극소량의 분자 샘플로 현장 진단 가능한 칩 개발
(내외방송=한병호 기자) KAIST는 기계공학과 윤용진 교수팀이 뉴캐슬 대학(Newcastle University in Singapore) 김누리 교수와 공동연구를 통해 미세 유체의 회전력을 이용해 극소량의 분자 샘플로 현장 진단(Point-of-Care)이 가능한 바이오센서 칩을 개발했다고 18일 밝혔다.
윤용진 교수 연구팀은 미세 유체(microfluidics) 기술과 광 초소형 정밀기계 기술 바이오센서(Optical MEMS BioSensor)를 융합해 특정 용액의 0.19 펨토 몰(fM) 농도까지 감지할 수 있는 것으로 기존의 단일 유동 방법보다 1억 배 이상 향상된 감지력을 보여주는 '다상 유동 바이오센터(Rotationally Focused Flow (RFF) Biosensor)'의 연구 개발에 성공했다.
이와 관련해 윤 교수는 "이번 연구를 통해 T자형 미세 유체 채널 내에 유체의 회전 운동을 발생시키는 현상을 적용함으로서 현재까지 알려진 분자 진단의 최소 샘플 농도로 극소량의 피분석물(target analyte)의 검진이 가능해 현장 진단 테스트(Poc, Point Of care testing) 개념의 바이오센서를 구현했다"고 말했다.
이어 윤 교수는 "이번 연구는 앞으로 코로나19와 같은 바이러스의 조기 발견을 통한 빠른 진단과 분자 진단 기기의 소형화를 통한 PoC 실시간 현장 진단을 가능하게 할 것이고 나아가 차세대 랩 온어 칩(Lab-on-a-chip)을 이용한 바이오 분석학(bioanalytics)의 새로운 돌파구가 될 수 있을 것이다"고 설명했다.
뉴캐슬 대학 김누리 교수가 제1 저자로 참여하고 윤영진 교수가 교신저자로 진행된 해당 연구 결과는 국제적 권위 학술단체 '네이버(nature)'의 퍼블리셔 그룹인 '사이언티픽 레포트(scientific reports)'에 지난 4월 29일자 게시됐다.
