극미량의 혈액으로 간단히 혈액 응고를 검사하는 생체시료 분석 기술이 보고됐습니다. 고려대학교 임채승 교수·남정훈 박사 연구팀이 혈액 분석 및 바이러스 검출을 위한 파동에너지 기반 미세액체방울 분석 기술을 개발했습니다.
이 연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단 기초연구사업(신진연구)의 지원으로 수행됐으며, 국제학술지 <Sensors and Actuators B: Chemical>에 2월 15일 게재됐습니다.
혈액을 통해 여러 체외 진단이 가능합니다. 특히 혈액 응고 검사는 출혈, 혈전증, 색전증, 더 나아가 협심증, 심근경색, 동맥경화 등의 뇌와 심혈관 질환의 위험을 예측하는 데에 중요한 역할을 하죠.
연구팀은 파동에너지를 이용해 미세한 양의 시료로 혈액 응고를 분석했습니다. 미세 환경에서 적은 양의 시료를 빠르고 정확히 측정·분석하는 미세 유체 제어 기술을 인공입자가 아닌 임상 분야에 적용한 것은 이번이 처음입니다.
연구진은 파동에너지를 통해 혈액 시료 내부에서 입자의 움직임을 일으키고, 혈액 응고를 측정했습니다. 여기서 파동에너지란 진동에 의해 전달되는 에너지를 말합니다. 전기나 빛을 이용하는 기술에 비해 비침습적이고 전력 소모가 적으며 다른 분석·제어시스템과의 통합적 활용이 용이합니다.
파동에너지로 미세유체를 제어하기 위해서는 미세한 규모의 전극 제작이 필요합니다. 기존 기술로는 제작 과정이 매우 비싸고 복잡했습니다. 연구팀은 전도성 알루미늄 테이프를 전극으로 이용하는 단순한 방법으로 이를 극복했습니다.
남정훈 박사는 “후속 연구를 통해 혈액형 분석, 항체 동정 및 항체 선별검사 등 다양한 혈액분석 연구와 나노기술을 접목하여 특정 질환에 대한 단백질 검출이 가능함을 확인했다”고 밝혔습니다.
임채승 교수는 “고가의 대형장비에 비해 소량의 혈액으로 다양한 고수율 분석이 가능하여, 향후 자원이 부족한 개발도상국 등의 환경에도 활용될 가능성이 크다”고 연구의 의의를 설명했습니다.
