한인 연구팀 '식중독 예방' 앱 개발

애리조나 주립대 윤정열 교수팀

노로바이러스 감지 스마트폰 앱  

한인 과학자가 이끄는 연구팀이 매년 2,000만 건의 식중독 발생의 원인이 되는 노로바이러스 오염 여부를 스마트폰 앱으로 간편하게 확인할 수 있는 방법을 개발해 화제가 되고 있다.

27일 사이언스 데일리 뉴스에 따르면 애리조나 주립대 생명의학공학과의 윤정열(사진) 교수와 박사과정 학생 수 정씨 등 연구팀이 노로바이러스 탐지용 스마트폰앱 현미경을 개발했다. 이 논문은 미 화학협회 공식 저널인 ACS 오메가 최신호에 실렸다.

이 신문에 따르면 윤정열 교수 연구팀이 개발한 노로바이러스 탐지 장치는 수십만 달러에 달하는 고가의 전문장비 없이도 미세유동칩 형태의 저렴한 종이와 스마트폰 앱을 활용해 물 속에 있는 매우 미세한 양의 노로바이러스도 감지할 수 있다.

윤 교수 연구팀이 개발한 방법은 다음과 같다. 바이러스가 있는 오염수로 추정되는 물을 종이 미세유동칩(paper microfluidic chip)에 떨어뜨린 뒤 같은 종이의 반대 쪽에는 아주 작은 플로레센트 비즈(fluorescent polystyrene beads)를 떨어뜨린다. 그러면 노로바이러스 항체에 연결된 비드가 노로바이러스 입자에 달라붙어 형광색 비즈 덩어리가 형성되고, 이 덩어리의 갯수를 세는 방식으로 손쉽게 노로 바이러스를 탐지해내게 된다.

윤 교수는 “노로바이러스 입자와 항체는 너무 작아서 스마트폰 현미경으로 보기가 힘들지만 2개 이상의 비즈가 달라붙어 덩어리가 형성되면 스마트폰을 통해 볼 수 있게 된다”며 “만약 이 덩어리가 보인다면 노로 바이러스가 존재하는 것이 확인되는 것”이라고 설명했다.

윤 교수는 이어 “우리가 개발한 방법으로 과학자나 엔지니어가 아니더라도 누구나 스마트폰 앱만 있으면 노로바이러스를 탐지할 수 있다”며 “칩에 물만 떨어트리면 나머지 분석은 앱이 알아서 다 해준다”라고 간편성을 강조했다.

윤 교수의 연구팀은 이번 앱 개발 이후에도 환자들에게서 노로바이러스 감염을 조기에 발견할 수 있는 방법을 연구할 계획이다. 스마트폰 현미경을 통해 암 유발 화학물질 및 여러 위험물질을 발견할 수 있도록 기능을 개발한다는 것이다.

윤 교수는 이번 주 샌디에고에서 열리는 ACS 2019 전국학회에서 이번 스마트폰앱 방식의 노로바이러스 탐지 방법 개발 논문을 발표할 예정이다.

한편 윤 교수는 연세대에서 화공학으로 학사와 석·박사를 마친 뒤 UCLA에서 바이오메디칼 엔지니어링 박사학위를 취득했으며 애리조나 주립대에서 바이오센서 연구를 주도하고 있다. LA=구자빈 기자