10일 과학기술정보통신부와 한국연구재단에 따르면 신 교수는 살아있는 세포와 형태·기능이 동일하고 광합성 작용을 통해 스스로 에너지 대사활동을 하는 인공세포를 세계 최초로 개발한 공로를 높이 평가받았다.

신 교수는 실제 세포에서 추출한 단백질을 인공 세포막에 삽입해도 그 기능이 유지된다는 사실을 바탕으로 기존 세포에서 막단백질을 추출, 인공세포막에 삽입시키면 순차적으로 생체 단백질 중합반응을 진행할 수 있다는 가설을 세웠다. 이어 식물의 광합성 단백질과 박테리아의 광전환 단백질을 추출, 스스로 에너지 대사를 할 수 있는 인공 미토콘드리아를 제작했다. 또 인공 미토콘드리아를 인공세포막에 삽입해 골격단백질을 스스로 합성하며 움직이는 인공세포를 제작했다. 개발된 인공세포는 빛을 사용하여 스스로 생체에너지를 생산하며, 세포의 움직임과 형태를 구성하는 세포골격을 합성했다. 또 원시적 형태의 세포와 유사하게 빛에 반응해 스스로 움직임을 보이는 현상이 관찰됐다.

신 교수는 실험을 통해 인공세포가 최대 30일간 스스로 에너지를 만들고 기능을 유지함을 증명했다. 이 연구성과는 2018년 5월 28일 생명과학 분야 세계 학술지 `네이처 바이오테크놀로지(Nature Biotechnology)`의 표지논문으로 게재됐다.

신 교수는 "자연의 모든 생명체가 일상적으로 구현하는 생화학적 원리와 현상을 세포와 유사한 공간에서 실험으로 구현한 새로운 연구성과"라고 설명했다.

주재현 기자

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