임신테스트기처럼 편하게…코로나19 15분만에 진단

머니투데이

류준영 기자

코로나19 바이러스 항원 신속진단 기술 모식도/자료=과기정통부

국내 연구진이 코로나19(COVID-19) 바이러스 감염 여부를 15분 이내 육안으로 판별할 수 있는 항원 신속진단기술을 개발했다.

과학기술정보통신부는 신종 바이러스(CEVI) 융합연구단에 참여하고 있는 한국화학연구원 김홍기 박사 연구팀이 코로나19 바이러스 항원에 특이적으로 결합하는 다양한 항체들을 제작하고 이를 활용해 항원 신속진단기술을 개발했다고 30일 밝혔다.

항원 신속진단기술은 항원과 항체 결합반응을 활용한 임신진단키트처럼 코로나19 바이러스 감염 여부를 15분 내외로 육안으로 확인할 수 있다. 현재 수행 중인 분자진단(PCR)과 병행 시 코로나19 감염환자를 현장에서 보다 쉽고 빠르게 진단이 가능해져 현장 의료진의 업무부담을 덜 수 있을 것으로 기대된다.

기존에 개발됐던 코로나19 신속진단키트는 대부분 항체 진단 방식이었다. 우리 몸속에 바이러스가 들어왔다 나가면 항체가 남는데, 이 항체를 특이적으로 검출하는 방법의 진단이다.

연구팀이 이번에 개발한 진단키트는 ‘항원’을 정조준했다. 바이러스 자체를 진단하는 키트라는 얘기다. 김홍기 박사는 “진단키트 안에 코로나19에 반응하는 항체를 미리 발라 놓고 바이러스가 들어오면 서로 반응을 일으켜 임신테스트기처럼 두 줄이 나오는 방식”이라고 설명했다.

항원 신속진단키트 원리는 선별진료소 등에서 채취한 검체 시료를 샘플패드에 흡수시킨 뒤 코로나19 바이러스가 존재할 경우 발색 나노입자를 포함한 항체와 바이러스 항원이 결합돼 감염 여부를 판단하게 된다.

이 같은 항원 신속진단키트를 개발하려면 코로나19 바이러스에 특이적으로 결합하는 우수한 항체를 확보하는 것이 중요하다.

연구팀은 코로나19 바이러스의 염기서열을 분석해 항원성을 나타내는 뉴클레오캡시드 단백질(바이러스 핵산(유전정보)을 둘러싼 단백질) 등을 찾아내 항원으로 제작했다.

제작된 항원은 실험 동물에 주입해 항체를 획득하는 면역화 과정을 통해 항체를 생산한 뒤 기존 항체 대비 항원 단백질에 특이적으로 결합하는 항체를 선별, 우수한 결합력을 지닌 10종 이상의 항체를 발굴했다. 김 박사는 “10종의 항체를 신속진단키트에 넣어 판별의 정확성을 높였다”고 강조했다.

이번에 개발된 항체 및 신속진단기술은 지난 27일 기술이전 계약체결을 완료해 연내 개발완료를 목표로 신속하게 제품화를 추진할 예정이다.

CEVI 융합연구단 김범태 단장은 “기술이전 기업과 함께 코로나19 항원 고감도 신속진단제 제작을 위해 필요한 기술들을 조기 상용화할 수 있도록 노력하겠다”고 말했다.