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[인터뷰] '코로나 30분 진단 기술 개발' 한국재료연구원 이정환 원장 "소재 강국의 나라로 세계 TOP5 달성할 것"

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[인터뷰] '코로나 30분 진단 기술 개발' 한국재료연구원 이정환 원장 "소재 강국의 나라로 세계 TOP5 달성할 것"

최종수정 2021.04.23 19:23 기사입력 2021.04.23 19:23

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한국재료연구원 이정환 원장.

한국재료연구원 이정환 원장.

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[아시아경제 영남취재본부 박새얀 기자] 한국재료연구원이 4시간이 걸리던 코로나19 검사 시간을 30분 내로 줄이고, 급성 호흡기 감염병을 일으키는 8종의 유전자도 다중 진단할 수 있는 '현장형 유전자 PCR 기술'을 세계 최초로 개발했다.


이는 확진 판정까지 4시간이 소요되는 현재 코로나19 진단 기술의 단점을 해결해 줄 것으로 전망돼 호흡기 감염 연구 전문가들 사이에서도 큰 호응을 얻고 있다.

이번 연구 성과는 분석 화학 분야 최고 저널인 바이오센서 앤 바이오일렉트로닉스에 게재되기도 했다.


이정환 원장은 "호흡기 감염병 현장진단 기술의 조속한 상용화를 위해 지속적인 지원을 아끼지 않고 있다"며 "코로나 진단 기술 개발뿐만 아니라 향후 국민의 삶과 국내 기업의 발전을 위해 소재 강국의 나라로 거듭나 3년 이내 TOP 3를 달성하는 게 목표다"고 포부를 밝혔다.


다음은 이 원장과의 일문일답.

- 코로나 여부를 30분 내로 진단할 수 있는 '현장 등온 PCR 진단 기술'을 세계 최초로 개발했다. 기존 코로나 진단 기술과 차별점이 있다면?

"무엇보다 코로나 여부를 30분 내로 파악해 신속한 진단이 가능한 점, 급성 호흡기 감염병을 일으키는 8종의 유전자도 동시에 분석할 수 있는 다중 진단이 가능 하다는 점이다. 신뢰도에 대한 결과는 현재 삼성서울병원에서 대규모 임상 과정에 있다. 기존 신속항원검사의 신뢰도 70% 수준 이상으로 예상한다."


- 이 진단 기술에 어떤 원리를 작용한 것인지?

"분자의 광신호를 수백 배 이상 증폭시킬 수 있는 3차원 금 나노기판 상에 등온 PCR기술을 융합 시켜 섭씨 37도의 항온 유지만으로 30분 이내에 호흡기 감염 병원체의 유전자를 검출하는 방식이다. 3차원 나노 플레이트에 프라이머라는 기둥을 세운다. 프라이머는 자기가 좋아하는 바이러스에 옮겨 붙는 특성이 있다. 이 원리로 호흡기 감염병과 바이러스를 분석한다. 또 재료원이 개발한 다중진단기술은 감염자로부터 채취한 임상 연구에서도 유효성이 확인됐다."


- 사람들이 가장 궁금해 하는 것이 바로 상용화 시기다. 언제쯤 예상하는지?

"빠르면 올해 말이다. 상용화가 되기 위해선 코로나19 바이러스 감염자에 대한 대규모 임상 시험을 통해 의료기기의 신뢰성을 확인한 뒤 식약처의 인·허가를 진행해야 한다. 현재 삼성서울병원에서 대규모 임상 진행 중이다. 아무래도 환자의 검체를 넣어 자동화된 시스템 의료 기기로 대규모 임상 실험을 해야 하는데, 그 의료 기기를 개발 중에 있어 시간과 인력이 많이 소요된다. 하지만 코로나가 장기화 되고 있는 만큼 삼성서울병원 및 국내 진단기기 업체와의 활발한 융합 연구를 통해 조기 상용화를 자신한다."

한국재료연구원 나노바이오융합연구실 연구진들이 코로나19와 호흡기 감염성을 유발하는 총 8종 바이러스를 진단하는 현장형 유전자 PCR기술을 세계최초로 개발했다.

한국재료연구원 나노바이오융합연구실 연구진들이 코로나19와 호흡기 감염성을 유발하는 총 8종 바이러스를 진단하는 현장형 유전자 PCR기술을 세계최초로 개발했다.

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- 연구 개발 과정 중 시행착오가 있었는지?

"해당 기술을 개발하면서 연구원 등 인력을 더 확보할 필요성을 많이 느꼈다. 의료기기 상용화를 위한 과정에서 자동화된 시스템을 개발하고, 의료 기관과 협업하는 절차가 필요 하다 보니 인력 지원에 대한 예산 투입이 더 절실하다고 느끼는 요즘이다. 그만큼 우리 재료원이 할 수 있는 한에서, 코로나 진단 기술의 조속한 상용화를 위해 지속적인 지원을 아끼지 않을 것이다."


- 앞으로 재료연구원의 또 다른 목표나 계획이 있다면?

"최종적인 목표는 3년 안에 전 세계 통틀어 정부출연연구기관 TOP 5 안에 달성하는 것이다. 소재가 강한 나라, 즉 소재 강국이 그 나라의 경쟁력을 판단하는 기준이다. 이를 위해 현재 4차 산업 혁명에 대응해 탄소 중립 소재 분야를 집중적으로 연구하고 있다. 탄소 중립이 소재 개발 재료 분야에서 강점을 보이는 시기이기 때문이다. 빅데이터와 AI를 연계한 탄소중립을 개발해 미래형 모빌리티, 전기차, 플라잉카에 대한 소재 부품 대응 센터를 설립하고, 주변 기업과 협업 하는 것이 목표다."




영남취재본부 박새얀 기자 sy77@asiae.co.kr
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