전자부품연구원(KETI)은 골다공증 진단이 가능한 고감도 바이오센서를 성균관대학교와 공동으로 개발했다고 24일 밝혔다.

이 기술은 골다공증 검출 지표인 부갑상선 호르몬을 고감도로 정량화해 검출하는 방식으로 이황화몰리브덴과 그래핀을 활용해전기신호를 획기적으로 증폭시켜 기존에 검출이 어렵던 영역대의 신호 검출을 가능하게 한 전기식 센서다.

KETI가 개발한 바이오센서는 △나노복합체를 이용해 센서의 정밀도와 안정성을 높였고 △광학 부품을 사용하지 않고 통합 회로설계로 구조를 단순화시켜 소형화가 가능하며 △공정 자동화에 의한 저비용 측정이 가능해 검사 단가를 낮출 수 있는 특징이 있다.

특히, 이 센서는 10~50pg/ml의 극미량 호르몬 인식이 가능해 기술적으로 글로벌 제품과 대등한 수준의 인식 성능을 확보했다. 인식 오차는 ±6%이내며 카트리지 lot간 편차는 ±10% 이내다.

기존 대형 장비의 경우 다량의 혈액 샘플 분석을 위한 장비로 혈액 채취 후 대기시간이 다소 오래 걸렸지만, 이번에 KETI가 개발한 바이오센서는 소량 샘플에 대한 측정이 가능하고 검출시간을 20분 이내로 단축시켰다.

또한, 소형화 및 낮은 제품단가 구현이 가능해 향후 개인병원을 통한 맞춤형 서비스 제공이 가능할 것으로 기대된다.

개발한 센서 및 모듈로 구성된 제품은 식품의약품안전처 신고를 완료하고 GMP(의약품 제조 및 품질관리기준)를 획득했으며, 현재 진단카트리지는 2등급 식약처 허가를 진행 중이다.

식약처 허가가 완료되면 질환 검출 및 환경오염인자 검출 등 다양한 분야의 범용 플랫폼으로 폭넓게 활용될 전망이다.

이 기술을 개발한 KETI 휴먼케어시스템연구센터 이민호 책임은 “바이오센서 플랫폼이 높은 신뢰성과 양산성으로 글로벌 경쟁력을 갖췄다”며 “사업화 역량이 높은 국내 기업을 발굴해 해외 기업이 선점해 있는 바이오센서 시장 진출에 기여할 것”이라고 밝혔다.

본 기술은 산업통상자원부와 한국산업기술평가관리원의 ‘산업핵심기술개발사업’으로 지원된 ‘다중바이오마커 기반의 골 결손 정량분석기 개발’ 과제로 수행됐다.