"퀀텀닷 소재를 이용한 진단은 기존 면역진단의 낮은 정확도와 분자진단의
비싼 비용 등을 극복할 수 있습니다. 기술개발이 끝난 상태며 연내 생산체제를
구축할 예정입니다."

윤성욱 대표(사진)는 2017년 바이오스퀘어를 창업했다. 질환에 대한 접근법이
치료에서 조기진단 및 예방, 관리로 변화하면서 체외진단 시장의 고성장이 예상
되는 상황이었다. 이에 따라 짧은 시간 내에 질환의 발병 여부를 확인할 수 있
는 현장진단(POCT)의 필요성도 증가했다. 그러나 현존하는 현장진단 기술은 정
확도가 낮고 다양한 질환의 진단이 어려웠다. 퀀텀닷은 이를 극복할 수 있는 소
재였다.

지난 8일 경기도 판교 바이오스퀘어 본사에서 윤 대표를 만나 퀀텀닷 진단의 장
점과 앞으로의 계획을 들어봤다.

윤 대표는 "항원항체 반응을 이용해 현장진단에 통상적으로 사용되는 면역
진단은 검체(피, 침, 콧물 등)를 증폭하는 과정이 없어 정확도가 떨어진다&quo
t;며 "퀀텀닷은 적은 검체량에도 강하게 반응해 진단의 정확도가 높다&qu
ot;고 말했다. 유전자의 추출과 증폭 등을 거치는 분자진단은 정확도는 높지만
, 여러 과정을 거쳐야 해 시간이 많이 걸린다. 비용도 비싸고 고가의 분석기기
가 필요해 대형 병원에서나 검사가 가능하다는 것이다.

퀀텀닷은 LG생명과학(현 LG화학)과 CJ헬스케어 등에서 19년간 체외진단 경험을
쌓았던 그의 구상을 이뤄줄 수 있는 소재였다. 분자진단 수준의 정확도를 구현
하면서 10분 이내에 현장진단을 할 수 있다. 2개 이상의 질환을 판별하는 다중
진단도 가능하다.

◆퀀텀팩, 세계 유일의 퀀텀닷 진단 기술

퀀텀닷은 삼성전자가 출시한 QLED TV의 소재로 일반에게 알려졌다. 크기가 수
나노미터(nm·10억분의 1미터)인 초미세 반도체 입자다. 물질의 변화 없
이도 퀀텀닷의 크기에 따라 다양한 색을 밝게 낼 수 있다. 1980년대에 최초로
발견됐지만 산소와 수분에 쉽게 산화돼, 2010년대 들어서야 디스플레이 분야에
서 상용화됐다. 액체 검체를 주로 사용하는 현장 면역진단에 있어서도 이 부분
이 문제였다.

윤 대표는 "퀀텀닷 자체만으로는 바이오 산업에 적용하기 힘들지만, 바이
오스퀘어는 유리의 원료로 사용되고 있는 실리카로 퀀텀닷을 감쌌다"며 &
quot;퀀텀팩은 퀀텀닷을 이용한 세계 유일의 진단 기술"이라고 말했다.

바이오스퀘어는 이윤식 서울대 교수가 개발한 퀀텀팩 특허 2건의 전용실시권을
2017년 확보한 뒤, 건국대 산학협력단 등과 함께 상업화에 더 적합한 기술을
완성했다.

퀀텀팩은 약 500개의 퀀텀닷을 감싸서 한 개의 나노입자로 만든 것이다. 이를
통해 반응 신호를 수백배 증폭했다. 각기 다른 색을 내는 퀀텀팩마다 각 질환의
항체를 붙여 반응시키면 하나의 검체를 통해 다중 진단도 가능하다. 또 열에
강하다. 기존 기술(Conventional Fluorescence)은 냉장 보관해 진단 제품을 공
급해야 한다. 아프리카, 중동, 중국의 더운 남부 지방에서 이동 혹은 보관 시
냉장 관리가 잘 되지 않아 기능이 떨어지는 문제가 발생한다. 퀀텀팩은 실험 결
과 섭씨 70도에서도 기능을 유지했다.

이같은 기술 경쟁력은 다양한 기업 및 기관들과의 협력으로 이어졌다. 윤 대표
는 "칭화홀딩스의 헬스케어 전담 계열사인 캐피탈바이오 테크놀로지와 합
작사 설립 계약을 체결했다"며 "중국 현지 합작사 설립을 위한 기술
검증 및 기술이전 등을 연내 착수할 예정"이라고 말했다. 칭화홀딩스는 중
국 칭화대의 기술지주회사다. 캐피탈바이오는 진단기기 및 시약 제조업체로 전
국에 400여개 판매망을 갖고 있다. 합작사를 통해 중국 생산 및 판매 거점을 확
보하는 것이 목표라는 설명이다.

또 월드뱅크가 아프리카를 위한 치료법 개발을 위해 설립한 기관인 CDT아프리카
와도 공동 연구개발 및 사업화 양해각서(MOU)를 맺었다. 공적개발원조(ODA) 사
업의 기반을 구축하기 위해 동아프리카 지역 합작사 설립을 구상 중이다. 한국
파스퇴르연구소 및 보레다바이오와도 공동 연구개발 계약을 체결했다.

◆성남 공장 연내 인증 목표…내년 독감 진단키트 출시



바이오스퀘어는 퀀텀팩 기술을 이용해 크게 3가지 사업을 진행할 계획이다. &#
39;퀀텀팩 프로' 플랫폼은 대형 병원에서 사용하는 고정밀 자동화 진단장비
를 초소형화했다. 긴급 및 정밀 진단이 필요한 응급실, 감염성 병원체의 통제가
필요한 보건소와 공항 및 준종합병원까지 활용이 가능할 것으로 보고 있다. 고
민감·고정밀의 다중 현장진단 솔루션을 제공한다는 목표다.

연구용 플랫폼과 함께 임신 진단기와 같은 형태의 '퀀텀팩 이지'로는
인플루엔자(독감) 바이러스 진단 시장에 우선 진출한다. 환경이 바이오스퀘어에
적합하게 변하고 있어서다.

윤 대표는 "미 식품의약국(FDA)는 지난해부터 인플루엔자 현장진단 의료기
기에 세포배양 진단법의 90%, 분자진단의 80% 수준의 정확도를 요구하고 있다&
quot;며 "기존 현장진단 제품은 분자진단의 50~70%의 정확도를 보이기 때
문에 신규 허가나 허가 갱신이 어려울 것"이라고 말했다. 글로벌 체외진단
기업인 다나허와 애보트가 현장진단 업체 세피드와 엘리어를 각각 인수한 것도
이같은 흐름에 대응하기 위한 것이란 판단이다.

퀀텀팩은 분자진단 수준의 정확도를 보인다. 또 소재만 바꾼 것이기 때문에 기
존 현장진단 보험코드를 이용할 수 있다. 미국 시장에서도 살아남을 수 있는 기
술이란 것이다.

바이오스퀘어는 올 하반기 자금을 조달해 진단 시약 및 장비의 양산체계를 구축
할 예정이다. 경기도 성남에 공장을 완공했고 식품의약품안전처로부터 의료기기
및 임상용 시약 생산 관련 인증의 연내 획득을 계획하고 있다.

윤 대표는 "독감진단 제품은 하반기 임상시험에 들어가 내년 3분기 출시할
예정"이라며 "기술수출도 검토하며 다양한 협력 방안을 모색하고 있
다"고 했다.

한민수 한경닷컴 기자 hms@hankyung.com


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