생명을 구하는 미세입자 조련사

치매, 알츠하이머와 같은 질병들은 사실상 조기진단이 어렵다. 때문에 환자들이 치료시기를 놓치는 경우가 빈번히 발생한다. 이에 따라 미래의 개인 맞춤형 의학은 질병의 진단과 치료를 환자 개인의 유전적·분자생물학적 형질에 최적화하는 데 초점이 맞춰져 있다. 한층 정확하고 효과적인 질병 예방과 대응을 가능케 하기 위해서다.

서울대학교 전기공학부 권성훈 교수는 이 같은 난제를 극복할 수 있는 혁신적 기술 개발에 성공했다.

지능형 미세입자를 이용한 바이오칩으로 다양한 색의 표현이 가능한 물질, 그리고 이 물질을 인쇄해 수백만 가지 이상의 다양성을 갖는 컬러 바코드를 짧은 시간 내에 생성해낸 것. 지금껏 미세입자 연구는 개인 맞춤형 의약시대의 차세대 바이오칩 기술로 주목받아 왔지만 입자 내에서 구현할 수 있는 바코드의 개수가 제한적이라는 점이 한계로 지적돼왔다.



하지만 이번 권 교수의 기술을 적용하면 암 같은 각종 질병의 진단과 개인 유전자 분석, 신약 개발 등에 필요한 비용과 시간을 획기적으로 줄일 수 있다.

실제로 권 교수는 이러한 요소 기술들을 융합해 수백 가지의 다양한 지능형 미세입자들을 생체 분자와 반응시켜 질병의 진단 혹은 신약 개발 시간을 단축할 수 있는 '파티페팅(Partipetting)'이라는 개념을 고안, 플랫폼 개발에 적용 중에 있다.

권 교수는 "미세입자를 바이오칩 내에서 회전시켜 반응시간을 10가량 단축시켰다"며 "질병진단, 개인 맞춤형 유전자 분석, 줄기세포 연구, 신약 개발 등에 폭넓게 응용될 수 있을 것"이라고 말했다.

이 같은 연구결과는 과학 분야의 유명 학술지인 네이처 머티리얼즈와 네이처 포토닉스 등에 게재되며 세계의 주목을 받고 있다.