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2026년 07월 31일 08:31 정기종 기자

DXVX, 포항공대와 71억 규모 NGS 국책과제 최종 선정

초고집적 나노입자 기술로 수입 장비 한계 극복…분석비용 대폭 절감 기대

DXVX는 포항공과대학교(포항공대)와 공동으로 과학기술정보통신부가 주관하는 차세대 유전체 분석(NGS) 핵심 소재 국산화를 위한 대규모 국책과제에 최종 선정됐다고 31일 밝혔다.

이번에 선정된 과제는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 지원하는 '나노·소재기술개발(R&D) 글로벌공급망첨단소재기술개발 플랫폼형' 사업이다. 과제명은 '초고집적 입자 클러스터링 기반 재사용 가능한 차세대 염기서열 고속 분석기술 개발'이며, 포항공대 신소재공학과 오승수 교수 연구팀이 주관연구기관으로 참여한다.

공동연구기관으로는 DXVX를 비롯해 이기라 교수(포항공대 화학공학과), 이효민 교수(포항공대 화학공학과), 박경덕 교수(포항공대 물리학과) 연구팀이 참여한다. 총 사업기간은 2026년 7월부터 2030년 12월까지 54개월이며, 정부지원금 67억5000만원을 포함해 총 71억2500만원 규모의 연구개발비가 투입된다.

NGS는 한 번에 수십억 개의 DNA 정보를 단기간에 분석할 수 있는 핵심 기술이다. 암 정밀진단과 표적항암제 처방, 희귀질환 검사, 맞춤형 신약 개발 등 정밀의료 산업 전반에 폭넓게 활용되고 있다.

글로벌 시장조사기관 자이온 마켓 리서치에 따르면, 글로벌 NGS 시장은 연평균 19.25% 성장해 2034년 1176억달러(약 156조원) 규모에 이를 것으로 전망된다. 그러나 미국의 특정 글로벌 기업이 전 세계 장비 시장의 약 80%, 임상 검사 분야의 90% 이상을 사실상 독점하고 있다.

특히 국내의 경우 유전체 분석에 필요한 핵심 장비와 시약, 플로우셀(Flow Cell) 등 주요 소재 대부분을 수입에 의존하고 있어, 국가 차원의 기술 자립화와 공급망 안정성 확보의 필요성이 지속적으로 제기돼 왔다.

포항공대 연구팀과 DXVX가 이번 과제를 통해 개발에 나서는 핵심 기술은 초고집적 입자 클러스터링(Ultra-high Density Particle Clustering) 기반의 차세대 염기서열 분석 기판(플로우셀) 기술이다.

기존 유전체 분석 기판은 DNA가 무작위로 증폭 및 형성되면서 형광 신호가 겹쳐지는 문제로 인해 판독 정확도에 한계가 있었다. 이를 보완하기 위해 표면에 미세한 패턴을 구현한 패턴 플로우셀(Patterned Flow Cell) 기술이 활용되고 있으나, 제조 공정이 복잡하고 비용이 높으며 일회용으로만 사용 가능하다는 한계를 갖고 있다.

반면 이번 기술은 특수 설계된 나노입자가 플로우셀 표면에 스스로 일정 간격으로 정렬되도록 유도함으로써 별도의 고가 패터닝 공정 없이도 고밀도 분석 환경을 구현할 수 있다. 이를 통해 신호 간섭을 최소화해 분석 정확도를 높이고 생산 효율성을 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.

특히 플로우셀 재사용이 가능하도록 개발이 추진됨에 따라 연구기관과 진단기관의 검사 비용 부담을 크게 낮추고, 차세대 유전체 분석 시장의 접근성을 높일 수 있을 것으로 전망된다.

DXVX 관계자는 "이번 과제 선정은 해외에 의존해온 NGS 핵심 소재를 국내 원천기술로 대체해 대한민국의 바이오 공급망 경쟁력과 유전체 주권 확보에 기여한다는 점에서 의미가 크다"며 "포항공대의 세계적 수준 나노 원천기술과 당사의 바이오 사업 역량을 결합해 글로벌 경쟁력을 갖춘 차세대 진단 플랫폼을 구축하고, 성공적인 기술사업화와 기술수출 성과를 창출할 수 있도록 최선을 다하겠다"고 말했다.

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