[IT 핫테크]자연보다 더 적은 유전자로 생존하는 `인공 세균`

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최소한의 유전자로 생존, 증식할 수 있는 `합성 세균`이 인간에 의해 만들어졌다. 맞춤형 인공세포 제작 연구에 도움을 줄 것으로 보인다.미국 크레이그벤터연구소(JCVI)와 신테틱제노믹스(SGI)는 473개 유전자로 스스로 증식하는 세균 `마이코플라즈마 마이코이데스 JCVI-syn 3.0`을 제작하는 데 성공했다고 발표했다. 연구결과는 국제학술지 `사이언스` 최신호에 게재됐다.

마이코플라즈마 마이코이데스 JCVI-syn 3.0
<마이코플라즈마 마이코이데스 JCVI-syn 3.0>

마이코플라즈마 마이코이데스 JCVI-syn 3.0은 자연계에 알려진 것보다 적은 수 유전자로 생존·증식하는 세균이다. 현재 자연 상태에서 발견된 세균 중 유전자 수가 가정 적은 세균은 마이크로플라즈마 제니탈륨이다. 유전자 수는 520여 개다.

자연 상태보다 더 적은 유전자를 가진 세균이 실험실에서 탄생한 셈이다. 연구팀은 유전체를 3주 만에 제작했다. 기존보다 100배가량 단축된 시간이다. 합성 유전체 제작기술 진보를 이룬 것으로 평가된다.

연구소는 지난 2010년에도 유전물질을 합성한 세균 `마이크로플라즈마 마이코이데스 JCVI-syn 1.0`을 선보였다. 인공적으로 합성한 유전 물질을 자연계 세균의 유전체 염기서열대로 조립했다. 유전물질은 유사세균에 이식, 인공적으로 세균을 만들었다.

이번에 제작한 세균은 최초 합성생물인 JCVI-syn 1.0보다 유전자가 428개 적다. 증식과 생존에 불필요한 유전자를 구분해 제거했다. 그 결과 세균 증식과 생존에 필요한 유전자가 절반으로 줄었다.

최소한의 유전체로 합성유전체, 생물을 제작하는 기술이 더욱 발전한 것으로 평가된다. 이 기술을 발전시키면 맞춤형 인공세포를 설계하는 단계까지 나아갈 수 있다. 특정 환경, 조건에 맞춰 증식이 가능한 최소 유전체를 확인하고 설계할 수 있기 때문이다.

송준영기자 songjy@etnews.com

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