코로나19 변이 콕 집어내는 진단키트 개발
한국화학연구원
[아시아경제 김봉수 기자] 국내 연구진이 코로나19 바이러스와 하위 변이를 임신 진단 기구처럼 구분해서 진단할 수 있는 키트를 개발했다.
한국화학연구원은 신종바이러스(CEVI) 융합연구단 소속 김홍기·이종환 박사 연구팀이 ACE2-항체 조합의 결합력 차이를 이용해 코로나19 바이러스 정상 항원과 변이 항원을 구분해 검출할 수 있는 진단 기술을 개발했다고 4일 밝혔다. ACE2란 바이러스가 인간 세포에 침입할 때 세포 벽을 뚫는 수용물질이다.
코로나19 바이러스는 알파, 베타, 델타, 오미크론 등 다양한 변이가 발생하고 있으며, 변이에 따라 전파율과 치사율에 차이가 있어 변이 바이러스의 검출은 매우 중요하다. 하지만 현재 코로나19 변이 바이러스의 검출은 긴 시간과 큰 비용이 발생하는 유전자 증폭이나 서열분석을 통해서만 가능한 상황이다. 따라서 변이 바이러스를 현장에서 신속하게 검출할 수 있는 진단 기술 개발이 필요하다.
연구팀은 현재 코로나19 항원 신속진단키트와 동일한 ‘임신 진단키트’ 형태의 진단 장비를 개발했다. 코로나19 정상 항원뿐만 아니라 변이 항원을 현장에서 신속하게 검출하고 변이 바이러스를 구분할 수 있다. 체내 코로나19 중화항체의 형성 여부 확인에도 활용이 가능하다.
연구팀은 ‘코로나19 스파이크 1 단백질’의 정상과 변이 항원 모두에 높은 결합력을 갖는 항체를 발굴해 붉은색으로 표지하고, 정상 항원에만 높은 결합력을 갖는 항체를 발굴해 청색으로 표지 후 이들을 ACE2와 짝을 이뤄 항원 신속진단 기술에 적용하였다. 그 결과 코로나19 정상 항원인 경우 보라색으로, 변이 항원인 경우에 분홍색으로 각각 검출되었다.
이번 연구결과는 코로나19 알파, 베타 등의 변이 항원 구분에 의미가 있으며, 이 기술을 활용할 경우 델타나 오미크론과 같은 변이 바이러스의 항원 또한 현장에서 신속하게 검출 및 구분할 수 있을 것으로 기대된다.
이번 연구 결과는 화학·분석 분야 국제 저널 ‘Biosensors & Bioelectronics’ (Impact factor: 10.618)에 지난 1월 게재됐다.