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기존 PCR 기술은 가열과 냉각 과정에서 시간이 많이 소요되며, 현장에서 바로 사용하기 어려워 조기 진단과 신속한 치료가 핵심인 감염병이나 치주 질환, 암 등에 빠르게 대응하는 데 한계를 보여왔습니다. 

우리 연구팀은 한국생명공학연구원 국가전임상시험 지원팀 (센터장:고경철 박사)과 함께 빛을 열로 바꾸는 플라즈모닉 소재를 이용해 온도를 빠르게 조절함으로써 기존 PCR보다 4배 빠른 속도와 10배 높은 민감도를 갖는 디지털 PCR 기술을 구현했습니다. 

실제 치주질환을 일으키는 충치균·치주염 유발균 등 4종의 세균 유전자를 대상으로 검증실험을 진행, 14분 만에 유전자 증폭을 완료했고 이후 9분 이내에 고해상도 형광 스캔을 통해 유전자를 확인했습니다.

이번 연구를 통해 치주질환뿐만 아니라 데옥시리보핵산(DNA) 기반 진단이 필요한 감염병 대응, 식중독 진단, 암 조기진단 등에 적용할 수 있을 것으로 기대하고 있습니다.

이번 연구 성과는 국제 학술지 '에이씨에스 나노'(ACS Nano) 지난달 24일 자 온라인판에 실렸습니다.