화학과 정영미·박종민 교수 연구팀, 「대장암 조기진단용 초고감도 액체생검 플랫폼」 개발

경북대와 공동 연구 … 혈장 5μL로 바이오마커 정밀 분석 및 JCR 상위 2% 국제학술지 게재

강원대학교 춘천캠퍼스 자연과학대학 화학과 정영미 교수·박종민 교수 연구팀(분자과학융합기술연구소, 다차원유전체연구소)은 진실아 전임연구원(강원방사선융복합연구지원센터)과 임우정 박사과정 대학원생을 중심으로, 경북대학교 의과대학 박수연 교수팀과 함께 「혈액 기반 대장암 조기진단을 위한 초고감도 다중 바이오센서 플랫폼」인 ‘지멕스(GMEX)’를 개발했다.

이번 연구는 혈액 속 극미량으로 존재하는 소형 세포외소포(sEVs)를 고감도로 분석하기 위해 추진됐으며, 연구팀은 금 나노와이어 구조와 표면증강라만산란(SERS) 기술을 융합해 기존 액체생검 기반 분석기술의 한계로 지적되던 낮은 민감도와 제한적인 다중 분석 문제를 동시에 개선했다.

특히, 연구팀은 단 5μL 수준의 소량 혈장 샘플만으로도 대장암 관련 세포외소포 표면 바이오마커를 동시에 분석할 수 있는 혁신적인 기술을 구현해냈다.

이번에 개발된 ‘지멕스(GMEX)’ 플랫폼은 기존 효소결합면역흡착검사(ELISA) 기반 분석법과 비교해 훨씬 뛰어난 민감도와 넓은 분석 범위를 확보했으며, 실제 대장암 환자와 정상인의 혈장 유래 세포외소포를 이용한 임상 검증 과정을 거쳐 높은 진단 정확도를 최종 확인했다.

연구팀은 이번 성과를 통해 액체생검 기반의 차세대 조기 암 진단 플랫폼으로서의 가능성을 확고히 입증했으며, 향후 다양한 암 및 질환 진단 분야로의 확장 적용을 기대하고 있다.

이번 연구 결과는 바이오센서 및 나노융합 분야의 세계적 권위지인 「Sensors and Actuators B: Chemical」(JCR 상위 2%)에 게재되며 탁월한 연구 우수성을 인정받았으며, 해외 엑소좀 전문 과학 플랫폼인 ‘EXOSOME RNA Research & Industry News’에도 주요 연구 성과로 비중 있게 소개됐다.

정영미 강원대학교 화학과 교수는 “이번 연구는 강원대학교가 보유한 첨단 분광분석 및 나노바이오 융합 연구 역량을 기반으로 이뤄낸 뜻깊은 성과”라며 “앞으로 인공지능 기반 분광 분석 및 정밀의료 진단기술 분야로 연구를 더욱 폭넓게 확대해 나갈 계획”이라고 밝혔다.

<출처: 강원대학교 KNU뉴스 자랑스러운 강대인(2026.5.21.자)>