고려대, 감염 원인·인체 반응 동시 진단 ‘미다스’ 기술 개발
병원체·면역 반응 한 번에 분석 … 네이처 커뮤니케이션즈 게재
고려대학교 화공생명공학과 봉기완 교수 연구팀이 미국 미시간대학교 화학공학과 민주하 교수 연구팀과 공동으로 감염을 유발한 병원체와 이에 대한 인체 반응을 하나의 플랫폼에서 동시에 진단할 수 있는 현장형 기술 ‘미다스(MIDAS)’를 개발했다.
11일 고려대에 따르면 감염병 진단에서는 어떤 병원체에 감염됐는지뿐 아니라 환자의 몸이 이에 어떻게 반응하고 있는지를 함께 파악하는 것이 중요하다. 그러나 기존 진단 방식은 병원체 확인과 면역·염증 반응 검사가 분리돼 있어 시간이 오래 걸리고 종합적인 판단에 한계가 있었다.
연구팀이 개발한 미다스는 ‘다중화 지능형 회절 분석 시스템’으로, 하이드로젤 미세입자를 활용해 세균 유전자 정보와 인체 염증 반응 지표를 동시에 분석할 수 있도록 설계됐다. 여기에 렌즈 없는 이미지 인식 센서와 인공지능 분석 기술을 결합해 별도의 복잡한 장비 없이도 검사 전 과정을 자동화했다.
실험 결과, 미다스는 약 5시간 이내에 감염 여부와 균 종류, 면역 반응 변화를 동시에 확인할 수 있었으며, 패혈증 모델 실험을 통해 진단의 정확성과 신속성이 검증됐다.
봉기완 교수는 “복잡한 장비 없이 감염 원인과 인체 반응을 한 시스템에서 빠르게 분석할 수 있는 기반을 마련했다”며 “중환자실이나 응급실은 물론 의료 자원이 제한된 환경에서도 활용 가능한 기술로 발전할 수 있을 것”이라고 말했다. 민주하 교수는 “속도와 민감도, 다중 분석, 현장 적용성 측면에서 기존 진단 방식의 한계를 넘어선 성과”라고 평가했다.
이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 에
‘미다스: 숙주–병원체 통합 분석을 위한 신속한 다중 분자 프로파일링’ 이라는 제목으로 2025년 12월 19일 온라인에 게재됐다. 연구는 산업통상자원부 산업기술기획평가원과 중견연구, 선도연구센터 사업의 지원을 받아 수행됐다.