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항생제 내성 생기는 건 ‘박테리아의 섹스’ 때문

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2017년 06월 19일 16:00 프린트하기

Pixabay 제공
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약을 써도 치료 효과를 볼 수 없게 하는 ‘항생제 내성’이 인류 생존을 위협하는 문제로 인식되고 있다. 국내 연구진이 박테리아가 항생제 내성을 갖게 되는 원리를 규명했다.

 

이상엽 한국과학기술원(KAIST) 생명화학공학과 교수팀은 덴마크공대(DTU)와 공동으로 항생 물질을 만드는 방선균과 병원균의 ‘성교’ 과정에서 병원균이 항생제 내성을 획득한다는 사실을 알아냈다고 19일 밝혔다.

 

항생제에 많이 노출된 인체 감염균은 내성 유전자를 얻어 항생제를 아예 무용지물로 만든다. 이 내성 유전자는 보통 항생제 생산에 쓰이는 방선균이 갖고 있다. 방선균이 자기 스스로를 항생제로부터 보호하기 위해서다.

 

지금껏 방선균의 내성 유전자가 어떻게 인체 감염균으로 전달되는지 알려진 바가 없었다. 연구진은 생물정보학적 분석을 통해 내성 유전자가 감염균에 직접 전달되는 것이 아니라 ‘캐리백(carry-back)’이라는 복잡한 과정을 통해 이뤄지는 것을 규명했다.

 

우선, 인체 감염균과 박테리아가 ‘박테리아의 섹스’로 불리는 접합 과정을 거쳐 서로의 DNA를 공유한다. 이후 방선균이 죽어 세포가 깨지면 항생제 내성 유전자와 감염균의 DNA 조각이 포함된 DNA들이 함께 나온다. 이 조각을 인체 감염균이 자신의 게놈에 재삽입하며 항생제 내성을 획득하게 된다. 

 

이 교수는 “이번 연구결과는 인체 감염 유해균들이 항생제 내성을 획득하는 방식 중 한 가지를 제시한 것”이라며 “병원 내·외부의 감염과 예방 관리시스템, 항생제의 올바른 사용에 대해 다시 한 번 생각할 기회를 제공할 것”이라고 말했다.

 

이 연구결과는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 7일자 온라인 판에 실렸다.

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