스스로 광합성하는 '인공 세포' 첫 탄생

스스로 광합성하는 '인공 세포' 첫 탄생

2018.05.29. 오전 03:29
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[앵커]
국내 연구진이 생명을 이루는 기본 단위인 세포를 인공적으로 만드는 데 성공했습니다.

이번에 개발한 인공 세포는 살아있는 생명체에 가장 가까운 것으로, 빛에 반응해 스스로 에너지를 생산하고 움직일 수 있습니다.

취재에 양훼영 기자입니다.

[기자]
생명을 이루는 기본 단위인 세포.

세포의 구조와 기능을 각각 알고 있지만, 작동 원리는 아직 정확히 밝혀지지 않았습니다.

때문에 살아있는 세포에 인공 DNA를 넣는 방식 이외에는 완전한 인공 세포를 만드는 게 불가능했습니다.

그런데 국내 연구진이 하버드대 연구진과 공동으로 살아 있는 세포와 같은 구조와 기능의 인공 세포를 만드는 데 성공했습니다.

연구진은 먼저 식물과 박테리아에서 빛에 반응하는 단백질을 추출해 냈습니다.

이 단백질로 '인공 미토콘드리아'를 만든 뒤 인공 세포막 안에 넣어 인공 세포를 완성했습니다.

이렇게 만들어진 인공 세포에 빛을 쬐자 스스로 에너지를 만들었고, 세포 골격 단백질을 합성해 움직이는 세포를 만드는 데 성공했습니다.

[신관우 / 서강대 화학과 교수 : 마치 식물이 광합성을 하듯이 마치 박테리아가 외부의 빛에 따라서 움직이듯이 외부에서 주어진 빛을 가지고서 내부의 형태가 바뀌고 그 다음에 구조를 변화시키는 이러한 연구는 지금까지 성공한 바가 없습니다.]

연구진은 이번에 개발한 인공 세포가 최소 한 달 동안 광합성 할 수 있고, 빛에 따라 성장을 제어할 수 있는 것도 확인했습니다.

이 인공세포는 초기 원시 세포와 비슷한 형태인데 앞으로 동물 실험을 대체하거나 세포 내 비정상적인 활동을 밝혀내는 데 활용될 전망입니다.

[케빈 키트 파커 / 하버드대 교수 : 세포의 움직임과 생리적 활성 경로를 바꿔서 인공 세포를 만들면 궁극적으로 질병 치료 가능성이 열리는 겁니다.]

연구진은 앞으로 생식이나 증식 기능 등을 가진 인공 세포를 만들기 위해 후속 연구를 이어갈 계획입니다.

이번 연구 결과는 국제학술지 '네이처 바이오테크놀로지'에 실렸습니다.

YTN science 양훼영[hwe@ytn.co.kr]입니다.


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