농림축산검역본부는 옵토레인과 공동으로 개발한 바이오 반도체 기반 구제역 분자 진단키트가 동물용 의료기기 품목 허가를 획득했다고 4일 밝혔다.
구제역은 소와 돼지 등 발굽이 짝수로 갈라진 우제류 동물에 감염되는 제1종 가축전염병이다. 전염성이 매우 강하며 수포, 고열, 식욕부진, 폐사 등의 증상이 나타난다.
검역본부는 구제역 발생에 신속 대응하기 위해 옵토레인과 공동 연구를 수행해 왔다. 연구 3년 만에 실험실에서의 유전자 추출 과정 없이 현장에서 바로 분석이 가능한 세계 최초 반도체 기반 구제역 분자 진단키트를 개발했다.
기존 구제역 진단법은 실험실에서 유전자 추출 등의 과정을 거쳐 8~24시간이 필요했다. 하지만 소형화된 해당 키트를 이용하면 현장에서 약 2시간 이내에 신속하게 구제역을 판별할 수 있다.
또 상보형 금속 산화 반도체(CMOS) 반도체 광학 센서 기반의 실시간 유전자 증폭 기술이 적용돼 기존 진단법 대비 민감도가 최대 8배까지 더 높아 저농도 구제역 바이러스를 빠르게 식별할 수 있고, 구제역과 유사한 증상을 일으키는 바이러스 등 6종도 동시에 감별할 수 있다.
진단 결과는 현장에서 데이터 공유 기능을 통해 가축방역기관에 실시간으로 전송해 구제역 발생에 따른 신속하고 효율적인 방역 관리가 가능할 것으로 기대된다.
이번 기술은 바이오센서 분야 권위지인 'Biosensors and Bioelectronics(2025)'에 논문도 게재됐다.
최정록 농림축산검역본부장은 "이번 구제역 분자 진단키트는 가축방역 분야에 바이오 반도체 기술을 세계 최초로 현장 적용한 의미 있는 성과"라며 "민간기업과의 긴밀한 협력을 통해 국가 방역체계의 디지털 전환과 글로벌 표준화를 선도할 K-방역 모델 확장을 위해 노력하겠다"고 말했다.
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