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미생물이야기 박테리오파지는 세균 전담 킬러
2013-08-05 16:07:04
이엠생명과학연구원

박테리오파지는 세균 전담 킬러

바이러스는 사람에게만 감염되는 것은 아니다. 세균에 기생해 살아가는 바이러스를 박테리오파지(bacteriophage)라고 한다. 세균(bacteria)을 잡아먹는다(phage)는 의미에서 붙은 이름이다. 박테리오파지는 세균의 막을 뚫고 자신의 유전자를 주입해 세균 안에서 바이러스 유전자와 단백질 껍질을 복제한다. 수많은 개체로 늘어난 박테리오파지는 더 이상 쓸모가 없어진 세균을 죽이고 나와 다른 ‘사냥감’을 찾아 나선다.

학자들은 박테리오파지를 이용해 어떤 항생제도 듣지 않는 내성 세균인 슈퍼박테리아를 없앨 수 있다면 부작용 없는 치료 수단이 될 것으로 기대한다. 경북대 이재열 교수는 지난해 11월 펴낸 책 ‘바이러스, 삶과 죽음 사이’에서 바이러스를 이용해 세균을 없애는 방법에 대한 최근 연구 사례를 소개하고 있다.
이 책에 따르면 2002년 미국 국립보건원(NIH)에서는 식중독을 일으키는 살모넬라균의 일종인 쥐티푸스균을 치사량이 넘게 생쥐에 감염시킨 다음 P22라는 박테리오파지를 넣어줬다. 그 결과 박테리오파지를 투여한 생쥐는 살아남았지만 그렇지 않은 생쥐는 모두 죽어버렸다. 박테리오파지가 식중독균을 없앤 것이다.
최근 항생제 내성 세균이 병원을 중심으로 점점 늘어나는 상황에서 항생제 대신 박테리오파지를 이용해 세균을 처치하자는 주장은 한층 더 힘을 받고 있다. 이 교수는 “병을 억제하는 유전자를 박테리오파지에 실어 병원성 세균에 넣으면 비병원성 세균으로 바꿀 수도 있다”며 바이러스의 다양한 활용 가능성을 제시했다.
더 나아가 바이러스가 갖고 있는 단백질을 의학적 용도로 사용할 수도 있다. 2004년 연세대 성백린 교수는 담배 표면에 반점을 만드는 담배식각바이러스(Tobacco Etch Virus)에서 tev라는 단백질분해효소를 분리해 생산하는데 성공했다.
이 효소는 현재까지 알려진 분해효소들 가운데 가장 정밀하게 단백질을 자르는 것으로 알려져 있다. 상업적으로 생산하면 고가의 단백질 효소와 의약용 제품을 생산하는 공정을 개발할 수 있어 가치가 크다. 자신의 유전자를 복제할 단백질도 없어 숙주에 기생하는 바이러스에서 단백질을 뽑아 쓰는 셈이니 그야말로 ‘벼룩의 간을 내 먹기’다.




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