<div style="text-align:center;"> <div style="text-align:center;"><img src="http://thimg.todayhumor.co.kr/upfile/201810/1540033532e20f862e00d9434abbdc71d358495d39__mn776897__w700__h440__f68313__Ym201810.jpg" width="700" height="440" alt="20171229_cjs_m_1000001-700x440.jpg" style="border:none;" filesize="68313"></div> <div style="text-align:center;"><br></div> <div style="text-align:center;"><font size="5"><br></font></div> <div style="text-align:center;"><b><font size="6">거미줄은 얼마나 질길까?</font></b></div> <div style="text-align:center;"><font size="5"><br></font></div> <div style="text-align:center;"><font size="5"><br></font></div> <div style="text-align:center;"> <div><font size="5"><b>▶ 강철보다 강하고 인체에 무해(無害)</b></font></div> <div><font size="5"><br></font></div> <div><font size="5">과학자들이 제일 먼저 주목한 것은 거미줄의 강도다. </font></div> <div><font size="5">거미 실크(silk)는 같은 무게의 강철과 비교하면 20배나 질기다. </font></div> <div><font size="5">듀폰사가 만든 방탄복 소재인 케블라 섬유보다 4배나 강하다. </font></div> <div><font size="5">그러면서도 잘 휘어지고 50%까지 길이를 늘일 수 있다. </font></div> <div><font size="5"><br></font></div> <div><font size="5">영국에서는 이 거미 실크로 아프가니스탄에 파병한 군인들의 아랫도리를 폭탄으로부터 보호하는 속옷을 만들었을 정도다.</font></div> <div><font size="5">과학자들은 최근 강도 같은 물리적 특성 대신 거미줄의 생물학적 장점으로 눈길을 돌렸다. </font></div> <div><font size="5">거미 실크 단백질은 인체에서 면역거부 반응을 일으키지 않는다. </font></div> <div><font size="5">시간이 지나면 자연적으로 분해되는 것도 장점이다. </font></div> <div><font size="5"><br></font></div> <div><font size="5">자연 상태보다 많이 약해졌다 해도 다른 생체 물질에 비하면 강하다는 장점도 여전하다.</font></div> <div><font size="5">미 터프스대의 데이비드 카플란(Kaplan) 교수는 2009년 거미 실크로 만든 투명 필름으로 인공 각막을 개발했다. </font></div> <div><font size="5">이듬해에는 뇌 표면에 부착하는 거미 실크 센서도 발표했다. </font></div> <div><font size="5">거미 실크로 손상된 뼈나 근육과 같은 모양의 틀을 만들고, 여기에 줄기세포를 집어넣어 이식용 조직을 만드는 연구도 진행 중이다.</font></div> <div><font size="5"><br></font></div> <div><font size="5">가장 최근에 발견된 거미 실크의 특성은 전류를 흘리면 끈적끈적한 상태가 됐다가 전류가 끊어지면 마르는 현상이다. </font></div> <div><font size="5">카플란 교수팀은 이를 이용해 응급환자용 드레싱 재료를 연구 중이다. </font></div> <div><font size="5">사고 현장에서 거미 실크 단백질을 뿌리고 전류를 흘려 깁스하듯 상처를 단단히 싸맸다가, 병원에 도착하면 전류를 끊어 상처 부위를 여는 식이다.</font></div></div> <div style="text-align:center;"><br></div> <div style="text-align:center;"><br></div> <div style="text-align:center;"><br></div> <div style="text-align:center;"><br></div> <div style="text-align:center;"><br></div> <div style="text-align:center;"><img src="http://thimg.todayhumor.co.kr/upfile/201810/15400335323345e4aa910a4946a9e4b8972037131f__mn776897__w650__h270__f37940__Ym201810.jpg" width="650" height="270" alt="1166F73350E0D86C09.jpg" style="border:none;" filesize="37940"></div> <div style="text-align:center;"><br></div> <div style="text-align:center;"><br></div> <div style="text-align:center;"> <div><b><font size="5">▶ 거미줄 설계도인 유전자 해독돼</font></b></div> <div><font size="5"><br></font></div> <div><font size="5">문제는 원료인 거미 실크를 대량으로 구하는 일이다. </font></div> <div><font size="5">거미줄을 일일이 걷어 실을 만드는 것은 경제성이 없다. </font></div> <div><font size="5">영국에서 선보인 거미 실크 옷을 만드는 데 120만 마리의 황금무당거미와 제작 기간 8년이 소요됐을 정도다.</font></div> <div><font size="5">인류가 5000년 동안 비단을 만드는 데 사용한 누에와 달리, 거미는 육식성에 주로 혼자 살아 집단 사육도 어렵다. </font></div> <div><font size="5">자연 상태의 거미줄을 풀어서 섬유로 만들면 군데군데 단백질 결합이 깨져 강도도 5분의 1로 줄어든다.</font></div> <div><font size="5">미 리버사이드 캘리포니아대의 세릴 하야시(Hayashi) 교수는 이 문제를 유전자로 해결했다. </font></div> <div><font size="5">하야시 교수는 지난 2007년 검은과부거미에서 거미 실크를 만드는 핵심 유전자인 MaSp1, MasP2를 찾아 완전히 해독했다. </font></div> <div><font size="5">이 유전자를 공장 격인 다른 생물의 유전자에 넣어 설계도 대로 거미줄을 만들면 된다.</font></div> <div><font size="5">하야시 교수는 담배나 감자 같은 식물에 거미줄 유전자를 넣어 밭에서 거미 실크를 뽑아내는 시도를 하고 있다. </font></div> <div><font size="5">미 노트르담대의 말콤 프레이저(Fraser) 교수는 최근 거미 실크 유전자를 누에에 넣어 기존 누에 실크보다 훨씬 강한 실크를 얻었다.</font></div> <div><br></div> <div><font size="5"><br></font></div> <div><font size="5"><br></font></div> <div><font size="5"> </font><div style="text-align:center;"><img src="http://thimg.todayhumor.co.kr/upfile/201810/15400336921529fb166bd84d74803f26364e3d9f0a__mn776897__w720__h455__f85665__Ym201810.jpg" width="720" height="455" alt="image2.jpg" style="border:none;" filesize="85665"></div><br></div> <div> <div><b><font size="5">▶ 국내에서는 대장균 공장으로 거미 실크 생산</font></b></div> <div><font size="5"><br></font></div> <div><font size="5">국내에서는 지난 2010년 이상엽 KAIST 특훈교수(생명화학공학)가 박영환 서울대 교수(바이오시스템·소재학부)와 함께 거미 실크 유전자를 대장균에 넣었다. </font></div> <div><font size="5">연구진은 세계 어느 곳에서도 만들지 못했던 초고분자량의 거미 실크 단백질을 만드는 데 성공했다.</font></div> <div><font size="5">이전에도 비슷한 연구가 있었지만, 단백질을 구성하는 특정 아미노산이 반복되는 거미 실크 단백질의 특수성 때문에 고분자량의 거미 실크를 만들지 못했다. </font></div> <div><font size="5"><br></font></div> <div><font size="5">연구진은 일반 대장균의 유전자를 거미 실크 단백질 생산에 최적인 상태로 바꾸어 이 문제를 해결했다. </font></div> <div><font size="5">이를테면 거미 실크 전용 공장을 새로 만든 것이다.</font></div> <div><font size="5">차형준 포스텍 교수(화학공학) 교수는 아예 새로운 설계도를 찾았다. </font></div> <div><font size="5">연구진은 미국과 유럽 연안에 사는 '스타렛 말미잘'이 수축·팽창할 때 몸길이가 최대 5~10배까지 차이 나는 특성을 가지고 있다는 점에 착안해, 거미나 누에처럼 실크 단백질을 만드는 유전자가 있을 것으로 추정했다. </font></div> <div><font size="5"><br></font></div> <div><font size="5">지난해 차 교수는 이렇게 찾은 유전자를 대장균 유전자에 끼워넣어 거미 실크와 유사한 섬유를 만들었다.</font></div> <div><font size="5">차 교수는 "누에에서 나오는 실크는 강도가 약하고, 거미 실크는 강도는 뛰어나지만 서로 잡아먹어 양식이 불가능했다"며 "말미잘 실크 섬유는 대장균을 이용해 만들어 대량생산이 가능하다"고 말했다.</font></div></div> <div><font size="5"><br></font></div> <div><font size="5"><br></font></div> <div><font size="4"><b>출처 <a target="_blank" href="http://bitly.kr/muXU" target="_blank">http://bitly.kr/muXU</a></b></font></div></div> <div style="text-align:center;"><br></div></div>