장난감 같죠? 600원짜리 세균 감염 진단기구입니다
- 작성자
- 경다원
- 작성일
- 20-05-19 17:26
- 조회
- 11회
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[머니투데이 김지영 기자]
일반 피젯 스피너 장난감(좌) 과 진단용 스피너(우). 한손으로 중앙부위를 잡고 다른 손으로 스피너의 날개를 회전시켜 작동한다./사진제공=기초과학연구원(IBS)복잡한 검사 없이 손가락으로 장난감을 돌리듯 간단히 세균 감염을 진단할 수 있는 기구를 국내 연구진이 개발했다.
기초과학연구원(IBS)은 첨단연성물질 연구단 조윤경 그룹리더(UNIST 생명과학부 교수) 연구진이 장난감 ‘피젯 스피너’를 닮은 수동 진단 기구를 발명했다고 19일 밝혔다.
수 일이 걸리던 감염성 질환 진단을 1시간 이내로 단축하면서 100% 진단 정확도를 보여, 의료 인프라가 부족한 오지에서 항생제 오남용을 줄일 것으로 기대된다.
세균성 감염질환은 복통, 유산, 뇌졸중 등 다양한 증상으로 나타난다. 감염성 질환 진단은 보통 하루 이상 걸리는 배양 검사가 필요하다. 의료 인프라가 부족한 개발도상국에서는 큰 병원에서만 가능해 검사에 1~7일이 소요된다. 때문에 작은 의원에서는 증상만으로 항생제를 처방하기도 한다.
만약 맞지 않는 항생제를 사용하면 세균이 항생제에 내성을 가지면서 점점 더 높은 단계의 항생제가 필요해진다. 1단계 항생제는 500원에 불과하지만 4단계 항생제는 100만원에 달하며 종국에는 항생제로 해결할 수 없는 슈퍼 박테리아까지 출현할 수 있다.
연구진은 적은 힘으로도 빠르게 오랫동안 회전하는 '피젯 스피너' 장난감에 착안해 손으로 돌리는 미세유체칩(마이크로미터 지름의 미세한 관 안에서 액체 흐름을 조종해 시료를 처리하는 칩)을 구상했다. 또 상대적으로 작은 압력으로 시료를 통과시킬 수 있는 FAST 기술을 응용해 손 힘만으로도 조작이 가능해졌다.
기존 미세 유체칩 구동에는 일반적으로 칩 내 시료를 이동시키기 위한 복잡한 펌프나 회전장치 등 제어장비가 필요했다. 때문에 개발도상국이나 오지에서 사용하기는 어려웠다.
이번 기술은 세균 검출 후에는 세균이 항생제에 내성을 가졌는지도 확인할 수 있다. 같은 진단용 스피너에 항생제와 섞은 소변을 넣고 농축시킨 뒤, 세균이 살아있는 지 여부를 시약 반응으로 확인한다. 이 과정은 농축에 5분, 반응에 각각 45분이 걸려 1~2시간 내에 감염과 내성 여부를 모두 진단할 수 있다.
기존의 세균 검출 과정(위)과 진단용 스피너(아래) / 사진제공=기초과학연구원(IBS)
연구진은 인도 티루치라팔리 시립 병원에서 자원자 39명을 대상으로 병원의 배양 검사와 진단 스피너 검사를 각각 진행해 세균성 질환을 진단했다. 실험 결과 진단스피너로 검사 결과를 1시간 이내에 확인했을 뿐만 아니라, 병원에서 배양에 실패한 경우까지 정확히 진단해 냈다. 이에 따라 현지의 일반적인 처방으로는 59%에 달했을 항생제 오남용 비율을 0%로 줄일 수 있음을 보였다.
연구를 이끈 조윤경 그룹리더는 "이번 연구는 미세유체칩 내 유체 흐름에 대한 기초연구를 토대로 새로운 미세유체칩 구동법을 개발했다는 의미가 있다"며 "항생제 내성검사는 고난도인데다 현대적인 실험실에서만 가능했는데, 이번 연구로 빠르고 정확한 세균 검출이 가능해져 오지에서 의료 수준을 증진시킬 수 있을 것"이라고 밝혔다.
공동 제1저자인 아이작 마이클 연구위원은 "진단용 스피너는 개당 600원으로 매우 저렴하고 비전문가도 사용할 수 있다"고 덧붙였다.
이번 연구결과는 국제 학술지 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링'에 게재됐다.
진단용스피너 작동방법 /사진제공 =기초과학연구원(IBS)
김지영 기자 kjyou@mt.co.kr
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<저작권자 ⓒ '돈이 보이는 리얼타임 뉴스' 머니투데이, 무단전재 및 재배포 금지>
[머니투데이 김지영 기자]
일반 피젯 스피너 장난감(좌) 과 진단용 스피너(우). 한손으로 중앙부위를 잡고 다른 손으로 스피너의 날개를 회전시켜 작동한다./사진제공=기초과학연구원(IBS)복잡한 검사 없이 손가락으로 장난감을 돌리듯 간단히 세균 감염을 진단할 수 있는 기구를 국내 연구진이 개발했다. 기초과학연구원(IBS)은 첨단연성물질 연구단 조윤경 그룹리더(UNIST 생명과학부 교수) 연구진이 장난감 ‘피젯 스피너’를 닮은 수동 진단 기구를 발명했다고 19일 밝혔다.
수 일이 걸리던 감염성 질환 진단을 1시간 이내로 단축하면서 100% 진단 정확도를 보여, 의료 인프라가 부족한 오지에서 항생제 오남용을 줄일 것으로 기대된다.
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만약 맞지 않는 항생제를 사용하면 세균이 항생제에 내성을 가지면서 점점 더 높은 단계의 항생제가 필요해진다. 1단계 항생제는 500원에 불과하지만 4단계 항생제는 100만원에 달하며 종국에는 항생제로 해결할 수 없는 슈퍼 박테리아까지 출현할 수 있다.
연구진은 적은 힘으로도 빠르게 오랫동안 회전하는 '피젯 스피너' 장난감에 착안해 손으로 돌리는 미세유체칩(마이크로미터 지름의 미세한 관 안에서 액체 흐름을 조종해 시료를 처리하는 칩)을 구상했다. 또 상대적으로 작은 압력으로 시료를 통과시킬 수 있는 FAST 기술을 응용해 손 힘만으로도 조작이 가능해졌다.
기존 미세 유체칩 구동에는 일반적으로 칩 내 시료를 이동시키기 위한 복잡한 펌프나 회전장치 등 제어장비가 필요했다. 때문에 개발도상국이나 오지에서 사용하기는 어려웠다.
이번 기술은 세균 검출 후에는 세균이 항생제에 내성을 가졌는지도 확인할 수 있다. 같은 진단용 스피너에 항생제와 섞은 소변을 넣고 농축시킨 뒤, 세균이 살아있는 지 여부를 시약 반응으로 확인한다. 이 과정은 농축에 5분, 반응에 각각 45분이 걸려 1~2시간 내에 감염과 내성 여부를 모두 진단할 수 있다.
기존의 세균 검출 과정(위)과 진단용 스피너(아래) / 사진제공=기초과학연구원(IBS)연구진은 인도 티루치라팔리 시립 병원에서 자원자 39명을 대상으로 병원의 배양 검사와 진단 스피너 검사를 각각 진행해 세균성 질환을 진단했다. 실험 결과 진단스피너로 검사 결과를 1시간 이내에 확인했을 뿐만 아니라, 병원에서 배양에 실패한 경우까지 정확히 진단해 냈다. 이에 따라 현지의 일반적인 처방으로는 59%에 달했을 항생제 오남용 비율을 0%로 줄일 수 있음을 보였다.
연구를 이끈 조윤경 그룹리더는 "이번 연구는 미세유체칩 내 유체 흐름에 대한 기초연구를 토대로 새로운 미세유체칩 구동법을 개발했다는 의미가 있다"며 "항생제 내성검사는 고난도인데다 현대적인 실험실에서만 가능했는데, 이번 연구로 빠르고 정확한 세균 검출이 가능해져 오지에서 의료 수준을 증진시킬 수 있을 것"이라고 밝혔다.
공동 제1저자인 아이작 마이클 연구위원은 "진단용 스피너는 개당 600원으로 매우 저렴하고 비전문가도 사용할 수 있다"고 덧붙였다.
이번 연구결과는 국제 학술지 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링'에 게재됐다.
진단용스피너 작동방법 /사진제공 =기초과학연구원(IBS)김지영 기자 kjyou@mt.co.kr
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[쥐띠]
기존의 나쁜 습관이나 관습을 버리고 새로운 삶을 계획한다.
1948년생, 서둘러서 되는 일은 없다. 여유를 가지고 수양을 하면서 때를 기다려라.
1960년생, 지금 당장 이루어지는 것은 아무 것도 없다. 조급해 말고 때를 기다려라.
1972년생, 눈앞의 이익을 생각하면 사업은 할 수가 없다. 먼 훗날을 기약하고 장래를 생각해 투자하는 것이 바람직하다.
1984년생, 자꾸 방향을 바꾸고 선택을 다시 하게 되면 안 좋은 결과를 가져올 수 있다.
[소띠]
하늘의 뜻이 곳 나의 뜻이니 어찌 이루지 못하리오.
1949년생, 주위에 귀인이 있으니 도움을 청하면 얻을 것이라.
1961년생, 어려운 시기가 지나 이제야 호기를 만나니 가지고 있던 기량을 마음껏 발휘한다면 성공하리라.
1973년생, 환자의 정신이 많이 지쳐 있어 병세가 악화되니 일단 충분한 휴식이 필요하다.
1985년생, 시기하는 이가 많아 어려움을 겪겠으나 포기하지 말고 끝까지 나가면 끝내는 이루게 되리라.
[범띠]
목표를 향해 빠르게 움직이면 큰 소원도 능히 성취하리라.
1950년생, 시간을 낭비해선 안 된다. 좋다면 무조건 밀고 나가라.
1962년생, 여행을 떠나라 짝이 없는 귀하라면 여행 도중 꿈속에 그리던 상대를 만나게 된다.
1974년생, 조금 더 부지런히 움직이고, 매사에 과감한 추진력이 필요하다.
1986년생, 생각도 못했던 일로 즐거워진다.
[토끼띠]
외지로 나가지 마라.
1951년생, 이익도 없고 고생만 하게 되니 소원을 이루기 어렵겠다.
1963년생, 생각지도 않았던 불상사가 생길 수 있겠으니 마음의 안정을 취하여라.
1975년생, 남과 다투지 마라. 몸을 다칠 수가 있다.
1987년생, 모든 물건에는 각각 주인이 있으니 남의 물건을 탐내지 마라. 망신을 당하리라.
[용띠]
스스로를 위로하려 하지만 그럴수록 마음이 혼란스럽기만 하다.
1952년생, 한 번쯤은 웃을 일이 있겠지만 이도 오래 못가서 곳 슬픈 일로 세상을 원망하게 된다.
1964년생, 얻고자 하는 것보다 조금 작은 성과가 있다. 실망하지 마라.
1976년생, 바라는 꿈이 너무 허황된 것 같다.
1988년생, 어디를 가도 반가워하는 사람도 없으니 집안에 머무는 것이 좋겠다.
[뱀띠]
깊은 산중에 길을 잃고 헤매다가 호랑이를 만나니 어려움이 극에 달했다.
1953년생, 도움을 처해도 사람이 없고 도와주는 사람도 없으니 독선에 빠질 수도 있으리라.
1965년생, 서쪽으로 가면 길하다.
1977년생, 길 밖으로 나가지 마라. 낭패만 당하고 사시 돌아올 것이다.
1989년생, 마음이 작고 담이 크니 항상 안정을 누리라.
[말띠]
계획성 없이 일을 해 나가니 모든 것이 엉망이다.
1954년생, 정신을 바로 차리지 못하면 수렁에서 벗어나기 어렵겠다.
1966년생, 어느 것도 지금은 뜻대로 되는 것이 없다. 이런 때에 사업을 확장하면 크게 실패할 수 있다.
1978년생, 병이 들면 위독한 상태까지 가게 되니 주의하라.
1990년생, 여행은 떠나지 마라. 지금 시기가 좋지 않다. 다음으로 연기하라.
[양띠]
자신의 의지를 확고히 할 때이다.
1955년생, 분명한 판단이 서질 않는 일은 추진하지 않는 것이 좋다.
1967년생, 전업이나 개업을 하려 한다면 확실한 결단을 내려라 주위의 유혹을 이겨야 가능하다.
1979년생, 정신적인 스트레스에 시달리게 된다.
1991년생, 꼭 소송을 해서 시비를 가려야 한다고 생각한다면 과감하게 밀고 나가라.
[원숭이띠]
단시일 내에 이루려는 꿈은 불길하다.
1956년생, 앞질러가려 하지말고 순리에 따르도록 하라. 그러면 반드시 길하게 된다.
1968년생, 무리한 투자, 눈앞에 보이는 이윤에 뛰어들려 하지 마라.
1980년생, 나이 들어 응시한 시험에 합격하는 경우가 많다.
1992년생, 시야를 넓게 가지고, 천천히 단계를 밝아 올라가도록 하라. 반드시 꿈이 이루어진다.
[닭띠]
꾀꼬리가 버들가지 위에 깃을 치니 가지 마라 조각조각이 황금이로다.
1957년생, 돌을 쪼아 옥을 보니 힘써 노력하면 반드시 얻는 바가 있으리라.
1969년생, 구설수를 조심하라.
1981년생, 때를 만났으니 이름을 떨치고 가정에 경사가 있어 기분이 좋으리라.
1993년생, 그 동안 마음고생이 심해 자칫 긴장이 풀려 몸을 상할 수 있으니 주의하라.
[개띠]
모든 일이 어려울 듯 하면서도 좋은 방향으로 간다.
1958년생, 어려운 상황까지 가에 되지만 결국에는 정상궤도로 올라서게 되어 승승장구한다.
1970년생, 목적 하는 것이 있다면 뜻대로 밀고 나가라.
1982년생, 시기적으로 아주 좋은 운을 타고 있으니 뜻한 대로 크게 성공할 수가 있다.
1994년생, 육체적인 건강, 정신적인 건강은 거의 함께 한다.
[돼지띠]
만인이 공로를 치하하며 받들게 된다.
1959년생, 반드시 소원이 성취되니 여태껏 치성을 드린 보람이 있겠다.
1971년생, 사업이 나날이 번창하게 된다.
1983년생, 포기하고 싶었던 일들이 하루가 멀다 하고 빠르게 진척이 있다.
1995년생, 언론 상에 영웅으로 추대 받게 되는 공을 세우니 한낮 삶의 역경이라 생각하고 두려워 말라.
제공=드림웍
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1995년생, 언론 상에 영웅으로 추대 받게 되는 공을 세우니 한낮 삶의 역경이라 생각하고 두려워 말라.
제공=드림웍
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