살아있는 세포에서 작동하는 리보솜이 처음으로 만들어졌습니다.

생물학자들이 실험실 환경에서 리보솜(단백질 합성을 담당하는 비막 세포 소기관)을 최초로 생산하는 데 성공했습니다. 연구팀은 연구 결과를 과학 저널 중 하나에 게재했으며, 일부 전문가들은 이번 발견이 신약 및 생물학적 소재 개발에 도움이 될 것이라고 전망합니다.

과학자들은 인공 세포 유기체를 리보-T(Ribo-T)라고 명명했고, 작동 메커니즘이 자연적인 것과 다소 유사하지 않다는 점에 주목했습니다.

이 세포소기관은 세포의 가장 중요한 구성 요소로, 단백질의 1차 구조(RNA 기질에 포함됨)에 대한 정보를 바탕으로 아미노산으로부터 단백질을 합성합니다. 과학자들은 이 과정을 번역(translation)이라고 부릅니다.

세포소기관은 세포 내에서 서로 평행하게 존재하는 두 개의 소단위체를 포함하고 있지만, 단백질 분자를 합성하는 경우에는 이들이 결합하고, 합성이 완료된 후에는 소단위체가 분리됩니다.

인공 리보솜은 일리노이 약학대학 교직원인 알렉산더 맨킨이 이끄는 연구팀에 의해 개발되었습니다. 인공 리보솜의 주요 차이점은 형질전환 과정이 완료된 후 소단위체들이 분리되지 않는다는 것입니다.

연구팀에 따르면, 리보-T의 속도는 자연 리보솜과 거의 같습니다. 과학자들은 이 속도가 체내의 정상적인 성장과 세포 분열을 유지하기에 충분하다고 지적했습니다(과학자들은 인공 리보솜을 박테리아 세포에 도입한 후 이러한 결론을 내렸습니다).

전문가들은 우리 몸 속 리보솜의 작용을 익숙한 재료로 요리 예술의 걸작을 만들어내는 전문 요리사의 작업에 비유했습니다. 리보솜은 또한 구조에 대한 정보를 바탕으로 수천 가지의 다양한 단백질을 생성합니다.

이전에도 실험실에서 리보솜을 만들려는 시도가 있었지만 실패했습니다. 2년 전, 한 연구팀은 로탁산 분자를 기반으로 세포 소기관의 유사체를 얻었고, 특정 공정을 통해 리보솜을 만들기도 했습니다. 하지만 모두 살아있는 세포 에서 단백질을 합성할 수 없었고, 인공적인 환경에서만 작동했습니다.

알렉산더 맨킨의 연구팀은 자연 환경에서 작동할 수 있는 완벽하게 기능하는 인공 리보솜을 개발하는 데 성공했습니다. 전문가들은 이를 통해 과학자들이 단백질 합성 과정을 더 잘 이해하고 신약 개발 가능성을 높일 수 있을 것이라고 말합니다.

과학자들은 천연 리보솜이 특정 유형의 단백질을 합성할 수 없지만(이 과정은 자연에서 제공되지 않음), 인공 세포소기관은 어떤 단백질과도 작동하도록 재구성될 수 있다고 설명했습니다. 과학계에 따르면, 맨킨 연구팀의 이번 연구는 약리학 약물 개발 방식을 근본적으로 바꿀 수 있으며, 특정 특성을 가진 약물은 물론 박테리아 세포의 작용을 차단하는 항균제 개발에도 도움이 될 것입니다.