[과학 이야기] 유전자 조작 미생물로 '빛쇼'연출

미국 과학자들이 유전자 조작으로 형광 불빛을 내도록 한 박테리아들을 동시에 움직이게 해 '빛의 쇼'를 연출했다고 BBC 뉴스와 사이언스 데일리가 보도했다.

샌디에이고 캘리포니아대학 연구진은 지난 해 박테리아의 유전자를 조작해 세포내 단백질 스위치를 켜고 끄는 이른바 '유전자 시계'를 만든 데 이어 올해는 이런 시계들을 동시에 깜빡이도록 했으며 환경이 바뀌면 깜빡이는 속도에 변화를 주도록 박테리아 유전자들을 조작했다고 네이처지 최신호에 발표했다.

연구진은 이런 박테리아들의 파상(波狀) 활동을 이용해 장차 생물 센서를 만들거나 시간 맞춰 약물을 방출하도록 세포를 프로그램할 수 있을 것이라고 밝혔다.

이런 연구 성과는 장차 박테리아의 깜빡이는 속도 변화를 감시해 주변 온도나 독성 물질 기타 유해 요소 등에 관한 첨단 정보를 제공하는 유전자 센서를 개발하는 데 핵심 단계로 평가되고 있다.

연구진은 '진동'이라고 불리기도 하는 동시 파상활동이 중요한 것은 수면 주기나 학습 과정 인슐린 등 성분의 규칙적 방출과 같은 인체내 필수 기능을 조절하기 때문이라고 설명했다.

이들은 형광 단백질 스위치를 켜고 끄는 역할을 하는 것과 세포 사이를 오가며 진동의 속도를 알리는 역할을 하는 것 등 두 개의 유전자를 박테리아 세포들과 결합시켜 파상 활동이 동시에 일어나도록 했다.

국립보건원(NIH)의 한 전문가는 "연구진은 박테리아에 관한 해박한 지식을 바탕으로 한 강력한 유전자 도구를 이용해 인공생물학의 목표를 구현하는 시스템을 만들었다"고 말했다.