바이오 반도체 기반 구제역 진단키트 개발…2시간 내 현장 진단

농림축산검역본부는 옵토레인과 공동으로 개발한 세계 최초 바이오 반도체 기반 구제역 분자진단키트가 동물용 의료기기 품목 허가를 받았다고 밝혔다.

이번에 허가된 제품은 ‘Genoplexor FMDV PAN-3Type Dx/DDx direct qRT-PCR Kit’로, 실험실에서의 유전자 추출 과정 없이 현장에서 바로 분석이 가능한 것이 특징이다.

구제역은 소·돼지 등 발굽이 짝수로 갈라진 우제류 동물에 감염되는 제1종 가축전염병으로, 전염성이 매우 강하고 수포, 고열, 식욕부진, 폐사 등의 증상을 유발한다. 올해 3~4월 전남에서 발생해 축산업 전반에 큰 피해를 초래한 바 있다.

검역본부는 구제역 발생에 신속 대응하기 위해 옵토레인과 공동 연구를 진행해왔으며, 3년간의 연구 끝에 바이오 반도체 기술을 접목한 현장 진단용 분자진단키트를 완성했다.

기존 구제역 진단법은 유전자 추출과 분석에 8~24시간이 소요됐지만, 이번 제품은 현장에서 약 2시간 이내에 진단할 수 있다. 또 상보형 금속 산화 반도체(CMOS) 광학 센서 기반의 실시간 유전자 증폭 기술을 적용해 기존보다 4~8배 높은 민감도를 구현했다.

이 키트는 구제역과 유사한 증상을 보이는 세네카바이러스(SVV), 돼지수포병바이러스(SVDV) 등 6종 바이러스를 동시에 감별할 수 있는 다중 진단 기능도 갖췄다.

진단 결과는 현장에서 즉시 데이터로 전송돼 가축방역기관이 실시간으로 공유할 수 있어 구제역 확산 방지와 신속한 방역 조치에 기여할 것으로 기대된다.

이 기술은 세계적 바이오센서 학술지 ‘Biosensors and Bioelectronics(2025)’에 논문으로 게재되며 학문적 우수성과 기술적 신뢰성을 입증받았다. 국가기관과 민간기업이 협력해 K-방역 기술을 산업화한 대표 사례로 평가된다.

최정록 농림축산검역본부장은 “이번 구제역 분자진단키트는 가축방역 분야에 바이오 반도체 기술을 세계 최초로 적용한 의미 있는 성과”라며 “앞으로도 민간기업과 협력해 국가 방역체계의 디지털 전환과 글로벌 표준화를 선도하겠다”고 말했다.