[충청뉴스 이성현 기자] 국내 연구진이 코로나 바이러스 변종을 신속·정확히 판별할 수 잇는 검출 기술을 개발했다.
특정 주파수에서 투과율이나 반사율이 증폭되는 ‘테라헤르츠 메타물질’을 이용한 것인데, 해당 분석법으로 향후 발생할 전명병과 그 변이들을 추적하는 데 도움이 될 것으로 전망된다.
한국과학기술연구원(KIST)은 센서시스템연구센터 서민아·송현석 박사 연구팀이 코로나바이러스 구별을 위한 고감도 비표지식 테라헤르츠 메타물질 센서를 이용, 새로운 타입의 진단 마커 검출 기술을 개발했다고 22일 밝혔다.
현재 일반적으로 사용되는 SARS-CoV-2 검출법인 PCR검사와 신속항원검사는 각각 긴 검사시간, 정확도 감소라는 단점을 갖고 있다.
연구팀은 테라헤르츠 전자기파에 주목했다. 테라헤르츠 전자기파는 주파수 대역이 매우 넓어 생체분자 고유 진동에 민감한 분광법에 활용할 경우 DNA, 아미노산, 단위체와 같은 생체시료들의 미세한 고유 정보 및 차이점까지 해석이 가능한 특성을 지닌다.
연구팀은 전자기파의 특정 대역 신호를 증폭시키는 메타물질을 이용해 시료의 고유 정보가 반영된 테라헤르츠 광신호를 미량에서도 민감하게 측정할 수 있는 생체 분자 진단 플랫폼을 개발했다.
우선 테라헤르츠 대역에서 우수한 흡수율을 갖는 아미노산을 특정한 후, 해당 신호를 증폭할 테라헤르츠 메타물질을 개발했하고, 테라헤르츠 신호 변화를 면밀하게 관찰하기 위해 메타물질 표면에 시료를 균일하게 분산시킨 후 시료의 광학 상숫값을 분석함으로써 수 분 이내로 단위체의 검출 및 전하량, 극성, 소수성 지표와 같은 시료 특성 및 양을 추론할 수 있었다. 또한, 아미노산 단위의 변화를 감지하여 유사한 구조를 갖는 변이 바이러스들을 특정하는데도 활용할 수 있었다.
서민아 박사는 “향후 발생할 전염병과 그 변이들을 추적하는 진단 기술 개발에 테라헤르츠 분석법이 적용 가능할 것으로 전망한다”고 말했다.
