처음으로 처음부터 만든 세포가 성장하고 분열
원제: For first time, a cell built from scratch grows and divides
왜 중요한가
합성생물학의 근본적 목표인 비생물 물질로부터 생명 창조 가능성을 입증하며, 향후 의약품·바이오연료 생산과 질병 연구의 혁신적 플랫폼으로서의 산업적 가치를 보여준다.
미국 미니소타대학교 연구팀이 비생명 물질로부터 합성세포를 만들어 성장과 DNA 복제, 분열 등 세포 주기의 기본 기능을 수행하게 했다. 이는 무생물에서 생명을 만들 수 있다는 것을 보여주는 가장 강력한 증거로, 지난 수십 년간 합성생물학자들이 추구해온 목표를 향한 중대한 진전이다.
미니소타대학교의 합성생물학자 케이트 아다말라 교수 연구팀은 실험실에서 제조한 비생명 생분자들을 세포막으로 포장하여 생명처럼 작동하는 합성세포를 만드는 데 처음으로 성공했다. 이 세포는 성장하고 DNA를 복제하며 딸세포로 분열하는 기본적인 세포 주기 기능을 수행했다. 시카고대학교의 생명의 기원 연구자 잭 조삭 교수는 "생물학적 구성 요소로 인공세포를 조립하는 다른 노력 중 이렇게 멀리 진행된 것을 본 적이 없다"고 평가했다. 다만 이 세포는 정의상 생명체가 아니다. 지속적인 영양 공급과 단백질 합성에 필요한 리보솜 기계 없이는 생존할 수 없으며, 방어 기제나 효율적인 폐기물 제거 체계도 갖추지 못했다. 그러나 이는 무생물에서 생명을 생성하는 것이 가능하다는 것을 보여주는 가장 강력한 증거다. 처음부터 구성된 이 합성세포는 모든 분자 부품이 실험실에서 제조되었기 때문에 과학자들은 시스템을 수정하고 구성 요소를 바꿔가며 실험할 수 있다. 아다말라 교수는 "나는 청사진이 있고 모든 구성 요소의 완전한 화학 성분 목록을 가지고 있다"고 설명했다. 이러한 유연성으로 이러한 합성세포는 결국 바이오연료, 신약 같은 새로운 물질 생성과 질병 연구에 활용될 수 있다. 또한 과학자들에게 생명의 최소 요건이 무엇인지, 생명이 어떻게 시작되었는지 등 존재론적 질문에 대한 통찰력을 제공할 수 있다.