인플루엔자 바이러스 간이 검사법
감도 50배, 타액과 공기 등 미량 검출
게이오대학의 사토 사토노리 교수팀은 인플루엔자에 감염된 사람의 타액이나 집안 내 공기 중에 섞여있는 미량의 바이러스라도 간단히 검출할 수 있는 기술을 개발했다. 펩타이드라고 불리는 단백질의 단편과 인조 다이아몬드의 전극을 이용하는 방식이다. 단백질을 사용하는 종전의 간이검출법에 비해서 약 50배나 높은 검출감도를 갖고 있어 인플루엔자 발증 첫 날 환자 몸속의 바이러스량이 적은 초기 단계에서도 조기 검출이 가능해 독감 감염 확대 방지에 도움을 줄 전망이다. 앞으로 제약기업과 공동으로 연구를 계속해 3년 후를 목표로 제품화를 추진한다.
다이아몬드 전극 이용
새로운 검출 기법은 전극의 표면에 달라붙은 바이러스를 전기저항의 변화로 탐지해내는 방식이다. 전도성을 가진 인조 다이아몬드로 만들어진 전극의 표면에는 인플루엔자 바이러스의 껍질 표면에 있는 단백질과 특이적으로 결합하는 펩타이드를 발라 둔다.
검사하려는 시료를 이 전극에 뿌리면 바이러스가 펩타이드를 매개로 전극과 결합한다. 용액을 측정용 장치에 갈아 넣고 전기를 흐르게 해서 그 전기저항을 측정하는데, 약 15분이면 검출이 가능하다. 연구팀은 발증 첫 날의 조기 검출률을 80%정도로 향상시킬 수 있을 것으로 기대하고 있다.
소량의 붕소를 혼합한 다이아몬드제의 전극은 화학물질을 검출하는 우수한 센서로 이용하려는 응용연구가 활발하다. 재래식 전극을 사용할 때보다도 노이즈(방해요인)가 적고 폭넓은 전압으로 측정이 가능하기 때문에 다양한 분자를 검출할 수 있는 것이 장점이다.
펩타이드는 항체보다도 안정성이 높아 새로 개발된 기법의 검출장치를 병원 내의 환기구 등에 비치해서 병원 내에 바이러스가 확산되는 원내오염 등이 발생하지 않았는지를 수시로 체크할 수 있는 사용법도 구상되고 있다.
인플루엔자 바이러스에는 복수의 종류가 있어서 다양하지만 이번 개발연구에서는 A형과 HI형의 두 가지 종류로 그 검출 감도가 확인되었다. 앞으로는 다른 종류의 감염증 바이러스에 대해서도 검출이 가능하도록 펩타이드의 개량에 힘쓸 계획이다.
그림. 다이아몬드 전극으로 바이러스 검출
시료펩타이드바이러스전극
A 전극이 들어있는 용기 속에 검사하고 싶은 용액(시료)를 넣고 15분간 기다린다.
B 용액 중의 바이러스가 펩타이드를 매개로 전극에서 결합된다.
C 용액(시료)을 측정용의 다른 용기에 갈아 넣고 전기를 흘려서 저항의 변화를 측정해 바이러스를 검출한다.