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| ▲ 제놀루션 CI (사진= 제놀루션 제공) |
[mdtoday = 신현정 기자] 그린바이오 기업 제놀루션이 연세대학교 신용 교수 연구팀과 공동 연구를 통해 하수 시료에서 병원체를 신속하게 농축할 수 있는 핵심 소재 기술을 확보했다. 이번 연구 결과는 환경과학 및 공학 분야의 권위 있는 국제학술지인 ‘저널 오브 해저더스 머티리얼즈(JHM)’에 게재됐다.
JHM은 환경 분야 상위 5% 이내에 해당하는 Q1 등급 학술지로, 피인용지수(Impact Factor) 11.3을 기록하고 있다. 이번 성과는 2024년 중소벤처기업부 국책과제의 일환으로 추진되었으며, 제놀루션이 주관연구개발기관을, 연세대학교 연구진이 위탁연구개발기관을 맡아 진행했다.
연구의 핵심은 대용량 하수 시료에서 병원체를 특이적으로 결합하는 ‘계층형 하이드로겔 기반 입자’를 개발하고, 이를 활용한 이동식 자동화 현장진단시스템을 구축하는 것이다.
연세대학교 연구팀이 개발한 ‘계층형 하이드로겔 비드(Hierarchical alginate–bentonite beads)’는 정전기적 흡착과 양이온 교환 메커니즘을 통해 하수 속 미량의 병원체를 효과적으로 농축하는 것으로, 해당 기술은 고가의 장비나 대용량 필터 없이도 현장에서 즉시 농축이 가능하다는 점에서 실용성을 인정받았다. 특히 마이크로바이옴 분석을 위한 시료 전처리 공정의 유효성을 입증함으로써 하수 기반 감염병 감시체계의 효율을 높였다는 평가를 받는다.
제놀루션은 이 하이드로겔 소재를 자사의 핵산추출 플랫폼과 결합해 고농도·고순도의 DNA 및 RNA를 신속하게 추출하는 공정을 완성했다. 이를 통해 병원체 농축부터 핵산 추출, 검출에 이르는 전 과정의 현장 적용 가능성을 확인했다.
글로벌 시장조사업체 마켓앤마켓(Markets and Markets)에 따르면, 하·폐수 감시 시장은 공공보건 위협에 대한 조기 경보 수단으로 주목받으며 2025년 8억 8천만 달러에서 2030년 12억 2천만 달러를 전망 하며 지속적인 성장세를 보이고 있다.
제놀루션 관계자는 “이번 연구 성과를 바탕으로 농축부터 검출까지 전 과정을 현장에서 수행할 수 있는 토탈 솔루션을 고도화할 것”이라며, “오는 2분기부터 실제 공공하수처리시설에서 해당 솔루션의 성능 검증을 진행할 계획”이라고 밝혔다.
한편, 제놀루션은 기존의 핵산추출 시약 및 장비 기술력을 바탕으로 공공보건 및 환경 모니터링 분야로 사업 영역을 확장하고 있다.
메디컬투데이 신현정 기자(choice0510@mdtoday.co.kr)
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