AI 바이러스 감별 진단 30분 이내 가능해져

함승주- 송대섭 교수팀, 숙주세포 모방형 나노입자 개발

어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈 표지 = 나노입자와 활성화된 인플루엔자 바이러스가 서로 융합하는 모습을 보여주고 있다. 나노입자와 바이러스가 융합될 때 나노입자에 포함된 염료가 방출되면서 형광이 발생되어 진단할 수 있다. ⓒ 한국연구재단

연세대 함승주 교수와 고려대 송대섭 교수 연구팀이 바이러스가 감염되는 과정과 숙주세포를 모방한 나노입자를 응용해 고병원성 및 저병원성 인플루엔자 바이러스를 신속하고 정확하게 감별하는 기술을 개발했다.

고병원성 인플루엔자 바이러스는 조류와 사람을 비롯한 포유류에서 호흡기 질환을 일으키고, 사망률도 상당히 높은 질병으로 알려져있다.

이로 인해 고병원성 인플루엔자 바이러스의 신속한 방역을 위해서는 병원성의 정도를 빠르고 정확하게 진단할 수 있는 시스템을 갖춰야 하지만 현재까지 인플루엔자 바이러스 진단에 사용되는 유전자증폭, 세포배양 등의 방법은 전문 인력과 장비를 필요로 한다.

또한 많은 시간이 소요돼 현장 검사를 할 수 없으며 항원-항체 반응을 이용한 신속 진단 키트도 둔감해 한계를 보여왔다.

이런 가운데 연구팀은 바이러스의 세포 침투 과정을 응용해 숙주세포 모방형 나노입자를 개발했다.

특히 고병원성 및 저병원성 바이러스가 특정 효소에 각각 다르게 반응하는 점에 착안해 이들을 구분할 수 있게 했고, 30분 내에 바이러스 감별 진단을 할 수 있게 했다.

함승주 교수

함승주 교수는 “바이러스의 세포 감염 과정과 숙주세포 모방형 나노입자를 이용한 고/저병원성 인플루엔자 신속감별 원천기술”이라며 “현장에서 신속하고 고민감도로 고병원성 인플루엔자 바이러스 감별 진단이 이루어져 효과적인 현장대응이 가능해 질 것”이라고 설명했다.

이 연구 성과는 22일 국제적인 학술지 어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈(Advanced Functional Materials)* 표지논문으로 게재됐고, 국내 진단기기 업체에 기술이전을 마쳐 상용화 단계에 있다.