질병청 국립보건연구원, 유전자 검출 기술 개발
![[세종=뉴시스]유전자가위(CRISPR)/Cas12a 기반 유전자 검출 원리. Cas 단백질은 CRISPR 시스템에서 유전자가위 역할을 하는 핵심 효소로, Cas9, Cas12, Cas13 등 여러 종류가 있다. (사진=국립보건연구원 제공) 2026.06.10. photo@newsis.com *재판매 및 DB 금지](https://img1.newsis.com/2026/06/10/NISI20260610_0002157826_web.jpg?rnd=20260610164848)
[세종=뉴시스]유전자가위(CRISPR)/Cas12a 기반 유전자 검출 원리. Cas 단백질은 CRISPR 시스템에서 유전자가위 역할을 하는 핵심 효소로, Cas9, Cas12, Cas13 등 여러 종류가 있다. (사진=국립보건연구원 제공) 2026.06.10. [email protected] *재판매 및 DB 금지
[세종=뉴시스] 강진아 기자 = 질병관리청 국립보건연구원이 병원 내 집단감염 위험이 높은 병원성 세균의 주요 내성 유전자를 40분 이내에 검출할 수 있는 현장형 유전자 검출 기술을 개발했다고 10일 밝혔다.
이는 '유전자가위(CRISPR)' 기술과 유전자 증폭 기술을 결합했다. 별도의 복잡한 장비 없이 현장에서 항생제 내성 유전자를 신속하게 검출할 수 있다. 특히 검출 과정에서 교차 오염을 완전히 차단한 것이 특징이다.
최근 국내 병원에서는 강력한 항생제인 카바페넴에도 내성을 가진 '카바페넴 분해효소 생성 장내세균목(CPE)' 감염이 증가하고 있다. CPE는 카바페넴 항생제를 직접 분해하는 효소를 형성하며, 중증 감염을 일으킬 수 있고 병원 내 확산 속도가 빨라 조기 발견이 매우 중요하다.
특히 카바페넴 분해효소 유전자 종류에 따라 치료에 사용할 수 있는 항생제가 달라질 수 있어 이를 신속하게 확인하는 분자 진단의 중요성이 커지고 있다.
기존 검사법인 유전자증폭 검사(PCR)는 높은 정확도에도 검사 시간이 길고 전문 장비와 인력이 필요하다는 단점이 있다. 국립보건연구원 연구팀은 유전자의 증폭과 검출 과정을 하나의 시험관에서 동시에 진행하는 진단 방식을 개발해 검사 과정을 대폭 단순화하고 검출 성능을 높였다.
그 결과 주요 카바페넴 내성 유전자인 KPC와 NDM을 매우 낮은 농도에서 검출했고 실제 환자 검체 평가에서 민감도 94.4%, 특이도 98.7%를 기록했다. 검체 전처리부터 결과 확인까지 약 40분 이내에 가능해 기존 검사보다 신속한 현장 진단이 가능함을 확인했다.
이번 연구 결과는 국제 학술지 '바이오센서스&바이오일렉트로닉스(Biosensors and Bioelectronics)'에 게재됐으며, 국내 우수 연구성과 소개 플랫폼인 생물학연구정보센터(BRIC)의 '한국을 빛내는 사람들'에도 선정됐다.
남재환 원장은 "이번 연구는 복잡한 대형 장비 없이도 항생제 내성 유전자를 신속하고 정확하게 검출할 수 있는 현장형 분자진단 기술의 새로운 기반을 마련했다는 점에서 의미가 있다"며 "실증 연구를 통해 현장 적용성을 높이고 실제 의료 환경에서도 활용이 가능한 제품화 단계로 발전시켜 나가겠다"고 밝혔다.
◎공감언론 뉴시스 [email protected]
이는 '유전자가위(CRISPR)' 기술과 유전자 증폭 기술을 결합했다. 별도의 복잡한 장비 없이 현장에서 항생제 내성 유전자를 신속하게 검출할 수 있다. 특히 검출 과정에서 교차 오염을 완전히 차단한 것이 특징이다.
최근 국내 병원에서는 강력한 항생제인 카바페넴에도 내성을 가진 '카바페넴 분해효소 생성 장내세균목(CPE)' 감염이 증가하고 있다. CPE는 카바페넴 항생제를 직접 분해하는 효소를 형성하며, 중증 감염을 일으킬 수 있고 병원 내 확산 속도가 빨라 조기 발견이 매우 중요하다.
특히 카바페넴 분해효소 유전자 종류에 따라 치료에 사용할 수 있는 항생제가 달라질 수 있어 이를 신속하게 확인하는 분자 진단의 중요성이 커지고 있다.
기존 검사법인 유전자증폭 검사(PCR)는 높은 정확도에도 검사 시간이 길고 전문 장비와 인력이 필요하다는 단점이 있다. 국립보건연구원 연구팀은 유전자의 증폭과 검출 과정을 하나의 시험관에서 동시에 진행하는 진단 방식을 개발해 검사 과정을 대폭 단순화하고 검출 성능을 높였다.
그 결과 주요 카바페넴 내성 유전자인 KPC와 NDM을 매우 낮은 농도에서 검출했고 실제 환자 검체 평가에서 민감도 94.4%, 특이도 98.7%를 기록했다. 검체 전처리부터 결과 확인까지 약 40분 이내에 가능해 기존 검사보다 신속한 현장 진단이 가능함을 확인했다.
이번 연구 결과는 국제 학술지 '바이오센서스&바이오일렉트로닉스(Biosensors and Bioelectronics)'에 게재됐으며, 국내 우수 연구성과 소개 플랫폼인 생물학연구정보센터(BRIC)의 '한국을 빛내는 사람들'에도 선정됐다.
남재환 원장은 "이번 연구는 복잡한 대형 장비 없이도 항생제 내성 유전자를 신속하고 정확하게 검출할 수 있는 현장형 분자진단 기술의 새로운 기반을 마련했다는 점에서 의미가 있다"며 "실증 연구를 통해 현장 적용성을 높이고 실제 의료 환경에서도 활용이 가능한 제품화 단계로 발전시켜 나가겠다"고 밝혔다.
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