[우리모두뉴스] 사람의 시각과 비슷한 '인공 광수용체'를 처음으로 만들어 냈어요

[프라임경제] 사고나 병으로 인해 눈이 다시 건강해질 수 없는 아픈 사람들을 위한 '인공망막' 연구가 활발히 진행되고 있어요. '망막'은 우리 눈의 보는 기능을 하는 세포가 '막' 모양으로 눈동자의 안쪽에 층을 이룬 것을 말해요. 인공망막은 사람이 진짜처럼 만들어낸 망막을 말해요. 

이런 인공망막 연구가 빠르게 진행되는 중에, 얼마 전 사람의 시각(보는 기능)과 비슷하게 빛을 느낄 수 있는 '인공 광수용체'를 처음으로 만들어 냈어요. 그래서 많은 관심을 받고 있어요.

KIST 센서시스템연구센터 김재헌 박사팀의 박병호 연구원이 인간의 눈을 닮은 생체소자를 개발하여 시각 신호를 시험하고 있는 모습이예요. ⓒ KIST 센서시스템연구센터

사람이 '광수용체'를 만드는 데 성공을 하게 되면, 앞으로 '광수용체'(빛에 예민한 감각세포)가 망가져서 망막을 치료하기 힘든 사람들에게 아주 도움이 될 거예요. 

지난 5월28일 한국과학기술연구원(원장 이병권, 다음부터는 연구원으로 불러요)에 따르면, 우리나라의 연구팀이 빛을 느끼는 것 뿐만 아니라 색까지 알아볼 수 있는 인공의 우리 몸 속 소재를 만들어 내고, 그 특징을 알아보는 것에 성공했다고 해요.

이번 연구는 김재헌 KIST 센서시스템연구센터 박사팀, 송현석 한국기초과학지원연구원(원장 이광식·이하 KBSI) 박사 및 박태현 서울대 교수 연구팀이 함께 노력하며 진행됐어요.

사람의 눈에 있는 망막은 원추세포와 간상세포로 이루어져 있어요. 원추세포는 빛의 3원색인 빨강, 초록, 파란색의 빛을 각각 흡수하는 광수용체 단백질을 이용해 사람이 볼 수 있는 범위의 빛을 받아들여요. 

간상세포는 광수용체 단백질을 이용해 밝고 어두운 정도를 구분해서 물체와 색을 알아볼 수 있어요.

연구팀은 사람의 광수용체를 인공적으로 세포내에서 만들어내고, 이를 그래핀 소재 표면에 층층이 쌓았어요. 세계 최초로 만들어 낸 것이에요.

이번에 만든 인공 광수용체는 사람이 빛을 느끼는 방법과 비슷한 방법의 반응을 보였어요. 빛의 3원색인 붉은색, 초록색, 파란색과 밝고 어두움을 인지하는 인간의 눈의 특징과 비슷하게 사람이 볼 수 있는 빛을 색깔별로 나누어 볼 수 있을 것으로 여겨져요.

연구팀은 앞으로 망막이 아픈 환자들의 치료를 돕기 위해 쓰일 수 있을 것으로 기대하고 있어요. 이에 오랜 시간을 두고 멀리 내다보며 연구를 한다고 해요.

한편, 이번 연구는 과학기술정보통신부의 도움을 받아서 연구원 고유사업으로 이루어 졌어요. 연구 결과는 료분야 국제 학술지인 '어드밴스드 머티리얼즈(Advanced Materials)' 최신호에서 볼 수 있어요.

'우리 모두 소중해' 자원봉사 편집위원

최소은(충남여자고등학교 / 1학년 / 17세 / 대전)
한지윤(정평중학교 / 3학년 / 16세 / 경기도 용인) 

'우리 모두 소중해' 감수위원

김민진(휴먼에이드포스트 기자 / 24세 / 경기도)