한경：한국 과학자, 산 세포로 로봇 만든다

중앙 일보 일본어판 7월8일 (금) 10시 46 분배신

한국의 과학자가 주축의 한미 공동 연구진이 산 동물의 세포로 움직이는 로봇을 세계에서 처음으로 개발했다.공상 과학(SF) 영화에 등장하는 생명체에 가까운 로봇 개발이 머지않아 실현된다고 하는 견해가 나와 있다.

미 하버드대비스 응용 생물학 엔지니어링 연구소의 박・손 진 연구원과 케빈・파커 교수, 최・젼우 서강대 교수들로 구성된 연구진 (은)는, 빛을 받으면 수축하는 래트의 심근 세포로 추진력을 얻고 수중을 헤엄치는 로봇트에이를 개발했다고, 국제 학술잡지「사이언스」8 일자에 발표했다.이번 연구를 주도한 박 연구원은「산 세포를 이용해 속도와 방향까지 조종 할 수 있는 로봇을 개발한 것은 처음으로」라고 전했다.세계 최고 권위의 과학 저널「사이언 스」도 연구 성과에 주목해, 「동물의 행동을 모방하는 생체 모방 공학과 세포를 빛으로 조절하는 광유전학 기술을 연결시켜 만든 역작」로 해, 표지의 논문에 선정했다.

에이는 필레의 근육이 순서에 수축・이완 하면서 헤엄친다.연구진은 래트의 심장의 근육을 구성하는 심근 세포를 일렬에 배치해 전기 자극을 주면, 에이의 필레와 닮은 운 동을 하는 것을 알았다.계속 되어 심근 세포가 전기 자극 대신에 푸른 빛에 반응하도록(듯이) 유전자를 변형했다.푸른 빛을 감지한 심근 세포에서는 근육의 수축과 이완에 관여하는 칼슘이 나오고, 순서에 자극이 다른 심근 세포에 전해지면서 필레와 같이 움직이는 원리다.

연구진은 래트의 심근 세포와 가슴의 정형 수술에 사용되는 실리콘으로 에이로봇트의 본체를, 돈으로 로봇의 뼈대를 제작했다.체장 21밀리, 무게 10밀리 그램 의 이 로봇트에이는 1초 당 최대 3.2밀리 헤엄친다.이 로봇은 푸른 빛이 상시 붙어 있을 때보다 1초에 1.5－2회 점멸할 때에 가장 빠르게 헤엄친다.빛만으로 (은)는 1주간 정도 작동해, 물에 포도당이 포함되어 있으면 에너지가 공급되어 헤엄칠 수 있다.과학자는 이전에도 산 세포를 이용해 인공 해파리나 걷는 로 보트를 개발했지만, 방향을 정하거나 속도를 조절하지 못하고, 정식으로「로봇」라고 부르는 것은 할 수 없었다.

연구진은 산 세포로 인공심장을 만드는 연구를 하는 과정에서 이 로봇을 개발했다.아이디어는 파커 교수가 냈다.파커 교수는「7세의 딸(아가씨)와 수족관에 행 와, 에이를 실제로 손대어 보고, 에이의 근육이 심장의 박동과 같이 운동한다고 하는 점으로부터 아이디어를 얻은」라고 말했다.핵심의 연구는 한국과 미국에서 활동하는 한국의 과 학자가 주도했다.

제1 저자 박 연구원은 서울대에서 기계공학을 전공한 후, 삼성 장학회의 지원으로 스탠포드대에 유학해, 전자 공학 석사와 기계공학 박사학위를 취득해 .현재는 하버드대에서 생체 모방 공학을 연구하고 있다.박 연구원은「이번 연구로 생체 조직과 기계가 결부된 바이오 로봇의 개발도 가능하다고 하는 점을 처음 째라고 확인한」로 해「기계나 전자 부품을 사용하지 않고 작동하는 로봇이 머지않아 등장한다고 보여지는」라고 말했다.

공동 저자 최・젼우 서강대 교수와 박・골스 박사 과정생은 서강대와 하버드대의 공동 연구 협력 사업「서강－하버드 질병 바이오 물리 연구 센 타」소속으로, 에이로봇트가 가라앉지 않고 물에 뜨도록(듯이) 설계했다.박・소르리・스탠포드대교수는 뇌를 투명하게 하는 투명뇌와 광유전학의 창시자 컬・다이세 로스・스탠포드대교수 연구실 출신으로, 심근 세포가 빛에 반응하도록(듯이) 유전자를 변형하는 바이러스를 제공했다.

※본기사의 원문 저작권은「한국 경제 신문사」에 있어, 중앙 일보 일본어판으로 번역해 서비스합니다.