'먹고 자라고 복제·생존 경쟁' 인공 세포 첫 공개

섭식과 성장, 증식에 이르기까지 완전한 세포 주기를 구현한 첫 인공 세포가 공개됐습니다.

미국 미네소타대학 연구진은 미국 기반 비영리 오픈 소스 연구 기구 바이오틱에 인공 세포 시스템 '스퍼드셀'(SpudCell) 연구 결과를 현지 시간 1일 발표했습니다.

이 인공 세포는 기존 생명체 세포를 깎아내 만든 이전의 최소 세포 연구 방식과 달리, 개별적인 무생물 화학 성분을 처음부터 조립하는 상향식 구조를 갖췄습니다.

스퍼드셀은 특히 스스로 자라고 유전자를 복제하며 세대를 거쳐 분열하고, 더 나아가 자연 선택과 경쟁을 거치는 세포 주기를 완전하게 구현했습니다.

연구진은 "이미 살아있는 생명체를 축소한 게 아니라, 처음부터 조립해 만든 시스템에서 살아 있는 세포의 전체 주기가 작동한 건 처음"이라며, 이론상 스퍼드셀을 맞춤 제작해 다양한 제품을 생산할 수 있다고 설명했습니다.

이어, "이번 연구는 완전히 새로운 학문 분야를 개척할 것"이라며, "궁극적으로는 먼 미래에 새로운 치료제와 신소재, 식품, 탄소 제거 기술의 근간이 될 수 있다"고 덧붙였습니다.

의약품부터 플라스틱에 이르는 다양한 제품에 필요한 친환경 소재를 만드는 '미세 생물 공장' 역할을 해 산업 생산에 혁신을 일으키는 게 스퍼드셀의 목표입니다.

바이오 엔지니어링 기반 미생물은 이미 인슐린이나 생분해성 플라스틱 같은 제품의 생산에 활용되고 있습니다.

스퍼드셀 프로젝트 책임자인 케이트 아다말라 박사는 "지구를 해치지 않는 방식, 실제로 재생 가능한 방식으로 물건을 제조할 수 있어야 한다"고 영국 일간 파이낸셜타임스에 말했습니다.

이어, "지구에는 원자가 충분하고, 단지 그 원자들을 더 지속 가능하고 분산된 방식으로 이동시킬 필요가 있을 뿐"이라고 연구 의의를 강조했습니다.

연구진은 스퍼드셀에 필요한 개선점으로는 외부 먹이원 의존도 축소, 증식 메커니즘 정교화, 자체적인 단백질 합성 기구 제조 역량 구축 등을 꼽았습니다.

스퍼드셀 특허는 미네소타대학에 있고, 필수 인공 세포 인프라의 협력적 구축을 추진하는 바이오틱에 독점 라이선스가 부여됐습니다.

미네소타대학은 거대 기업이 특허를 독점해 돈벌이로 쓰는 행태를 막고 전 세계 연구자들이 자유롭게 사용해 인류 전체 발전에 기여할 수 있도록 연구 결과를 오픈 소스 형태로 제공할 예정입니다.

학계에서는 인공 세포가 유출돼 예상 밖 결과를 낳거나 생화학 무기 등 인류를 해치는 수단으로 사용할 가능성을 우려하는 시선도 있습니다.

전문가들은 신기술이 자연 생태계 진화에 악영향을 주거나 악용되지 않도록 윤리 기준과 공학적 표준 등 안전장치를 마련해야 한다고 지적합니다.

이번 연구 결과는 아직 동료 심사를 거치거나 과학 저널에 실리지는 않았습니다.






YTN 김종욱 (jwkim@ytn.co.kr)