한 번에 유전자 20종까지 검출…다중 PCR 진단기술 개발
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작성자 우서미 작성일20-06-16 21:52 조회202회 댓글0건관련링크
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KIST 연구진, 마이크로RNA 최적화된 미세입자 개발
분석시간 1시간 내로 줄이고 수십종 유전자 검출 가능
김상경 KIST 박사
정승원 KIST 박사 국내 연구진이 바이러스 진단기술인 실시간 PCR(중합효소 연쇄반응)의 정확성을 높이면서 비용과 시간을 크게 줄이는 기술을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 직무대행 윤석진) 분자인식연구센터 김상경 박사팀은 실시간 PCR을 수 차례 하지 않고 한 번에 수십 종까지 간편하게 검출하는 기술을 개발했다고 밝혔다.
코로나19 등 고위험 바이러스는 RNA를 DNA로 만드는 과정인 '역전사'를 하고, 실시간 PCR을 진행하는 'RT qPCR'(역전사 실시간 PCR)로 검출하는 것이 세계적인 표준이다. 코로나19 상황에 국내 진단키트 기업들은 역전사와 PCR을 한번에 진행하고, 이를 4종까지 한 번에 검출하는 제품을 출시해 우수성을 인정받았다. 여기에 기술적 우위를 더 높이는 원천기술 확보가 새로운 숙제다.
이제까지의 RT qPCR은 유전자 3~4종의 신호를 각각 다른 형광색을 내도록 해 구분했다. 5종 이상의 다중분석은 기술적 한계로 불가능했다.
이를 돌파하기 위해 KIST 연구진은 역전사와 PCR을 모두 수행할 수 있는 직경 500㎛(마이크로미터)의 다공성 미세입자를 개발하고, 각 입자에 식별할 수 있는 패턴을 새겨 넣었다. 이런 미세입자 여러 개를 한 번에 넣고 신호를 읽으면 입자의 수만큼 광범위한 동시 분석이 가능하게 된다. 김상경 KIST 박사팀은 앞서 인플루엔자 등의 유전자 6종을 동시에 분석했고, 20종 이상 한 번에 검출하는 칩도 개발했다.
KIST 연구진은 한 단계 나아가, 단백질 생산을 조절하는 유전물질인 마이크로RNA(miRNA) 분석에 최적화된 미세입자를 개발하였다. miRNA는 화학적으로 RNA와 성질이 같지만 길이가 매우 짧아서 기존 방식으로 RT qPCR을 설계할 수 없다.
정승원 KIST 박사는 짧은 RNA에 특화된 고리 형태의 프라이머(DNA나 RNA 절편)를 입자 내에 고정해 역전사한 후, 그 입자에서 PCR 반응까지 완료하는 형태를 고안했다. 이를 통해 miRNA 분석단계를 줄여 시간을 1시간 내로 단축했다. 포함된 입자수에 따라 여러 가지 miRNA의 양을 동시에 확인할 수 있어서, 앞으로 일반적인 RNA 분석처럼 한번에 수십 종까지 검출할 수 있을 것으로 기대된다.
김상경 KIST 박사는 "입자 기반의 진단기술인 'qPCR'이 여러 개 유전자 정보를 통해 진단의 정확성과 효율을 높이는 돌파구가 될 수 있음을 보여줬다"면서 "여러 개 유전자 마커로 단일질환의 진단 정확성을 높일 뿐 아니라, 증상이 유사한 여러 감염병이 유행할 때 감염원을 정확히 감별하는 데도 효율적"이라고 밝혔다.
이 연구는 과기정통부 지원으로 한국연구재단 중견연구자지원사업과 국가과학기술연구회 창의형융합연구사업으로 수행됐다. 연구결과는 국제학술지 '바이오센서&바이오일렉트로닉스' 최신호에 게재됐다. 안경애기자 naturean@dt.co.kr
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KIST 연구진, 마이크로RNA 최적화된 미세입자 개발
분석시간 1시간 내로 줄이고 수십종 유전자 검출 가능
![](https://imgnews.pstatic.net/image/029/2020/06/16/0002604611_001_20200616120202920.jpg?type=w647)
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코로나19 등 고위험 바이러스는 RNA를 DNA로 만드는 과정인 '역전사'를 하고, 실시간 PCR을 진행하는 'RT qPCR'(역전사 실시간 PCR)로 검출하는 것이 세계적인 표준이다. 코로나19 상황에 국내 진단키트 기업들은 역전사와 PCR을 한번에 진행하고, 이를 4종까지 한 번에 검출하는 제품을 출시해 우수성을 인정받았다. 여기에 기술적 우위를 더 높이는 원천기술 확보가 새로운 숙제다.
이제까지의 RT qPCR은 유전자 3~4종의 신호를 각각 다른 형광색을 내도록 해 구분했다. 5종 이상의 다중분석은 기술적 한계로 불가능했다.
이를 돌파하기 위해 KIST 연구진은 역전사와 PCR을 모두 수행할 수 있는 직경 500㎛(마이크로미터)의 다공성 미세입자를 개발하고, 각 입자에 식별할 수 있는 패턴을 새겨 넣었다. 이런 미세입자 여러 개를 한 번에 넣고 신호를 읽으면 입자의 수만큼 광범위한 동시 분석이 가능하게 된다. 김상경 KIST 박사팀은 앞서 인플루엔자 등의 유전자 6종을 동시에 분석했고, 20종 이상 한 번에 검출하는 칩도 개발했다.
KIST 연구진은 한 단계 나아가, 단백질 생산을 조절하는 유전물질인 마이크로RNA(miRNA) 분석에 최적화된 미세입자를 개발하였다. miRNA는 화학적으로 RNA와 성질이 같지만 길이가 매우 짧아서 기존 방식으로 RT qPCR을 설계할 수 없다.
정승원 KIST 박사는 짧은 RNA에 특화된 고리 형태의 프라이머(DNA나 RNA 절편)를 입자 내에 고정해 역전사한 후, 그 입자에서 PCR 반응까지 완료하는 형태를 고안했다. 이를 통해 miRNA 분석단계를 줄여 시간을 1시간 내로 단축했다. 포함된 입자수에 따라 여러 가지 miRNA의 양을 동시에 확인할 수 있어서, 앞으로 일반적인 RNA 분석처럼 한번에 수십 종까지 검출할 수 있을 것으로 기대된다.
김상경 KIST 박사는 "입자 기반의 진단기술인 'qPCR'이 여러 개 유전자 정보를 통해 진단의 정확성과 효율을 높이는 돌파구가 될 수 있음을 보여줬다"면서 "여러 개 유전자 마커로 단일질환의 진단 정확성을 높일 뿐 아니라, 증상이 유사한 여러 감염병이 유행할 때 감염원을 정확히 감별하는 데도 효율적"이라고 밝혔다.
이 연구는 과기정통부 지원으로 한국연구재단 중견연구자지원사업과 국가과학기술연구회 창의형융합연구사업으로 수행됐다. 연구결과는 국제학술지 '바이오센서&바이오일렉트로닉스' 최신호에 게재됐다. 안경애기자 naturean@dt.co.kr
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[사진=게티이미지]
[헤럴드경제=문재연 기자] 기업의 외화예금 잔액이 올해 최대 규모로 증가했다. 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 사태 여파에 따라 달러 대기자금이 일시적으로 몰린 탓이 크다.
16일 한국은행이 발표한 ‘5월 중 거주자 외화예금 동향’에 따르면 지난달 말 거주자(개인·기업)의 달러화 잔액은 809억2000만달러로, 전월 대비 27억4000만달러 증가했다. 외화예금 규모는 지난 4월에 이어 최대 규모를 경신했다. 기업 달러예금 잔액은 649억4000만달러로, 전월 대비 29억6000만달러(약 3조5000억원)가량 늘었다. 3월에 이어 3개월 연속 증가세다.
거주자 외화예금은 내국인과 국내 기업, 국내 6개월 이상 거주한 외국인, 국내 진출한 외국 기업 등의 국내 외화예금을 말한다.
올해 들어 거주자 외화예금은 2월(685억1000만달러) 이후 3월(752억9000만달러), 4월(781억8000만달러), 5월(809억2000만달러) 3개월째 증가세를 이어가고 있다.
주체별로는 5월 기업예금(649억4000만달러)이 29억6000만달러 증가한 반면, 개인예금(159억8000만달러)은 오히려 2억2000만달러 줄었다.
통화 종류를 보면 달러화예금(699억2000만달러)과 유로화예금(41억4000만달러)이 19억2000만달러, 6억8000만달러씩 늘었다.
한은 관계자는 “달러화의 경우 일부 기업이 결제대금과 금전신탁 만기도래 자금 등을 예치하면서 늘었다”며 “유로화의 경우 증권사의 해외 투자 관련 증거금 일부가 회수되고 기업의 수출대금이 예치되면서 증가했다”고 설명했다.
munjae@heraldcorp.com
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![](https://imgnews.pstatic.net/image/016/2020/06/16/20200529000052_0_20200616142002237.jpg?type=w647)
[헤럴드경제=문재연 기자] 기업의 외화예금 잔액이 올해 최대 규모로 증가했다. 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 사태 여파에 따라 달러 대기자금이 일시적으로 몰린 탓이 크다.
16일 한국은행이 발표한 ‘5월 중 거주자 외화예금 동향’에 따르면 지난달 말 거주자(개인·기업)의 달러화 잔액은 809억2000만달러로, 전월 대비 27억4000만달러 증가했다. 외화예금 규모는 지난 4월에 이어 최대 규모를 경신했다. 기업 달러예금 잔액은 649억4000만달러로, 전월 대비 29억6000만달러(약 3조5000억원)가량 늘었다. 3월에 이어 3개월 연속 증가세다.
거주자 외화예금은 내국인과 국내 기업, 국내 6개월 이상 거주한 외국인, 국내 진출한 외국 기업 등의 국내 외화예금을 말한다.
올해 들어 거주자 외화예금은 2월(685억1000만달러) 이후 3월(752억9000만달러), 4월(781억8000만달러), 5월(809억2000만달러) 3개월째 증가세를 이어가고 있다.
주체별로는 5월 기업예금(649억4000만달러)이 29억6000만달러 증가한 반면, 개인예금(159억8000만달러)은 오히려 2억2000만달러 줄었다.
통화 종류를 보면 달러화예금(699억2000만달러)과 유로화예금(41억4000만달러)이 19억2000만달러, 6억8000만달러씩 늘었다.
한은 관계자는 “달러화의 경우 일부 기업이 결제대금과 금전신탁 만기도래 자금 등을 예치하면서 늘었다”며 “유로화의 경우 증권사의 해외 투자 관련 증거금 일부가 회수되고 기업의 수출대금이 예치되면서 증가했다”고 설명했다.
munjae@heraldcorp.com
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