30분이면 에볼라 감염 여부 알 수 있는 시험지 등장

단 30분 만에 에볼라 바이러스에 감염됐는지 진단할 수 있는 유전자 프로그램화 시험지가 등장했다고 BBC가 보도했다.
 
미국 보스턴대학과 하버드대학이 공동 참여한 이 연구에서 연구진은 이날 단 12시간 만에 20달러어치의 원재료로 시제품 에볼라 시험지를 제작해 이 기술을 증명했다.
 
이 시험지에는 유전물질 리보핵산이 함유된 유기물 수프가 사용된다. 연구진은 이 수프를 일반 종이에 묻혀 동결 건조해 사용할 수 있다고 밝혔다.
 
이 연구를 이끈 짐 콜린스 교수는 BBC에 동결 건조해 분말이 된 유기물 수프에 물만 묻히면 다시 활성화할 수 있다고 설명했다. 그는 “동결 건조된 유기물 수프가 잘 활성화하는 것에 놀랐다”며 “유기물 수프가 액체가 되면 생물학 회로가 마치 살아있는 조직 같은 작은 종이 디스크에서 작동한다“고 밝혔다.
 
인공생물학의 개척자로 프로그램된 전자회로처럼 작동할 수 유전적 회로를 증명한 콜린스 교수가 이번 연구를 도왔다.
 
분말 형태의 유기물 수프에는 박테리아에 영양이 되는 단순 효소, 화학적 반응을 일으키는 분자, 아미노산, 단백질과 리보핵산으로 이루어진 미소립자인 리보솜 등의 재료가 들어간다. 리보솜은 유전 정보를 담고 있으며 아미노산을 결합해 단백질을 만든다. 이 세포 추출물은 생물학 실험실들에서 종종 액체 형태로 사용된다.
 
콜린스 교수의 연구지는 생화학적 종이를 만든 것 말고도 리보핵산을 프로그램하는 새로운 방법을 도입했다. 이 방법은 이전보다 훨씬 더 융통성이 있는 유전자 회로를 만든다.
 
새 리보핵산 유형은 특정 생화학적 투입에 반응하도록 프로그램돼 리보핵산 외에 리보솜 내 부분이 나타나도록 했다. 콜린스 교수는 “이는 쉽고 빠르게 설계할 수 있는 프로그램 센서가 된다”고 설명했다.
 
연구진이 이날 증명한 에볼라 시험지 진단 원리는 이 프로그래밍이 더 융통성이 있음을 증명했다.
 
콜린스 교수는 “단 12시간 만에 연구진이 에볼라 게놈의 여러 곳을 감지하며 수단 에볼라 균주와 자이레 균주를 구별하는 센서를 24개를 제작하는 데 성공했다.”고 밝혔다.
 
이 유전자 시험지는 황색에서 보라색으로 변하도록 색상 발현을 단순화해 30분 내에 눈에 띄는 결과를 확인할 수 있다.
 
콜린스 교수는 이 에볼라 시험지는 현재 에볼라가 유행하는 지역에 적합하지 않다고 강조했으나 현재 유행하는 에볼라에 적합한 시험지 고안이 용이해질 것으로 BBC는 전망했다.
 
콜린스 교수는 또한 동결 건조된 회로가 실온에서 안정하다고 지적해 전기 공급이 일정하지 않아 냉장고가 없는 지역에 이 시험지가 특히 더 유리할 것이라고 BBC는 전했다.