브루셀라증은 주요한 경제적·공중보건적 문제를 야기하는 신고 대상 인수공통전염병으로, 주로 브루셀라 멜리텐시스(Brucella melitensis), 브루셀라 아보투스(Brucella abortus), 브루셀라 수이스(Brucella suis)가 각각 소형 반추동물, 소, 돼지에서 원인균으로 작용합니다. 전통적인 혈청학적 검사와 세균 배양 외에도, 분자진단법(특히 정량적 PCR, qPCR)의 도입으로 보다 신속하고 높은 민감도 및 특이도가 주목받고 있습니다. 그러나 기존 분자 검사법의 충분히 다양한 대규모 데이터세트를 활용한 검증에는 어려움이 있으며, B. abortus, B. melitensis, B. suis를 동시에 식별할 수 있는 신뢰성 높은 다중 검사법의 개발이 시급합니다. 본 연구에서는 대규모 전장유전체 분석을 토대로 설계된, 세 가지 브루셀라 종을 정확히 구분할 수 있는 고감도·고특이도의 다중 qPCR 검사법과 함께 속 특이적 브루셀라 qPCR 신규 검사법을 개발 및 평가하였습니다. 프라이머-프로브 세트의 인실리코 검증 결과, 대규모 유전체 데이터셋을 활용했을 때 민감도 및 특이도가 99.8% ~ 100%로, 기존 qPCR 검사와 동등하거나 개선된 성능을 보였습니다. 이어진 평가에서, 235주의 고전적 브루셀라 균주와 192개의 비고전적 브루셀라 혹은 비브루셀라 샘플로 구성된 유전체 DNA 패널을 적용했을 때, 두 검사 모두 100% 민감도와 특이도를 보이며, 탁월한 저농도 검출 능력을 확인하였습니다. 또한, 조직 샘플 내 브루셀라 DNA도 고도화된 박테리아 DNA 농축 과정을 통해 성공적으로 검출하였으며, 진단 민감도 및 정확도 역시 우수하였습니다. 본 qPCR 검사법들은 임상 시료 및 세균 배양체 모두에서 브루셀라 속 및 종의 신속하고 정확한 감별 진단에 유용한 도구로 평가됩니다. 중요성: 브루셀라증은 전 세계적으로 동물 및 사람 모두에 심각한 건강상·경제적 문제를 일으키는 질병으로, 주로 B. abortus, B. melitensis, B. suis에 의해 발생합니다. 이들 감염의 확산 억제와 공중보건 보호를 위해서는 신속하고 정확한 균주 감별이 필수적입니다. 현재의 실험실 진단법은 이러한 3종 브루셀라를 동시에 감별하는 데 한계가 있고, 대규모·다양한 샘플셋에 대한 검증 자료 역시 부족하여, 진단 도구의 고도화 필요성이 제기되어 왔습니다. 본 연구는 브루셀라 속 또는 이 세 가지 주요 종을 동시에 신속 정확하게 검출할 수 있는 두 가지 분자진단검사의 개발 및 평가 결과를 제시하였으며, 이로써 시간과 자원을 절약할 수 있습니다. 대규모 데이터 기반의 인실리코(컴퓨터 시뮬레이션) 및 실제 실험실 환경 모두에서 뛰어난 성능을 입증받은 이번 검사법은 임상 및 수의분야의 진단 향상은 물론, 공중보건과 동물 질병 관리에 크게 기여할 것으로 기대됩니다.