나노융합공학부 김진호(박사과정, 지도교수 한기호) 군은 2016년 5월 미국화학회의 Analytical Chemistry에 논문을 게재하였다. 논문제목은 ‘Single-Cell Isolation of Circulating Tumor Cells from Whole Blood by Lateral Magnetophoretic Microseparation and Microfluidic Dispensing’(김진호, 조형석, 한송이, 한기호 공저)로 혈액 속에 존재하는 암세포를 분리하고, 동시에 이를 단일세포 수준으로 포획하는 바이오칩(lab-on-a-chip) 기술에 관한 것이다.

일반적으로 암세포는 다양한 유전형질(heterogeneous)을 가지므로 암조직에서 추출된 다수의 암세포를 함께 분석할 경우 암 전이를 일으킬 수 있는 악성 희귀 유전변이 측정이 어렵게 된다. 이러한 한계를 극복하기 위해 최근 단일 암세포로부터 유전체 변이를 분석(single-cell genome analysis)함으로써 더욱 정밀하게 개별 암환자의 유전변이를 분석하고, 이를 개별 암환자의 예후와 유전체 맞춤 암 치료에 적용하고자 하는 연구가 크게 관심을 끌고 있다.

김진호 박사과정은 이번 논문을 통해 한기호 교수 실험실에서 보유하고 있는 특허인 ‘자기 영동을 이용한 미세 입자 분리 장치 및 이를 이용하여 미세 입자를 분리하는 방법’과 ‘단일세포 분리장치 및 방법’을 마이크로플루이딕기술에 적용하여 혈액 속에 존재하는 암세포를 15분 내에 99.8% 분리할 수 있음을 보였다. 나아가 분리된 단일 암세포를 이용하여 암 유전분석 및 배양 가능성을 보임으로써, 본 연구는 향후 단일 암세포 수준에서 암 발생 원인이 되는 유전체 돌연변이의 정밀 측정기술과 함께 개별 환자맞춤 항암치료 및 예후평가를 실현하기 위한 핵심 기반기술로 평가된다.