심상준 고려대학교 나노생명공학연구실 연구팀의 암세포 유전자 초고속 진단기술 연구에 대한 성과 논문이 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications :이하 네이처컴)에 게재되었다는 소식이 26일 전해지면서 이 연구를 지원한 바이오플랫폼 기업 코디엠이 이와 관련한 특허를 보유하고 있다고 27일 밝혔다.
해당 연구는 암세포 유전자의 변이를 신속하고 정확하게 검출할 수 있는 바이오 융합 금 나노입자 기반의 바이오센서 개발 기술로, 유방암의 조기 진단과 예방을 위해 최근 유전자 검사에 대한 학계의 관심이 높아지고 있는 상황에서 지난 2013년 미국 영화배우 안젤리나 졸리가 BRCA1 유전자의 돌연변이를 발견한 후 예방적 유방 절제술을 받으며 더욱 주목받기 시작했다.
BRCA1 유전자는 세포 내 DNA 손상을 복구하고 종양을 억제하는 역할을 하며, 돌연변이가 발생하면 유방암 발병률이 80%에 달한다. 지금까지 정밀한 유전자 돌연변이 검출을 위해 많은 기술개발이 있었지만, 아직 검출 시간, 민감도 등의 측면에서 한계가 있었던 것이 사실이다.
이러한 한계를 극복하기 위해 연구팀은 DNA를 구성하는 염기 중 하나가 변환되어 나타나는 ‘점 돌연변이’를 감지할 수 있는 단일 금 나노입자의 기반의 바이오센서를 제작했다. 이는 단 2분 만에 분자 수준에서 돌연변이를 정밀하게 검출해내는데, 금 나노입자의 민감도를 대폭 향상시키기 위해 일반적인 공‧막대 모양이 아닌, 두 입자가 연결된 듯한 ‘나노 브릿지’ 형태로 설계됐다.
이미 코디엠은 지난 해 하반기에 100% 자회사인 (주)파마웍스를 통해 ‘금 나노입자의 레일리 산란 현상 및 비색적 분석법을 이용한 알츠하이머 진단용 바이오센서, 상기 바이오센서를 이용한 다중검지법’과 관련한 특허를 양도받고, 현재 금나노 기술을 활용한 알츠하이머 진단기기 시제품 제작에 들어간 것으로 알려졌다.
코디엠 관계자는 “바이오 융합 금 나노입자 기반의 바이오센서를 적용하면 실제 암 세포주에서 점 돌연변이의 유무뿐 아니라 어떤 변이가 발생했는지 정확하게 진단이 가능하다”며 “혈액 한 방울 같은 극소량의 시료만으로도 다양한 유전적 질환을 쉽고 빠르게 실시간으로 진단할 수 있기 때문에 다양한 진단 치료 기술에 폭넓게 활용될 수 있을 것으로 기대된다”고 전했다.
또한 코디엠 측은 “이번 연구성과는 바이오플랫폼 사업을 활발히 진행 중인 코디엠이 직접 연구를 지원하고 나선 것이라 그 의미가 크기 때문에 앞으로도 지속적인 연구투자와 사업화 창출을 통해 글로벌 바이오플랫폼 기업으로의 입지를 다져 나갈 것
김윤곤 기자
