김상경 한국과학기술연구원 분자인식연구센터 책임연구원.
김상경 한국과학기술연구원 분자인식연구센터 책임연구원.

[투데이에너지 송명규 기자] 한국과학기술연구원(KIST, 원장 직무대행 윤석진)은 지난달 29일 KIST 서울 성북구 본원에서 우수한 연구업적을 달성한 김상경 분자인식연구센터 책임연구원에게 2020년 4월 ‘이달의 KIST인상’을 수여했다.

김상경 책임연구원은 특허 출원 및 등록 실적을 기반으로 미세입자의 실시간 핵산증폭(Real Time PCR)을 통한 다중 분자진단 개발 기술의 상용화를 이뤘다. 이번 기술은 인플루엔자, 코로나 바이러스 등 감염병을 빠르고 정밀하게 진단할 수 있는 유전자 분석기술이다.

김상경 책임연구원은 마이크로입자를 이용해 DNA, RNA 등의 핵산을 고효율로 증폭하는 기술을 개발했다. 연구팀은 우선 PCR에 필요한 특정 유전자 서열을 증폭하는 짧은 DNA 조각인 ‘프라이머’를 고용량 담지하는 마이크로입자를 만들었다. 이 마이크로입자의 내부는 스폰지처럼 다공성 구조를 가져, 효소의 증폭반응이 자유롭게 일어난다. 이러한 입자에 각기 다른 프라이머를 넣고 입자 칵테일로 만들어 단 한번에 간편하고 쉽게 여러 종류의 DNA를 증폭해 분석할 수 있었다.

기존 PCR은 한 번에 3~4종의 유전자만 분석할 수 있는 한계를 갖고 있지만 이 기술을 활용하면 20종 이상의 다중 분자진단을 구현할 수 있다. 특히 다중분석이 까다로운 RNA 표적에도 그대로 적용될 수 있어서 동시분석범위를 쉽게 확대할 수 있다.

KIST는 이번 기술을 (주)진시스템에 기술이전(선급금 3억원, 경상실시료 3%)하고 ‘Multiplex PCR’ 기술로 관련 특허를 등록해 상용화를 진행 중이다. 최근의 코로나, 인플루엔자 등 호흡기 계열 바이러스 현장 진단 기술로 개발 중이며 향후 다양한 질환의 전사체 마커를 정밀 진단하는데 적용할 수 있다.

한편 이달의 KIST인상은 연구원의 발전에 가장 창조적, 혁신적으로 기여한 우수 직원을 발굴해 포상심의위원회 심의를 거쳐 최종 선정된다.

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