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경남제약, 3종의 코로나19 ‘핵산 등온증폭 기술’ 개발 완료… “체외진단기기 신사업 진출 기대”

경남제약은 KAIST 산학협력단과 함께 보다 저렴하고, 신속하게 체외 신종 및 변종 코로나바이러스 항원 유전인자 진단이 가능한 3종의 핵산 등온증폭 기술을 개발 완료했다고 10일 밝혔다.

최근 혈액 및 체액 등으로 질병의 감염 여부를 확인하는 체외진단기기 시장이 급속도로 성장하고 있다. 중증급성 호흡 증후군을 유발하는 신종 코로나 의 발발을 계기로 체외진단기기 시장 규모는 지난해 723억 달러로 급증했으며, 2022년에는 1270억 달러에 달할 것으로 예상된다.

이런 가운데, 현재 한국의 경우 신종 및 변종 코로나바이러스 감염여부는 대부분 실시간 유전자검출 검사법인 RT-qPCR을 이용해 진단하고 있으며, RT-qPCR은 혈중 바이러스 농도의 정량 측정이 가능하고, 높은 정확도, 민감도, 해상도 등이 뛰어난 것이 특징이다.

그러나 전 세계적으로 신종 코로나 바이러스의 감염자가 기하급수적으로 증가하고 있는 상황 속에서 고속 진단이 어렵다는 단점이 있으며, 이로 인해 의심 환자의 수가 폭발적으로 늘어나는 경우 즉각적으로 검사량을 늘리는 데 한계가 있다.

본 과제에서는 현장진단이 가능한 NESBA(Nicking/Extension chain reaction System-Based isothermal nucleic acid Amplification), EC-LAMP(Electrochemical-Loop-mediated isothermal amplification), SP-HAMP(self-priming phosphorothioated hairpin-mediated isothermal amplification) 3종의 등온증폭 기술을 개발해 기존 방법 대비 증폭효율을 향상시켰다.

NESBA는 경우 기존 NASBA 기술이 가지는 위음성 판정 문제를 해결해 항원 유전인자의 증폭효율을 향상시킨 기술이고, EC-LAMP는 CeO2 나노입자의 ‘산화효소-모방 활성’을 이용해 LAMP 증폭산물을 검출할 수 있는 전기화학적 표적 핵산 검출 기술이며, SP-HAMP는 단일 DNA probe를 이용해 항원 유전인자 증폭 효율을 개선한 새로운 개념의 등온 핵산증폭 기술이다.

향후 본 3종의 핵산기반 등온증폭 기술을 실재 신종 코로나 바이러스 감염 진단에 활용함으로서, 기존의 고가의 장비와 전문적인 인력을 필요로 하는 RT-qPCR 기술을 대체하고, 검진 속도를 향상시킬 수 있을 것으로 판단된다. 본 연구는 경남제약의 연구비 지원으로 국외 유수학술지인 ACS Sensors 에 개제됐다.



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