[HOOC=이정아 기자] 국내 연구진이 탄저균 만큼 위험한 감염병 병원체인 ‘야토균’을 기본 보다 10배 빨리 검출할 수 있는 기술을 개발했습니다. 야토균은 단 10마리 만으로도 사망에 이를 수 있을 만큼 치명적인 독성균인데요. 생물테러 등에 이용될 경우 막대한 인명 피해와 사회적 혼란을 야기할 수 있습니다.

한양대 ERICA캠퍼스 최종훈 교수팀은 2일 유전자재조합방식을 통해 기능성을 부여한 ‘아포페리틴 나노입자’를 활용해 기존의 10분의 1 농도에서 야토균을 검출하는 기술을 개발했다고 밝혔습니다. 

자가조립형 단백질 나노구조체와 마그네틱비드(자성을 띄는 입자)를 이용해 야토균을 검출하는 전체적인 모식도. 항체와 형광염료가 동시에 결합할 수 있는 자가조립형 단백질 나노구조체를 제작한 뒤, 야토균에 특이적인 항체와 형광염료를 부착시킨다. 동시에 마그네틱비드에도 야토균에 특이적인 2차 항체를 부착시켜 준비한다. [사진=한국연구재단 제공]

야토균은 냉전 시기인 1960년대 미국이 생물무기로 개발했을 정도로 감염력 및 치사율이 높습니다. 미국 질병관리본부에서는 제1위험성 진균 및 독소로 지정돼 있고, 국내에서도 페스트, 탄저균, 보툴리눔, 콜레라균 등과 함께 질병관리본부의 고위험 감염병병원체로 지정돼 있습니다.

그동안 야토균을 검출하기 위해서 효소면역측정법이라는 방식을 사용했습니다. 야토균에 항체를 결합해 고정한 다음, 형광물질로 염색된 2차 항체를 부착해 밝기를 측정하는 방식인데요. 야토균의 농도가 옅으면 검출되지 않는다는 한계가 있었습니다.

이에 연구팀은 새로운 나노 입자를 개발합니다. 대장균이 분비한 아포페리틴 단백질 24개가 공 모양으로 스스로 조립된 나노 입자인 건데요. 이 나노 구조체가 야토균에 부착되는 정도를 파악하면 균의 존재를 정확히 검출할 수 있습니다. 그 덕분에 기존에 검출이 가능했던 10분의 1 수준의 야토균만 있어도 존재 여부를 알 수도 있고요. 최 교수는 “앞으로 보건과 국방 분야에 기반 기술로 쓰일 수 있을 것으로 기대한다“고 말했습니다.

이번 연구결과는 독성물질분야 저명 학술지 ‘저널 오브 해저더스 머티리얼스’ 최신호에 게재됐습니다.


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