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| 인공생명 독이냐 약이냐-미, 세균먹는 인공 바이러스 | 2003.11.19 | ||
작성자  김남수 |
조회수 589 |
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| 인공생명 독이냐 약이냐-미, 세균먹는 인공 바이러스 제조 미국 과학자들이 디엔에이 조각들을 합성해 인공 바이러스를 만드는 데 성공해, 생명과학계에 비상한 관심을 끈다. 더불어 생물무기 악용 우려도 높아지고 있다. 지난 14일 미국 에너지성의 연구기금을 받는 ‘생물에너지대안연구소’(IBEA)의 크레이그 벤터 소장 등 연구팀은 원하는 유전형질을 담은 디엔에이 조각들만을 이어붙여 5386개 염기 규모의 매우 단순한 바이러스 생명체를 만드는 데 성공했다고 밝혔다. 연구팀은 조립된 디엔에이가 자연산 바이러스의 특성을 모두 나타내 생명체임을 확인했다. 인공 바이러스의 제조 성공은 지난해 에커드 윔머 등 과학자가 7500여개 염기 규모의 소아마비 바이러스를 제조한 데 이어 두번째다. 그러나 지난번엔 3년여의 시간이 걸렸지만, 이번엔 단 14일만에 제조가 이뤄졌다. 에너지성과 연구팀은 ‘파이-엑스174’(Phi-X174)로 명명된 이 인공 바이러스가 세균(박테리아)를 잡아먹는 특성을 지녔으며 박테리아만을 공격하기 때문에 사람에겐 전혀 해가 없다고 밝혔다. 이들은 원하는 유전형질의 디엔에이 조각만을 조립해 바이러스를 만들기 때문에 사람한테 필요한 역할만을 수행하도록 해 인공 바이러스가 여러 쓰임새로 이용될 수 있을 것으로 기대했다. 일례로, 미래 에너지원 수소를 대량생산하는 바이러스나 질병원인만을 찾아 파괴하는 바이러스, 독성 쓰레기나 이산화탄소를 잡아먹는 바이러스처럼 에너지·의료·환경 분야에서 특정 임무를 수행하는 일종의 ‘생물로봇’으로 활약할 수 있다는 것이다. 인공 바이러스의 제조 성공에 따라 과연 어느 수준까지 인공생명이 창조될 수 있을지도 관심거리다. 이번에 합성된 생명체는 스스로 생존하지 못해 생명 유지에 필요한 대부분 기능을 숙주 생명체에 절대 의존하는 바이러스다. 단순한 디엔에이를 지닌 바이러스는 생명체냐 아니냐의 논란을 일으킬 정도로 생물과 무생물의 경계에 놓인 존재이기도 하다. 이 때문에 바이러스 수준을 넘어서는 세포 수준의 생명체 창조는 질적으로 다른 얘기라고 전문가들은 말한다. 유전체연구자인 박홍석 생명공학연구원 선임연구원은 “세균 이상의 미생물을 디엔에이 합성으로 창조하는 것은 복잡한 생명현상을 모두 구현할 수 있어야 하기 때문에 바이러스를 넘어서는 인공생명체 창조는 매우 힘들 것”이라며 “다만 관련연구가 지속된다면 하등 세포 수준의 생명체 제조는 조만간 가능할 것으로 본다”고 말했다. 가장 단순한 세포생물체만 해도 유전체정보인 염기 규모는 약 60만염기(600Kb)로 알려져 있으며, 대장균의 유전자 염기 정보의 규모는 약 500만염기(5Mb)나 된다. 이번 연구는 사람에 유용한 바이러스와 박테리아의 합성·생산 가능성을 확인해주었으나, 당장에 과학기술의 재앙에 대한 우려도 더욱 키워놓았다. 자연에 존재하지 않는 생명체를 사람의 필요에 따라 조립·합성해 만든다면, 이들이 사람에 해가 없더라도 자연세계에 어떤 부작용을 끼칠지 알기 힘들다는 것이다. 또 미국과 유럽의 생명과학계 일각에선 이 기술이 생물테러에 악용되면 가공할만한 생물무기가 될 수 있다고 경고하는 목소리가 벌써부터 높다. 신경세포와 유전자를 연구하는 신희섭 한국과학기술연구원 책임연구원은 “이번에 개발된 것이 박테리아 안에서만 사는 바이러스일 뿐이지만, 사람에 옮는 바이러스도 출현하지 말란 법이 없다”며 “인공생명의 창조가 여러 혜택의 가능성을 안겨다주겠지만 동시에 인공생물의 위험성 역시 높아질 것”이라고 말했다. -어떻게 만들었나? DNA 염기 조각들 효소로 이어붙여 2주만에 제조된 인공 바이러스는 여러 디엔에이의 염기 조각들을 이어붙여 만들어졌다. 인간 유전체 염기서열 지도의 초안을 세계 처음으로 발표해 주목을 받았던 벤터 소장이 인공 바이러스를 조립·합성하는 데 쓴 방법은 이렇다. 먼저 조립할 대상이 되는 유용한 유전형질을 지닌 디엔에이 조각들을 모은다. 이 디엔에이 조각들을 증폭해 끝 부분이 서로 같아 염기서열이 중복되는 것들을 찾아낸다. 접착제 구실을 하는 효소를 이용해 이들 중복되는 끝 부분을 이어붙여 디엔에이 가닥을 완성한다. 이렇게 조립한 인공 디엔에이가 생명체임을 확인하기 위해 박테리아(세균) 안에 집어넣는다. 박테리아가 자신의 본래 디엔에이 뿐 아니라 인공 디엔에이의 지시도 동시에 받아 필요한 단백질을 충실히 만들어내면서 인공 바이러스의 생존과 복제를 돕는다. 연구팀은 복제와 증식 능력을 지닌 인공 바이러스가 생명체임이 확인됐다고 밝혔다. 오철우 기자 cheolwoo@hani.co.kr (한겨레23면) | |||
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