단백질칩 이용 다목적 진단시약 개발

중앙일보

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단백질칩을 이용한 다목적 자동진단시약이 국내 처음으로 개발됐다.

서울대 유전공학연구소의 김선영(金善榮 45, 자연대 생명과학부) 교수 연구팀은 8일 면역분석원리와 바이오칩 기술을 접목시킨 단백질칩 자동진단시스템을 개발, 상용화를 앞두고 있다고 8일 밝혔다.

김교수 연구팀은 항원(또는 항체) 단백질을 칩에 심어 혈액의 항체(혹은 항원) 단백질을 감지하는 방법을 개발한 것으로, 현재 에이즈 바이러스(HIV) 및 간염 C형 바이러스(HCV) 등 감염성 바이러스에 대한 실험을 끝내고 진단 시제품을 개발중이며 금년 말쯤 시제품을 내놓을 계획이라고 말했다.

또 간염 B형 바이러스(HBV), 한타 바이러스 및 혈액종양 바이러스(HTLV)에 대한 실험도 마무리 단계에 있다고 전했는데 감염성 질환의 면역진단시약 시장은 국내 800억원, 세계적으로는 50억달러 수준에 달하고 있는 것으로 알려졌다.

이 기술은 기존의 효소면역분석법과는 달리 검출에 효소-기질 반응을 필요로 하지 않고 전체 반응시간이 짧으며 전 과정을 자동화할 수 있다.

이에 따라
한 사람의 혈액을 이용한 수십 가지 질환의 동시 진단
한 가지 바이러스성 질환에 대한 수십∼수백명 이상 혈액의 동시 진단
수십 가지 질환에 대한 수십∼수백명 혈액의 동시 진단
등이 가능하다.

현재 바이오칩의 대부분은 디옥시리보핵산(DNA), 리보핵산(RNA) 등의 핵산을 분석하는 데 사용되고 있으며 이와 관련된 DNA칩 기술 및 바이오칩 제조기, 분석기 등은 미국이 주도적으로 개발해 지적재산권을 다량 확보해 놓은 상황이다.

그러나 단백질칩의 경우 선진국에서도 아직 상용화 개발 초기 단계여서 DNA칩에 비해 국내 연구진의 지적재산권 확보가 상대적으로 용이한데 김교수 연구팀은 이달중 미국 등 선진국에 이 기술 및 비즈니스 모델에 관한 국제 특허를 출원할 예정이다.

단백질 구성체학(프로테오믹스) 연구와 관련, 자동진단 체계구축에는 자동화 장비와 소프트웨어 개발이 필요한데 김교수팀은 서울대 공대 박희재(朴喜載 40, 기계항공공학부) 교수 연구팀과 공동으로 단백질칩용 자동분석기(집적기와 판독기) 개발을 진행중이다.