한국화학연구원 신종바이러스(CEVI) 융합연구단이 개발한 코로나19 신속진단 키트가 정상 항원에서는 보라색(왼쪽), 변이 항원에서는 분홍색(오른쪽)으로 표시된 모습. 한국화학연구원 제공국내 연구진이 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 검사현장에서 변이 바이러스인지 아닌지 15분 만에 구분해 낼 수 있는 진단 키트를 개발했다. 변이 별로 세분화해 구분이 가능해지면 이후 새로 출현하는 변이를 빠르게 구분하고 방역 대책을 수립하는 데 도움이 될 것이라는 전망이 나왔다.
한국화학연구원 신종바이러스(CEVI) 융합연구단이 코로나19 바이러스 정상 항원 뿐 아니라 변이 바이러스 항원을 구분해 검출할 수 있는 진단 기술을 개발했다고 지난 4일 밝혔다. 연구진이 만든 신속진단 키트에 코로나19 정상 항원인 경우 보라색으로 변이 항원인 경우에 분홍색으로 표시된다. 연구진은 지난해 7월 코로나19 바이러스 인체 감염 수용체인 ACE2를 이용한 신속진단 기술을 웰스바이오에 기술이전해, 연구진과 협업해 인체 감염 코로나 바이러스 범용 신속진단 기술 개발을 지속 추진 중이다.
코로나19 바이러스는 알파, 베타, 델타, 오미크론 등 다양한 변이가 발생하고 있으며, 변이에 따라 전파율과 치사율에 차이가 있어 변이 바이러스의 검출은 중요 과제로 떠오른 바 있다.
다만 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 필요성이 제기됐다.
이에 CEVI 융합연구단 바이러스진단팀은 현재 코로나19 항원 신속진단키트와 동일한 '임신 진단키트' 형태를 활용해 코로나19 정상 항원뿐만 아니라 변이 항원을 현장에서 신속하게 검출하고 변이 바이러스를 구분할 수 있으며, 체내 코로나19 중화항체의 형성 여부 확인에도 활용이 가능한 기술을 개발했다.
연구진은 '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 적용했다. 실험 결과, 코로나19 정상 항원인 경우 보라색으로, 변종 항원인 경우에 분홍색으로 각각 검출됐다. 또한 알파와 베타 변종은 청색과 적색으로 표시됐다.
연구진은 "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 것"이라고 말했다.
이번 연구결과는 화학·분석 분야 세계 최고수준 저널인 '바이오센서스 앤 바이오일렉트로닉스(Biosensors & Bioelectronics)'에 지난 1월 게재됐다.
