2019년 7월 과학기술인상, 서강대 신관우 교수 선정 - 스스로 에너지 대사활동 하는 인공세포 구현 -
□ 신관우 교수는 실제 세포에서 추출한 단백질을 인공 세포막에 삽입해도 그 기능이 유지된다는 사실에 착안하여 기존 세포에서 막 단백질을 추출하고 인공세포막에 삽입시키면 순차적으로 생체 단백질 중합반응을 진행할 수 있다는 가설을 세웠다.
ㅇ 식물의 광합성 단백질과 박테리아의 광전환 단백질을 추출하여 스스로 에너지 대사를 할 수 있는 인공 미토콘드리아를 제작하였다. 이어 인공 미토콘드리아를 인공세포막에 삽입하여 골격 단백질을 스스로 합성하며 움직이는 인공세포를 제작하였다.
ㅇ 개발된 인공세포는 빛을 사용하여 스스로 생체에너지(ATP)를 생산하며, 세포의 움직임과 형태를 구성하는 세포골격을 합성하였다. 또한 원시적 형태의 세포와 유사하게 빛에 반응하여 스스로 움직임을 보이는 현상이 관찰되었다.
□ 신관우 교수는 실험을 통해 인공세포가 최대 30일간 스스로 에너지를 만들고 기능을 유지함을 증명하였다. 이러한 일련의 연구 성과는 생명과학 분야의 세계 최고 권위 학술지 '네이처 바이오테크놀로지(Nature Biotechnology)'의 표지논문으로 2018년 5월 28일 게재되었다.
□ 신관우 교수는 “식물과 박테리아에서 주요 단백질들을 추출하여 인공적으로 만든 세포막에서 서로 신호를 주고 받으며 자연에서와 같은 에너지를 스스로 만들어내는 최초의 인공세포를 만들었다.” 라고 말하며, “자연의 모든 생명체가 일상적으로 구현하는 생화학적 원리와 현상을 세포와 유사한 공간에서 실험으로 구현한 새로운 연구성과”라고 수상 소감을 밝혔다.
7월 과학기술인상, 서강대 신관우 교수 선정
누가 최대 30일 간 인공세포가 기능을 유지하는 것을 보여주었고 인공 세포를 만들었을까
신관우 교수