"침 한 방울로 HIV 조기 포착"…고려대, AI 기반 초고감도 진단기술 개발[과학을읽다] 작성일 05-07 35 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">기존 신속키트보다 최대 8일 빠른 초기 감염 진단 가능<br>나노기술·스마트폰 AI 결합…"아프리카 등 의료 취약지 활용 기대"</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="0owDV5Q9cl"> <div contents-hash="1e0a01c03ed6448ee7a7372d36c3c0afeca195543db68899a08905ea87e0a89e" dmcf-pid="pxgouvKpAh" dmcf-ptype="general"> <p>기존 신속진단키트로는 놓치기 쉬웠던 초기 인간면역결핍바이러스(HIV) 감염을 '침 한 방울'만으로 조기에 포착할 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 나노기술과 인공지능(AI)을 결합해 혈액보다 항체 농도가 훨씬 낮은 구강액(침)에서도 감염 초기 신호를 검출할 수 있게 된 것이다.</p> </div> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="c4b7463e80d65e4d824091ebafb4429414a9c309faa84ac2f33d9518fa49a814" dmcf-pid="UMag7T9UoC" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="BE-Nanotrap 기반 타액 내 HIV-1 항체 특이적 전처리 모듈과 스마트폰 앱 AI 기반 LFA 융합 플랫폼(BE-SMART-HIV)을 개발하고, COVID-19 LFA 대규모 학습데이터 전이학습을 통해 HIV 진단 정확도를 향상. 연구팀 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202605/07/akn/20260507130308224kase.jpg" data-org-width="745" dmcf-mid="FyRM5mpXkv" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202605/07/akn/20260507130308224kase.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> BE-Nanotrap 기반 타액 내 HIV-1 항체 특이적 전처리 모듈과 스마트폰 앱 AI 기반 LFA 융합 플랫폼(BE-SMART-HIV)을 개발하고, COVID-19 LFA 대규모 학습데이터 전이학습을 통해 HIV 진단 정확도를 향상. 연구팀 제공 </figcaption> </figure> <p contents-hash="8d6643f091e2b06f88b2f15c7e0da093ee98f0cad974a7c596c9d21717cbcc0a" dmcf-pid="uRNazy2ugI" dmcf-ptype="general">고려대학교는 이정훈 KU-KIST 융합대학원 교수 연구팀이 구강액 기반 초고감도 HIV 진단 플랫폼 'BE-SMART-HIV'를 개발했다고 7일 밝혔다.</p> <p contents-hash="1c7d47f2babf55a0f9fbfcb8088264c8c87e02a77e371fc88af5fc40af63163f" dmcf-pid="7ejNqWV7cO" dmcf-ptype="general">HIV는 감염 초기 전파력이 가장 강하지만, 이 시기에는 체내 항체가 충분히 형성되지 않아 기존 혈액 기반 신속진단키트로는 검출이 쉽지 않았다. 특히 침을 활용한 방식은 혈액보다 항체 농도가 약 1000배 낮고 단백질 분해효소 영향도 커 현장 진단에 한계가 있었다.</p> <p contents-hash="602e453f6ba038fd6d628f250b0204b955a95b735a67fac037dfc3133f683104" dmcf-pid="zdAjBYfzcs" dmcf-ptype="general">연구팀은 이를 해결하기 위해 생체공학적 농축(BE) 나노트랩과 AI 기반 판독 시스템(SMART)을 결합했다. 나노트랩은 HIV 항체 같은 고분자 물질만 선택적으로 포획·농축하고, 불필요한 저분자 물질은 제거하는 필터 역할을 한다.</p> <p contents-hash="2d9c9b1049b7a3dc74cc7fcf44727fb8c99444a917189633d0b59dfdecbbaaea" dmcf-pid="qJcAbG4qNm" dmcf-ptype="general">연구팀이 개발한 진단 키트에 침을 떨어뜨리면 HIV 항체 신호가 약 20배 증폭돼 감염 초기 단계에서도 검출이 가능해진다. 별도 전원 없이 현장에서 바로 사용할 수 있는 휴대형 장치라는 점도 특징이다.</p> <p contents-hash="f276daf88b0b5e8d30fb810e7bd0499079e74eef7dc0c0885a70b39d1198b8b3" dmcf-pid="BikcKH8Bor" dmcf-ptype="general">여기에 스마트폰 기반 AI 판독 기술도 적용됐다. HIV 진단키트는 코로나19 진단키트처럼 붉은 검사선 농도를 눈으로 확인하는 방식인데 초기 감염 단계에서는 선이 희미해 육안 판별이 쉽지 않다.</p> <p contents-hash="115f739c56583f649f3c04b0a33686312f7370ec214a474d2cff118b6f95967a" dmcf-pid="bnEk9X6bAw" dmcf-ptype="general">연구팀은 기존 코로나19 진단 이미지 데이터를 활용한 전이학습 기법으로 AI가 미세한 색 농도 차이를 분석할 수 있도록 했다. 사용자는 스마트폰으로 진단 키트 사진을 촬영해 전송하기만 하면 된다.</p> <p contents-hash="8256f572d1cce1cad502b2c553dedd4c2dafc5beb0591065e1c3902b3e466ce5" dmcf-pid="KLDE2ZPKjD" dmcf-ptype="general">그 결과 적은 양의 HIV 데이터만으로도 98.6%의 진단 정확도를 기록했다. 이는 일반인 판독 정확도(67.1%)와 임상 전문가 판독 정확도(78.3%)를 크게 웃도는 수준이다.</p> <div contents-hash="cee9e9fc5da78a3a490e3b3b4099a8de1c4adfad1291b5cde24e72d56ec29a0c" dmcf-pid="9owDV5Q9gE" dmcf-ptype="general"> <p>특히 기존 신속진단키트보다 최대 8일 빠르게 초기 항체 출현을 포착했고, 정밀 혈액검사에서만 확인되던 초기 면역 반응 패턴까지 검출하는 데 성공했다.</p> </div> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="c1af01cbdf6de71c25a76722a9da784f6d801a455aa5e9ac8663fb03f9cc922b" dmcf-pid="2grwf1x2kk" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="연구진 사진. (왼쪽부터)이정훈 고려대 KU-KIST융합대학원 교수(교신저자), 박정수 고려대 기계공학부 박사과정(제1저자), 이승민 고려대 KU-KIST융합대학원 박사후연구원(제1저자). 고려대 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202605/07/akn/20260507130309475xecd.jpg" data-org-width="745" dmcf-mid="3VeR1sUZcS" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202605/07/akn/20260507130309475xecd.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 연구진 사진. (왼쪽부터)이정훈 고려대 KU-KIST융합대학원 교수(교신저자), 박정수 고려대 기계공학부 박사과정(제1저자), 이승민 고려대 KU-KIST융합대학원 박사후연구원(제1저자). 고려대 제공 </figcaption> </figure> <p contents-hash="e896577c09c2d594bee6dbe72f6b211658a778a6c6f7ae0d2a0dc026af2bafa5" dmcf-pid="V2RM5mpXkc" dmcf-ptype="general">연구팀은 이번 기술이 단순히 진단 민감도를 높인 것을 넘어 기존에는 정밀 진단에 부적합하다고 여겨졌던 구강액을 고정밀 진단 시료로 활용할 수 있음을 입증했다는 데 의미가 있다고 설명했다.</p> <p contents-hash="59929535cbb92cd1f6a53d5473de066e01b62907081a1e2fd6c74dd690836303" dmcf-pid="fVeR1sUZaA" dmcf-ptype="general">또한 농축 모듈과 검출 모듈이 분리된 구조여서 향후 인플루엔자와 코로나19 등 다양한 감염병 진단 플랫폼으로도 확장 가능성이 크다고 덧붙였다.</p> <p contents-hash="3b3a40f777a828931b753a3517c17cf2d3923eb737a6a20b5d4cdceb4ff962b3" dmcf-pid="4fdetOu5gj" dmcf-ptype="general">이정훈 교수는 "상용 진단키트와 스마트폰만으로도 고감도 HIV 분석이 가능하다"며 "아프리카 등 의료 취약지에서 조기 진단과 대규모 감염 스크리닝 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있을 것"이라고 말했다.</p> <p contents-hash="47f71bab7ad12105708f9ec8bde08581bf350a5308d05f75c0d8fff57a448538" dmcf-pid="84JdFI71NN" dmcf-ptype="general">이번 연구 성과는 나노바이오·AI 진단 분야 국제학술지 ACS Nano에 지난달 16일 게재됐다.</p> <p contents-hash="08cb90b04de22f7694e573adc7867b5db9b3ab1644c9c12afb8469e3e81d92ee" dmcf-pid="68iJ3CztAa" dmcf-ptype="general">김종화 기자 justin@asiae.co.kr</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 아시아경제. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 "국방혁신기술보안협회, 민관군 모여 국방AX·사이버보안 발전 기여" 05-07 다음 [디아블로4] 성기사 '날개 타격 빌드' 올인원 가이드 05-07 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
