거미줄이 강철보다 더 강하다?…박테리아서 생성

2022-01-26 10:32:10

과학자들은 오래전부터 거미줄의 성분에 대한 연구를 해왔다. 거미가 힘들이지 않고 꽁무니에서 질긴 섬유를, 그것도 끈적끈적한 액체까지 바른 상태로 한없이 풀어내면서 커다랗게 그물을 치는 모습을 보면 놀랍다. 그래서 인공적으로 거미줄처럼 강인한 섬유를 만들어보려는 연구를 해왔다. 인공거미줄에 대한 연구는 꽤 진전되여 있지만 지금까지 개발된 인공거미줄 생산법은 거미들이 하는 것처럼 간단하지 않다.

최근 거미줄을 생성하는 거미줄유전자를 대장균이라 불리는 박테리아의 염색체에 결합하여 박테리아가 거미줄 성분을 생산하도록 하는 유전공학적 방법이 성공했다. 연구자들은 박테리아를 리용하여 즉 대장균의 유전자에 바나나거미의 거미줄 유전자를 조합시켜 박테리아가 거미줄 단백질을 분비하도록 하는 데 성공한 것이다.

연구자들이 유전자가 조합된 대장균이 분비한 단백질을 건조시키자 흰색의 고체가 되였다. 그러나 이 상태로는 거미줄이 될수 없었다. 그들은 이 물질을 특별한 용액에 녹인 다음 지극히 좁은 구멍속으로 빠져나오게 하여 실크가 되도록 하는 데 성공했다. 이 실험의 성공으로 대장균의 유전자를 조합한 생명공학적 방법이 지금까지 연구된 다른 인공합성법보다 쉽고 시간이 적게 걸린다는 것을 확인하게 되였다. 연구자들은 대장균이 예상보다 훨씬 많은 실크 단백질을 생산했다고 말했다.

  박테리아를 리용한 거미줄의 인공합성에 성공한 과학자들은 앞으로 이 실크를 리용하여 인공근육을 만드는 연구에 도전하려 하고 있다. 박테리아를 리용하여 인공합성한 거미줄로 수술용 봉합사도 만들고 인공근육도 제조할 가능성이 생긴 것이다. 

외신

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