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
130 [최길주, 김상규 교수님] 카오스재단 2022 봄 카오스강연 ‘식물행성 (Plant Planet)’ 에서 강연(4/6) 생명과학과 2022.02.22 533
129 [진에딧 이근우 대표] 한국인이 세운 ‘유전자 가위’ 스타트업… 실리콘밸리가 침흘리는 이유 생명과학과 2021.12.20 898
128 [중앙일보] 생명과학과 박지혜 '로레알 여성생명과학상' 수상 과사무실 2006.06.22 13457
127 [중앙일보] 김재섭 교수 치매 막는 신물질 4종 발견 과사무실 2005.08.08 12051
126 [조원기 교수님] 세포 기능 결정에 핵심 역할 유전자 발현 단백질 찾았다 생명과학과 2021.12.24 587
125 [조선일보] 생명과학과 김정회교수팀...자일리톨 추출 신기술 개발 과사무실 2007.08.29 13989
124 [조선일보] 김재섭 교수 고열에도 뇌손상 막는 유전자 최초 발견 과사무실 2005.01.31 12034
123 [조선일보] AMPK유전자, 암세포 치료에도 이용...정종경 교수팀 과사무실 2007.05.08 11988
122 [조병관 교수님] 한국연구재단, 노화 방지하고 회춘하는 방법 제시 생명과학과 2022.01.13 645
121 [조병관 교수님] 카이스트 조병관 교수팀, 합성생물학 기반 차세대 미생물 대사 조절 밸브 개발 생명과학과 2022.04.15 913
120 [조병관 교수님] 이산화탄소 흡수해 아세트산 만드는 '친환경 미생물' 5종 발견 생명과학과 2022.06.17 2767
119 [조병관 교수님] 대량의 고농도 일산화탄소를 고부가가치 바이오케미칼로 전환하는 기술 개발 생명과학과 2022.07.15 471
118 [조병관 교수님 연구실] 2022년 안전관리 우수연구실 선정 file 생명과학과 2023.01.27 287
117 [정현정 교수님] 유전자 가위와 약물로 동시에 암을 잡는 신약 개발 생명과학과 2023.08.03 654
116 [정현정 교수님] 유전자 가위로 생체 내 정밀한 유전자 교정에 의한 면역 항암 치료​ 생명과학과 2022.01.18 617
115 [정인경 교수님] 파킨슨병 발병 3차원 게놈 지도 최초 제시​ 생명과학과 2023.05.08 432
114 [정인경 교수님] 제17회 아산의학상 젊은의학자 부문 수상 생명과학과 2024.03.22 52
113 [정인경 교수님] 인공지능 기반 대장암 3차원 게놈 지도 최초 해독​ 생명과학과 2023.07.25 180
112 [정인경 교수님] 암, 노화 등에 미치는 게놈 3차 구조의 신규 원리 발견​ 생명과학과 2023.04.10 341
111 [정인경 교수님] 기저 질환이 없는 코로나19 환자의 중증 신규 유전적 위험 인자 규명 생명과학과 2022.09.29 334
Board Pagination Prev 1 ... 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 ... 22 Next
/ 22