KAIST 생명과학과동창회
  • News & Events
  • News

News

커피링 효과로 감염병 신속진단 기술 개발




커피링 효과로 감염병을 간단히 진단할 수 있는 기술을 개발한 카이스트 정현정(사진 맨 오른쪽)교수와 연구진. 


커피가 마르면 독특한 원형 무늬가 생긴다. 국내 연구진이 이른바 커피링 현상을 이용해 감염성 병원균을 현장에서 육안으로 신속하고 정확하게 검출할 수 있는 기술을 개발했다.


한국과학기술원(카이스트) 생명과학과 정현정 교수팀은 “'커피링 등온 유전자 검출법(i-CoRi)' 개발에 성공했다”고 16일 밝혔다. 연구 결과는 바이오센서 분야 국제학술지 ‘바이오센서 앤 바이오일렉트로닉스’에 6일 온라인으로 게재됐다.


◇육안으로 관찰 가능


‘커피링 효과’란 사물 표면에 떨어진 커피 방울이 증발하면서 특징적인 링 모양이 생기는 효과다. 1997년 미국 제임스 프랭크 연구소 로버트 디건 박사는 국제 학술지 ‘네이처’에 커피링의 비밀을 밝힌 논문을 발표했다. 커피 방울 가장자리에서 물이 다른 곳보다 더 빨리 증발하면 가운데에서 계속 물이 밀려와서 빈자리를 채운다. 그러면 가장자리에 커피 입자가 계속 쌓인다. 결국 물이 다 마르면 원 모양으로 커피 입자가 남는다.


연구진이 개발한 ‘커피링 등온 유전자 검출법’은 병원균 감염의 빠른 판별을 위해 시료를 표면에 떨어뜨려 커피링 패턴을 유도한다. 육안으로 이를 관찰함으로써 병원균의 내성 종류를 선택적으로 정확하게 검출이 가능할 뿐 아니라 스마트폰 등을 이용한 모바일 진단이 가능한 기술이다.


커피링 등온 유전자 검출법의 모식도 및 항생제 내성 병원균 분석 결과./카이스트

                                            커피링 등온 유전자 검출법의 모식도 및 항생제 내성 병원균 분석 결과./카이스트


용액을 기판 표면에 떨어트리면 미세입자들이 물방울 가장자리로 이동하면서 특징적인 링 패턴을 만든다. 하지만 바이러스의 유전자 물질이 있으면 이 미세입자들과 서로 뭉쳐진다. 이제는 미세입자가 용액 방울의 가장자리로 이동하지 못해 커피링 패턴이 만들어지지 않는다. 이를 통해 연구진은 병원균을 감별할 수 있었다.


연구진은 젭토 몰(1 젭토 몰 농도는 용액 10 cc에 분자 6개가 존재하는 농도) 농도 이하의 범위에서도 병원균 표적 물질을 육안으로 검출하거나 스마트폰 등 모바일 장치를 통해 기록과 판독이 모두 가능한 기술을 개발했다.


◇30분 내 유전자 검출 가능


연구진에서 개발한 기술은 신속하고 높은 선택성과 민감도를 지니고 있어 유전자상 2개 염기의 차이를 구별하며 별도의 분석 장비 없이 30분 이내에 항생제 내성 유전자 검출과 함께 혈청 등 복잡한 시료에서도 검출이 가능한 게 특징이다. 또한 이 기술은 RT-PCR 등 기존 분자진단 기술처럼 고가의 정밀한 장비가 필요한 문제점을 해소할 수 있다.


정현정 교수는 “연구진이 개발한 ‘커피링 등온 유전자 검출법’은 진료소나 클리닉 등에서 병상 분석을 위해서 유용하게 적용될 수 있을 것으로 기대된다”면서 "현재 코로나바이러스감염증을 진단하는 데 적용하기 위한 연구를 진행 중이다ˮ고 밝혔다.



List of Articles
번호 제목 글쓴이 날짜 조회 수
352 김은준 교수님_시냅스 뇌질환 연구 김은준 IBS단장 “치료약 없는 자폐 연구 도전” 생명과학과 2021.08.23 647
351 [조병관 교수님] 한국연구재단, 노화 방지하고 회춘하는 방법 제시 생명과학과 2022.01.13 651
350 양한슬 교수님_ 서경배과학재단 2021년 신진과학자 선정 file 생명과학과 2021.08.31 654
349 서성배 교수님_Gut hormone triggers craving for more proteins 생명과학과 2021.05.18 673
348 [정현정 교수님] 유전자 가위와 약물로 동시에 암을 잡는 신약 개발 생명과학과 2023.08.03 697
347 [김학성 교수님] 카이스트, 거대 단백질 구조체를 레고 블록 쌓듯 조립하는 기술 개발 생명과학과 2021.11.24 706
346 한진희 교수님_기억이 만들어지는 원리 최초로 규명했다 생명과학과 2021.07.14 710
345 [김상규 교수님] 꽃향기, 이젠 눈으로 보세요!​ 생명과학과 2022.05.10 713
344 전상용, 송지준 교수님_다양한 변이에도 면역 가능한 인플루엔자 백신 개발 생명과학과 2021.06.30 719
343 조병관 교수님_Antibiotic tolerance study paves way for new treatments 생명과학과 2021.03.03 729
342 김대수 교수님_“뇌의 본능적 욕구 참고 기다리는 아이, 사회적으로 성공” 생명과학과 2021.09.06 740
341 김진우 교수님, 천주교 서울대교구 생명위원회 제 15회 '생명의 신비상' 수상 생명과학과 2021.02.18 745
340 조병관교수님_온실가스를 바이오 물질로 전환…미생물 활용한 '인공광합성' 성공 생명과학과 2021.03.10 776
339 [오병하 교수님] 뉴스의인물/ KAIST 생명과학과 오병하 교수 생명과학과 2022.03.21 790
338 허원도 교수님(유다슬이 박사)_제10회 에쓰-오일 우수학위논문상'의 생명과학 분야 대상 수상 생명과학과 2021.02.22 800
337 [김세윤, 이대엽 교수님] "후성유전 조절하는 핵심 분자기전 찾았다" 생명과학과 2022.06.02 802
336 [송지준 교수님] 호르몬 조절 원리와 구조 밝혀냈다 생명과학과 2022.05.06 813
335 [임정훈 동문교수님] “초파리로 루게릭병 잡는다” 임정훈 분자생물학자 생명과학과 2022.04.04 830
334 오병하 교수님_자연에 없는 고감도 단백질 센서 제작 플랫폼 개발 생명과학과 2021.02.08 842
333 [김대수 교수님] '유퀴즈' 뇌과학자 김대수, 깻잎 논쟁 "절대로 해선 안 되는 행동" 생명과학과 2022.02.17 900
Board Pagination Prev 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 22 Next
/ 22