인하대 공과대학 전태준 교수(생명공학과)와 김선민 교수(기계공학과) 융합연구팀과 경희대 생명과학대학 김영록 교수(식품공학과) 팀은 공동연구를 통해 박테리아 포자를 단시간에 초고감도로 검출할 수 있는 기술 개발에 성공했다고 8일 밝혔다.
인하대, 경희대 공동연구팀의 ‘나노포어를 이용한 박테리아 포자 검출’ 기술 개발 내용을 담은 논문은 세계 선도 수준의 인공세포막 및 나노포어 기술을 이용해 초저농도의 박테리아 포자 및 다양한 병원균, 바이러스 등을 검출할 수 있는 초고감도 센서 기술을 세계 최초로 소개했다.
이번에 소개된 기술에서는 머리카락 두께의 약 5억분의 1 수준인 2nm(나노미터, 1nm는 10억분의 1m)이하의 균일한 나노포어(pore, 구멍)를 통하여, DNA 가닥을 검출하는 방법으로, 초고감도, 초고속 검출 기술을 구현했다.
이는 혈액, 식품, 식수 등이 초저농도의 병원균이나 바이러스로 오염이 되었을 때, 검출할 수 있는 한계치를 돌파하는 기술로, 본 연구에서는 박테리아의 포자가 용액내에 10 CFU/ml (1ml당 세균 등 군집개체수 단위)까지 한 시간 이내 신속하게 검출할 수 있는 기술을 소개한 것이다.
논문에 소개된 기술은 향후 염기서열 분석, 다양한 병원균 및 바이러스 검출 등 의료, 진단, 연구실 등 다양한 분야에 활용이 가능한 나노포어 기반 기술을 제공한다.
이번 연구는 미래창조과학부와 한국연구재단이 2012년 선정한 미래유망융합기술파이오니어 사업단 및 중견연구자 지원 사업 등의 지원을 받아 인하대 박중진·류현일 학생, 경희대 임민철 학생 및 미국 Rowan 대학 심지욱 교수와의 공동 연구로 진행됐다.
연구 성과는 나노바이오기술 분야의 세계적 학술지인 나노스케일(Nanoscale) 온라인 판에 현지 시각 6일 게재됐다.
인천=정창교 기자 jcgyo@kmib.co.kr