'킁킁킁' 냄새로 코로나19 감염자 찾아내는 '인공 코' 나왔다

2021.06.04 07:00
전자코를 이용해 드라이브스루 진단검사소를 찾은 사람들의 코로나19 진단검사를 진행하고 있다. 이스라엘 바이츠만과학연구소 제공
전자코를 이용해 드라이브스루 진단검사소를 찾은 사람들의 코로나19 진단검사를 진행하고 있다. 이스라엘 바이츠만과학연구소 제공

이스라엘의 과학자들이 냄새로 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 감염자를 판별하는 ‘전자코’를 개발했다. 1분 20초만에 증상이 있는 감염자를 찾아내는 것은 물론이고 무증상 환자를 더 잘 식별할 수 있어서 주목된다.  

 

노암 소벨 이스라엘 바이츠만과학연구소 신경생물학부 교수 연구팀은 몸에서 나오는 휘발성유기화합물(VOCs)에서 바이러스 감염 여부를 구별하는 후각센서를 개발했다고 국제학술지 플로스원에 3일 공개했다.


사람의 몸은 장기마다 서로 다른 화학 분자인 VOCs를 뿜어낸다. VOCs는 종류마다 냄새가 다르다. 후각이 사람보다 약 40배 뛰어난 개가 암과 당뇨, 결핵, 말라리아 등 질병은 물론 코로나19도 냄새로 찾아낸다는 연구가 이어지고 있다.  독일 하노버대 연구팀이 지난 2월 개가 코로나19 확진자를 판별하는 정확도가 94%에 이른다고 보고했다. 코로나19가 뿜어내는 특정 냄새가 있다는 뜻이다. 

 

연구팀은 바이러스에 감염된 세포 역시 특유의 냄새를 가진 VOCs를 뿜어낼 것이라는데 착안했다. 연구팀은 우선 코로나19 감염자가 뿜어내는 냄새가 무엇인지 알아보기 위해 확진자 26명을 대상으로 코 안쪽에서 나는 냄새를 분석했다. 메탄과 프로판, 암모니아 등을 감지하는 센서 10개가 달린 장치를 코에 갖다 대고 냄새를 분석했다. 정확한 비교를 위해 미감염자 26명의 냄새도 확인했다. 연구팀이 500회에 걸쳐 분석한 결과 코로나19 감염자에게서는 달짝지근한 냄새를 내는 VOCs와 유사한 화학물질이 나오는 것으로 확인됐다. 연구팀은 이런 VOCs 구성을 찾아내는 전자코를 개발했다.

 

실제로 이스라엘 텔아비브에서 운영하는  드라이브스루 진단검사소를 찾은 503명의 냄새를 전자코로 분석했더니 실제 유증상 감염자를 찾아내는 민감도가 71%로 나타났다. 실제 감염자 10명 중 7명을 찾아낼 수 있는 수준이다. 무증상 감염자에 대한 민감도는 75.8%로 더 높았다. 연구팀은 “민감도가 표준 진단검사인 ‘실시간 중합효소연쇄반응(RT-PCR)’에 비해 떨어지고 아직 상용화되진 않았지만 추가 연구를 통해 극복이 가능하다”며 “지금 수준에서도 대량으로 빠르게 진단검사를 하는데 도움이 될 것”이라고 말했다. 


국내 전자코 전문가인 오진우 부산대 나노에너지공학과 교수는 “전자코 연구는 약 20년 전부터 진행돼 왔는데 기존에는 개코의 형태적인 모습만 모방하는데 그쳤다면 최근에는 인공지능(AI)이 도입되고 신경세포까지 모방하게 되면서 많은 개발품들이 상용화 단계에 이르렀다”고 말했다.

 


 

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