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다중가 DNA 나노구조 기반 측방유동면역분석법을 이용한 돼지유행성설사바이러스(PEDV) 초민감 진단

2026-06-24 07:00
가축에서 바이러스성 병원체의 조기·신속한 현장 진단은 질병 확산 방지, 경제적 손실 최소화, 식량 안보 확보를 위해 매우 중요합니다. 그러나 현재의 대부분의 진단법은 중앙집중식 연구실에 국한되거나 전기화학 판독기 등 특수 장비를 필요로 하며, 몇 시간에서 며칠까지 소요되는 분석 시간으로 인해 현장 적용에 한계가 있습니다. 본 연구에서는 돼지유행성설사바이러스(PEDV)의 신속하고 초민감한 농장 내 현장 검출을 위한 DNA 나노구조 기반 측방유동면역분석법(LFA)을 제안합니다. 이 분석법은 PEDV 특이적 압타머를 다중 결합 구조로 배열한 그물 모양의 DNA 나노구조를 활용하여, 자유 압타머 대비 약 1,000배 향상된 결합 친화도를 보여줍니다. 본 플랫폼은 재조합 PEDV 뉴클리오캡시드 단백질에서 약 1.33 ng/mL, 돼지 구강 액상 시료에서는 검사당 약 278 바이러스 복제체의 검출 한계(LOD)를 보이며, 핵산 추출 또는 증폭 없이 10분 이내로 결과를 도출할 수 있습니다. 양돈 농장의 임상 동물시료(n = 102)로 실시한 검증 결과, 정확도 97.06%, 민감도 96.92%, 특이도 97.30%(Ct ≤ 37.42)를 기록하였으며, 타 돼지 바이러스와의 교차반응성은 나타나지 않았습니다. 본 연구는 DNA 나노기술의 프로그래머블한 설계와 LFA의 운용 간편성을 결합한 견고하고 현장 활용이 가능한 진단 플랫폼을 제시합니다. PEDV 외에도 DNA-Net 플랫폼의 모듈화된 특성은 기타 가축 전염병 및 인수공통감염병 진단으로의 손쉬운 확장이 가능하여, 질병 감시 및 원헬스(One Health) 진단 분야의 진전을 기대할 수 있습니다.