전자통신연-생명연 바이오칩 공동개발 착수

반도체기술·광학기술·신호처리기술 등 정보통신기술과 단백질공학 등 생명공학기술의 결합체인 바이오칩이 국내 연구진에 의해 본격 개발된다.

한국전자통신연구원(원장 정선종)과 생명공학연구소(소장 복성혜)는 10일 올해부터 오는 2004년까지 각각 총 75억원의 연구비를 각각 투입, 호르몬·콜레스테롤·글루코오스 등 생체성분과 간암 등 질병관련 생체성분을 정량화해 질병을 조기에 진단·치료할 수 있는 바이오칩 개발에 착수키로 했다고 밝혔다.

이를 위해 전자통신연은 바이오칩 제작용 초미세 마이크로 어레이 구조와 실시간 생체신호 측정용 광센싱기술 및 생체신호·영상처리 등 핵심 원천기술을 오는 2004년까지 개발·완료할 계획이며 생명연은 이에 필요한 항원·항체·효소 등의 디자인 및 제작관련 연구를 담당하게 된다.

전자통신연이 주축이 돼 개발할 바이오칩은 일종의 단백질 칩으로 광섬유에 각종 질병의 항원·항체 등을 부착시켜 혈액이나 기타 생체물질을 통과시켜 이때 검출된 물질의 특성을 분석해 질병 등을 진단할 수 있는 칩으로, 1㎠ 안에 100개 이상의 전극을 갖는 마이크로 어레이 구조를 갖고 생화학물질에 따라 선택적으로 검출할 수 있으며 2차원 패턴으로 영상처리가 가능하다.

이에 따라 늦어도 오는 2003년 말 피코단위의 미세한 생체물질만으로 질병의 유무를 알아낼 수 있는 바이오칩 시제품이 선보일 계획이며 2004년 바이오칩을 장착한 다기능 초정밀 자동진단기가 개발될 전망이다.

전자통신연은 이와 관련, 오는 2001년까지 1단계로 30억원의 연구비를 투입해 1분 이내에 정량적 분석정확도 85% 이상의 생체정보 신호·영상처리가 가능한 분석 알고리듬과 단위 생체성분 측정용 광센서 등을 개발할 계획이다.

바이오칩은 선진국들도 이제 연구를 시작하는 분야로 간암 등의 자가질병이나 에이즈 등 감염질병을 미량의 혈액으로 실시간 진단할 수 있으며 광센서 등과 연결해 사용할 경우 멀리 떨어진 환자의 생체정보를 실시간으로 병원에서 체크할 수 있어 원격진료 등에 획기적인 전환을 가져다 줄 것으로 전망되고 있다.

특히 바이오칩을 이용한 생체정보처리(Bioinformatics)기술은 향후 5년 이내에 전세계 시장규모가 300억달러에 이를 것으로 예상되고 있다.

전자통신연 원천기술본부 박선희 팀장은 『이 칩이 개발되면 실시간 암진단 등이 가능하고 DNA나 유기물질을 이용한 다양한 바이오칩의 개발도 가능하게 될 것』이라고 말했다.

<정창훈기자 chjung@etnews.co.kr>