패혈증을 유발하는 녹농균을 신속 정확하게 검출할 수 있는 진단기술이 국내에서 개발됐다.

이번 개발은 녹농균에만 존재하는 특이 유전자를 최초로 찾아낸 것으로 녹농균(Pseudomonas aeruginosa)은 물, 토양, 식품, 동식물 등 다양한 환경에 존재하며, 패혈증 등 인체에 치명적인 합병증을 일으키는 병원성 세균이다.
이 균은 항생물질에 대한 내성이 높아 약물치료가 매우 어렵고 면역력이 떨어진 화상·수술·외상 등의 환자가 감염될 경우 사망 빈도가 매우 높다고 보고되고 있다.

(질병관리본부 제공)

농진청이 개발한 이 기술은 농업미생물 유전체 정보분석와 활용기술을 기반으로 이뤄졌는데, 농식품 관련 세균의 유전체 정보를 종합적으로 비교 분석해 녹농균에만 존재하는 특이 유전자를 최초로 찾아내 이 특이 유전자와 반응하는 진단용 DNA 프로브(probe, 탐침자)를 개발했다고 밝혔다.

이 진단용 DNA 프로브가 탑재된 유전자증폭(PCR) 장치에 물, 토양, 농식품, 동식물 등에서 추출한 시료를 넣고 반응시키면 프로브의 형광반응을 통해 감염 여부를 진단하게 된다. 

따라서, 이 진단기술을 이용하면 유사 미생물로부터 녹농균만 검출할 수 있는 것은 물론, 단위 부피당 녹농균의 마리 수까지 확인이 가능하다.

또한 진단 시간도 30분 정도이며, 비용도 기존 진단방법과 비교해 50 % 정도 줄일 수 있다.

기존 진단방법은 분석시료를 배지에서 하루 정도 배양한 뒤 다시 육안으로 관찰해야하기 때문에 어떤 유해 세균이 얼마나 있는지 판별하기 어려웠다.

그래서 정확한 진단을 위해서 균총(세균 무리)만을 따로 분리해 1∼3일 정도 다시 배양한 뒤 DNA 검사를 통해 최종 확인이 필요했는데 정확도와 민감도 90 % 이하 수준이다.

농촌진흥청 유전체과 박동석 연구관은 "최근 녹농균의 다양한 변종들이 보고되면서 정확한 진단법과 민감도가 높은 검출 기술이 요구돼 왔다"며 "이번 개발로 녹농균에 대한 신속 정확한 검출은 물론 진단에 필요한 노동력, 비용, 시간 등도 크게 절약할 것으로 기대한다"고 말했다.

농진청은 이 기술로 앞으로 각종 농식품 등에 있는 녹농균에 대한 신속 정확한 진단이 가능해 농식품의 안정적인 생산과 고품질화에 기여할 수 있을 것으로 보고, 또한 시중에 판매되는 생수의 수질검사나 병원에서 각종 세균 감염 환자에 대한 항생제 치료에 앞서 감염된 세균에 대한 검사 시에도 유용하게 쓰일 것으로 기대했다.

한편,농촌진흥청은 이 기술에 대해 이미 특허출원을 마친 상태이며 관련 연구성과는 독일의 국제학술지 ‘Applied Microbiology and Biotechnology’ 온라인판에 4월 게재 예정이라고 밝혔다.