음성인식 기술을 코로나19 바이러스 등 병원체를 진단하는 과정에서 활용해 검사자의 감염 가능성을 차단하는 시스템이 국내 연구진에 의해 개발됐다.
한국보건산업진흥원은 서태석 경희대(화학공학과) 교수 연구팀이 스마트폰 앱으로 음성을 인식해 작동되는 바이러스 진단 마이크로 시스템을 개발했다고 13일 밝혔다.
이 시스템은 음성 명령을 통해 인간의 간섭 없이 핵산 추출 과정을 자동으로 수행하는 방식으로 설계돼 검사자가 시약에 노출될 여지를 없앴다.
사용자가 음성으로 명령하면 스마트폰이 이를 수신해 블루투스로 시스템 내 ‘마이크로 컨트롤러’에 전달하면 시료·세척용액·용출용액 등이 로딩되며 1분 이내에 핵산 추출 과정을 완료하는 방식이다.
핵산 추출은 분자 진단을 위해 병원체의 게놈 리보핵산(RNA) 혹은 디옥시리보핵산(DNA)을 분리하는 과정이다.
마이크로리터(㎕·1㎕는 100만분의 1ℓ) 규모의 여러 시약을 정밀하게 조작해야 해서 부피가 큰 장비와 전문가가 투입되고 있는데, 작업자가 이 과정에서 감염될 가능성이 있었다.
연구진은 검사자의 감염 가능성을 원천 차단해 보호할 수 있을 것으로 기대했다.
서 교수는 “바이러스 진단 시스템에 음성인식 기능을 적용하면 환자 시료의 유출이나 오염된 장갑 등 예상하지 못했던 잠재적 감염으로부터 작업자를 보호할 수 있다”고 설명했다.
이 시스템은 보건복지부와 한국보건산업진흥원이 지원하는 보건의료 R&D 사업을 통해 수행됐으며, 센서 분야의 세계적인 과학 학술지인 ‘ACS Sensors’에 2월1일자로 온라인 게재됐다.
서 교수는 “노인, 장애인도 손쉽게 집에서 자가 진단을 할 수 있도록 분자 진단 전과정을 스마트폰 음성 명령으로 수행하는 통합형 미세유체 시스템도 개발 중”이라고 밝혔다.
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