아주경제 한준호 기자 = 미래창조과학부와 한국연구재단은 생체모사와 정밀분석기술을 마이크로칩에 접목하여 혈전증의 위험정도를 조기에 진단하는 신기술을 개발한 고려대학교 기계공학부 신세현 교수(申世鉉, 50세)를 이달의 과학기술자상 3월 수상자로 선정했다.

생체모사란 생명체에서 발견되는 특수한 거동 및 현상, 구조 특성 등을 생체 밖에서 그대로 모사하는 기술로 최근에는 이를 이용해 새로운 공학적 기술을 개발하는 것을 뜻한다.

신세현 교수는 혈액 속의 혈소판을 정밀하게 분리하는 기술과 혈소판의 기능 및 약물반응 검사를 현장에서 짧은 시간(5분 이내)에 확인할 수 있는 진단검사기술을 개발한 업적을 인정받았다.

최근 의학계에서는 혈소판의 기능이 과도하게 활성화되면 심혈관계 질환으로 사망률이 높아진다는 연구보고에 따라, 혈소판의 기능을 억제하는 아스피린과 같은 약물이 활발히 개발되고 있다. 그러나 환자별 약물의 효능이나 혈소판 자체의 기능을 검사하는 기술은 여전히 충분하지 않았다.

신세현 교수는 혈관구조와 유동현상을 모사하고, 혈소판의 활성화와 응집에 따른 혈전증의 발생 가능성을 일회용 마이크로 칩 위에서 간단히 검사하는 원천기술을 개발하고, 진료현장에서 손쉽게 사용할 수 있는 실용화 기술을 개발했다. 신 교수는 혈액샘플 내에 회전유동을 이용해 기계적인 힘(전단력)을 발생시켜 혈소판을 활성화할 수 있는 일회용 마이크로칩을 개발했다. 

또한 혈소판의 활성화 기능 및 약물반응에 대한 지표로서 혈관을 모사한 미세채널을 따라 흐르는 혈액이 막힐 때까지 이동하는 거리를 간단히 영상으로 측정하는 방법을 처음으로 개발하는데 성공했다.

이 외에도 신 교수는 마이크로칩에서 초음파 기반의 파동 중첩 현상을 이용해 혈소판과 같이 마이크로 크기(백만분의 1미터)의 입자뿐만 아니라 나노 크기(십억분의 1미터)의 입자를 크기별로 분리할 수 있는 기술도 개발했다.

신세현 교수는 기계공학적 측면에서 혈액유동과 진단검사기술을 융합해 최근 5년간 국내외 20여건의 특허 출원을 했으며, 해당분야 저널의 상위 5%이내의 랩온어칩, 어낼리티컬 케미스트리 등 권위 있는 과학저널에 30여 편의 논문을 발표하는 등 지금까지 120여 편의 논문이 우수한 국제저널에 게재된 바 있다.

신 교수는 “천하의 영재를 얻어 가르치는 기쁨도 있지만 새로운 자연과학의 비밀을 풀 때 얻는 기쁨은 옛 선인도 모를 기쁨” 이라며, “앞으로 의학과 공학이 만나는 창의적인 융합을 통해 신기술을 개발하여 현장에서 기다리는 기술을 구현함으로써 의료산업 강국의 원동력이 되겠다”고 수상소감을 밝혔다.

이달의 과학기술자상은 산‧학‧연에 종사하는 연구개발 인력 중 우수한 연구개발 성과로 과학기술 발전에 공헌한 사람을 발굴·포상하여 과학기술자의 사기진작 및 대국민 과학기술 마인드를 확산하고자 1997년 4월부터 시상해오고 있으며, 매월 1명씩 선정해 장관상과 상금을 수여하고 있다.