요약 : 2026년 7월 1일, 미국 미네소타대 유전학, 세포생물학, 발생학과의 케이트 아다말라 교수 연구진은 현재까지 알려진 화학 성분으로 완전한 세포 주기를 수행하는 것이 가능한 세포 유사 시스템 ‘스퍼드셀(Spud Cell)’을 개발했다고 발표했다.
‘스퍼드셀’은 세포 성장과 복제, 분열 능력을 모두 갖추었고, 영양분을 전적으로 외부에 의존하며, 다수 복제된 DNA를 세포에 필요한 모든 성분이 있는 배양액에 넣자 일부 지질 입자에서 만들어진 합성세포이다. ‘알파-헤모리신’이라는 막 단백질을 만들어 주변 리포솜과 융합해 영양분을 흡수한다.
또한, 이와 다른 막 단백질인 ‘플래그’는 외부에 존재하는 ‘스트렙타비딘’이라는 분자와 결합한다. 이러한 막 단백질 ‘플래그’의 결합으로 세포 표면 분자들 사이에 반발력이 생겨 세포가 둘로 분리되는 세포 분열이 일어난다. 이렇게 세포의 성장, 분열, 그리고 증식이라는 전 주기가 생성됨을 볼 수 있다.
‘스퍼드셀’은 영양분을 가진 리포솜과 결합하는 막 단백질을 더욱 많이 만들도록 돌연변이를 유발하였고, 이들이 영양분을 빠르게 흡수해 성장 속도가 빨랐다. 결과적으로 비유하자면 먹성이 좋은, 즉 영양분을 빠르게 흡수하는 세포가 생존 경쟁에서 이겨 선택된 셈이었다.
아다말라 교수는 연구진이 세포 모양이 감자와 비슷해 ‘스퍼드셀(Spud Cell)’이라는 이름을 붙였다고 설명했다. 이렇게 세포를 인공 합성한 사례는 이번이 처음이 아니었다. 인공 생명체인 인공 합성 유전자를 가진 박테리아 ‘JCVI-syn1.0’이 최초였지만, 스퍼드셀은 이와 다른 방식을 사용했다. JCVI-syn1.0은 원래 유전자의 수를 줄이고 꼭 필요한 것만 남기는 탑다운(top-down) 방식을 사용했지만, 스퍼드셀은 반대로 세포의 구성 성분을 모아 만드는 바텀업(bottom-up) 방식을 사용해 과학계는 이를 독창적인 시도이자 놀라운 성과라고 평가했다.
아다말라 교수는 연구 결과를 공개하며 전 세계 과학자들이 자유롭게 성과를 활용할 수 있도록 했다. 현재 연구원들은 스퍼드셀이 생명에 대한 근본적인 정보를 제공할 것으로 기대하는 반면, 일부에서는 비윤리적으로 사용되거나 무기로 활용될 가능성을 우려하는 등 의견이 분분하다.
내 생각: 기존과는 다른 방식을 사용해 합성 세포로 세포의 성장, 분열, 증식이라는 전 주기를 볼 수 있다는 것이 현재 과학사의 엄청난 쾌거라고 생각한다. 기사에서 언급한 것처럼 일부의 비윤리적 사용과 무기로서의 활용 가능성에 대한 우려도 존재하지만, 이 인공세포를 잘 발전시킨다면 인류의 난제를 해결하는 중요한 역할을 하고, 의약품 관련 분야에서도 매우 유용한 도구이자 희망이 될 것이라고 생각한다.
