나노종기원, 모듈형 나노바이오센서·칩 개발...기업 활용 촉진 나서

나노종합기술원(원장 이재영)이 다양한 질병을 손쉽게 진단할 수 있는 모듈형 나노바이오센서·칩을 개발했다. 이 기술은 중소·중견기업에 이전해 적은 비용으로 맞춤형 나노바이오센서·칩을 구현할 수 있도록 지원할 계획이다.

나노종합기술원은 다양한 나노바이오 원천기술을 단위 모듈로 구현하고 하나의 바이오 칩에 담을 수 있는 나노바이오센서·칩 플랫폼 기술을 개발했다고 4일 밝혔다.

나노종합기술원 연구진이 모듈화 된 나노바이오센서칩을 살펴보는 모습
나노종합기술원 연구진이 모듈화 된 나노바이오센서칩을 살펴보는 모습

나노바이오센서·칩은 미세유체칩을 기반으로 다양한 바이오 마커를 검출한다. 이를 활용하면 질병을 현장에서 신속하고 정확하게 현장 확인할 수 있다. 문제는 확장성 부족이다. 하나의 통합형 칩 형태로만 구현할 수 있어 여러가지 바이러스와 박테리아을 검출하는 것이 불가능했다. 새로운 수요가 생길 때마다 전체 칩을 만들어야 해 비용과 시간 소모도 상당했다.

기술원이 개발한 나노바이오센서·칩은 모듈형 플랫폼 기반이다. 과학기술정보통신부의 지원으로 과제를 시작했다. 유전자 추출 및 분리·농축 과정인 시료전처리 과정과 시약혼합, 반응, 검출 기능을 단위 모듈화 했다. 다양한 바이러스와 질병에 대응하는 모듈을 적용할 수 있어 확장성이 뛰어나다. 기능을 추가하려면 모듈만 추가하면 돼 센서·칩 개발 비용과 시간도 대폭 줄일 수 있다.

기술원은 현재 다섯 개 고감염성 바이러스 및 박테리아에 대응하는 검출 모듈을 만들고 있다. 완료 목표 시점은 2022년이다. 바이러스로는 에이즈를 유발하는 HIV 바이러스, C형 간염을 일으키는 HCV 바이러스, 신장이식 후 쉽게 감염되는 BK 바이러스 관련 모듈을 개발 중이다. 항생제 내성균인 반코마이신 내성 장알균(VRE), 카바페넴 내성 내세균(CRE) 검출 모듈도 만든다.

추가로 기술원이 위치한 대전지역 기업로부터 수요를 받아 모듈형 나노바이오센서·칩을 사업화하는 일도 한다. 시제품 제작, 분석 및 성능평가, 시험인증, 기술고도화를 지원한다. 기술원이 보유한 첨단장비와 마이크로 및 나노공정 기술을 지원해 기업이 원하는 기능을 구현하고 플랫폼에 담을 수 있도록 한다. 이를 위해 대전시의 협조로 지난 8월 '나노바이오센서·칩 기술상용화 지원센터'도 개소했다.

이석재 나노바이오개발팀장은 “규모가 작은 기업도 맞춤형 나노바이오센서·칩을 만들 수 있는 플랫폼 기술을 개발했다”며 “지금은 대전지역 기업을 대상으로 지원 사업을 전개하고 있지만, 향후 전국으로 확대되길 바란다”고 말했다.

대전=김영준기자 kyj85@etnews.com