터치스크린 이용 생체분자 검출 원천기술 개발 … 세계적 학술지 표지논문 선정

스마트폰으로도 질병을 진단하는 원천기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

KAIST 생명화학공학과 박현규 교수(사진) 연구팀이 스마트폰을 비롯한 휴대용 개인기기에 널리 이용되고 있는 정전기 방식의 터치스크린을 이용해 생체분자를 검출하는 원천기술을 세계 최초로 개발하는 데 성공했다.

앞으로 병원에 가지 않고도 스마트폰을 가지고 간단한 질병을 진단하는 시대가 열릴 것으로 기대된다.

최근 스마트폰과 같은 휴대용 전자기기에 적용되는 정전기 방식의 터치스크린은 일반적으로 손가락의 접촉을 통해 발생하는 터치스크린 표면의 정전용량 변화를 감지해 작업을 수행하도록 설계돼 있다.

연구팀은 DNA가 자체의 정전용량을 가지고 있으며, 농도에 따라 정전용량이 변화한다는 사실에 착안해 정전기 방식의 터치스크린을 생체분자 검출에 활용할 수 있을 것이라고 예상했다.

이를 규명하기 위해 연구팀은 대표적인 생체분자인 DNA를 터치스크린 위에 가하고 정전용량 변화량을 감지했다.

실험결과 터치스크린을 이용해 DNA의 유무와 농도를 정확하게 검출할 수 있었다. 이 결과에 따라 DNA뿐만 아니라 세포·단백질·핵산 등 대부분 생체분자가 정전용량을 갖고 있기 때문에 다양한 생체물질의 검출에도 활용될 수 있다는 가능성을 제시했다는 게 이 기술의 큰 특징이다.

박현규 교수는 "이 원천기술을 이용해 앞으로 터치스크린 기반의 스마트폰 또는 태블릿 PC 등을 이용해 개인이 질병을 진단하는 시대가 올 것"이라고 말했다.

한편, 이번 연구는 중요성을 인정받아 화학 분야의 세계적 학술지 '앙게반테 케미' 1월호 표지논문으로 선정됐다.