2017년도 노벨화학상 공동 수상자. © News1
4년전 고해상도를 갖춘 ‘저온전자현미경’(Cryo-EM) 개발로 단백질 구조 분석에 일대 혁명이 일어났고 올해 노벨 화학상 수상의 쾌거로까지 이어졌지만 정작 국내에서는 관련 현미경이 1대밖에 없어 과학계는 열악한 연구현실을 개탄하고 있는 실정이다.
4일(현지시간) 스웨덴 왕립과학원 노벨위원회로부터 2017년 노벨 화학상 수상자로 선정된 자크 두보쉐 스위스 로잔대 명예교수와 요아킴 프랭크 미국 콜럼비아대 교수, 리처드 헨더슨 영국 케임브리지대 MRC분자생물학연구소 연구원은 저온전자현미경 개발에 혁혁한 공을 세운 과학자들이다.
분자의 구조를 육안으로 확인하는 것은 과학자들의 오랜 숙원이었다. 특히 인체 기능의 핵심인 단백질의 구조 기능을 알기 위해서는 단백질 분자 형태를 확인하는 것이 필요했다. 지금까지 단백질 구조연구는 X선 결정법에 의존했다. 하지만 X선 결정법은 고해상도의 3차원 분자 형상화를 위해 ‘최적화된 결정화’라는 조건을 갖춰야해서 한계가 있었다.
이번에 노벨 화학상을 수상한 3명의 과학자는 고정된 상태를 뜻하는 ‘결정화’를 하지 않아도 단백질의 고해상도 구조 분석이 가능한 저온전자현미경 개발에 성공해 구조생화학계에 일대 혁명을 일으켰다. 인체 정보의 ‘열쇠’를 쥔 단백질 분석이 정교해지면 난치병 치료 등 신약 개발에도 획기적으로 기여할 수 있다.
이들 3인 과학자는 1970년대부터 이 분야에서 연구 성과를 냈고 이들 연구성과가 모여 생화학계에 획기적인 변화를 이끈 성과가 이뤄진 것은 불과 4년전인 2013년이다.
하지만 국내에서는 관련 전문가조차 찾기 어려울 정도로 불모지에 가깝다는 지적이다. 이 때문에 국내 주류 화학계에서는 이날 노벨 화학상 수상자 발표에 “아직 등장하지 얼마 안된 최신 기술”이라며 생소하다는 반응이 주를 이뤘다.
당장 저온전자현미경 시설을 갖춘 곳은 한국기초과학지원연구원(KBSI)의 충북 청주시 소재 오창센터가 유일하다.
진미선 광주과학기술연구원(GIST) 생명과학부 교수는 “구조생화학계에 혁명이 일어났지만 국내에는 현미경이 1대밖에 없다”며 “구조생화학 연구자들은 X선결정법 연구자들이 굉장히 많은데 (X선결정법에서 진일보 최신 기술) 연구를 하고 싶어도 국내 인프라가 충분하지 않은 실정”이라고 말했다.
2013년 등장한 최신 기술로 전세계 과학자가 후속 연구 성과를 내는 동안, 국내 연구는 제자리걸음일 수밖에 없다는 지적이다.
진 교수는 “몇년전만해도 불가능에 가까웠던 단백질 연구가 가능해진 것”이라며 “X선 결정법 보다 분자 구조 분석이 용이해 보다 효율적인 단백질 구조 분석이 가능해졌고 특정 생체기능에 특화된 단백질에 대한 타깃분석이 가능해져 신약개발에도 기여하는 바가 크다”고 말했다.
(서울=뉴스1)
