( 우 ) (B) 미세 유체 칩의 사진과 백혈구의 부착 (rolling) 현상을 관찰한 사진 . 건강한 사람의 경우 부착된 백혈구 숫자가 적다 . [자료 UNIST]

감염 극 초기에도 감염 여부를 알아낼 수 있다. 감염된지 1시간 밖에 지나지 않은 사람도 병원균에 감염됐는지 여부를 알 수 있다. 다만, 아직까지는 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19)만 특정해서 판별할 수는 없다. 강 교수는 “기존의 혈액배양이나 PCR 검사에 앞서 우선적으로 감염 여부를 알 수 있고, 진단에 필요한 광학현미경도 이미지 확대에 필요한 배율이 낮아 스마트폰에 장착이 가능한 수준”이라며 “궁극적으로 5~10분 내에 감염여부를 진단하는 저렴한 휴대용 1차 진단 시스템을 완성하는 것이 목표”라고 설명했다.

연구 결과는 지난달 29일 국제 학술지 바이오센서&바이오일렉트로닉스저널 온라인판에 공개됐고 현재 출판을 앞두고 있다.

권유진 기자 kwen.yujin@joongang.co.kr