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화성탐사에 활용 가능한 ‘휴대용 제약공장’ 개발

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화성탐사에 활용 가능한 ‘휴대용 제약공장’ 개발

2016.07.31 12:32
팀 루 미국 매사추세츠공대(MIT) 전자연구소 교수팀은 최근 살아 있는 미생물 세포를 이용해 소량의 약물을 언제 어디서든 생산할 수 있는 휴대용 기기를 개발했다. - MIT 제공
팀 루 미국 매사추세츠공대(MIT) 전자연구소 교수팀은 최근 살아 있는 미생물 세포를 이용해 소량의 약물을 언제 어디서든 생산할 수 있는 휴대용 기기를 개발했다. - MIT 제공

보건 시설이 갖춰져 있지 않은 전쟁터나 오지 등에선 환자 치료에 어려움을 겪는다. 미국 연구진이 언제 어디서나 간편하게 약물을 자가 생산할 수 있는 기기를 개발했다.

 

티모시 루 미국 매사추세츠공대(MIT) 전자연구소 교수팀은 살아 있는 미생물 세포를 이용해 소량의 약물을 생산할 수 있는 휴대용 기기를 개발했다고 과학저널 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 29일자에 발표했다.

 

연구팀은 크기 10 ㎝ 미만의 소형 반응기를 만들었다. 반응기 안에는 미세유체 칩과 1㎖(밀리리터)의 배양액이 담긴 단세포 효모 ‘피치아 패스토리스’가 들어 있다. 효모를 특정 화학 물질에 노출시킬 경우 약물 단백질 1회분을 합성할 수 있다. 미세유체 칩은 산성도(pH), 온도, 산소량 등을 세포가 살기 적합한 수준으로 유지하는 역할을 한다.

 

연구진은 반응기 속 효모에 ‘에스트로겐 베타(β)-에스트라디올’이란 화학물질을 넣자 재조합 인간 성장 호르몬(rHGH)이 생성된다는 사실을 확인했다. 효모의 유전자를 변형시킬 경우 다른 종류의 약물 단백질 합성도 가능해 다양한 약물 생산이 가능할 걸로 보인다.

 

이 기기는 미국 국방부 산하 고등연구계획국(DARPA)이 전쟁 지역의 군인들에게 공급하기 위해 개발하도록 투자한 것으로, 연구진은 향후 이 기기를 화성 탐사 등 우주 환경에서도 활용 가능할 것으로 보고 있다.

 

연구진은 “피치아 패스토리스는 유전자 프로그래밍이 가능한 효모인데다 많은 양의 약물 단백질을 빠르게 합성할 수 있기 때문에 그때그때 필요한 약물을 자유자재로 생산할 수 있을 것”이라며 “기존 방식에 비해 비용도 절감할 수 있다”고 밝혔다.

 

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