신문은 선생님

공룡, 매머드, 검치호랑이 등 아주 오래전 지구에 살았지만 지금은 자취를 감춘 동물들이 있습니다. 과학자들은 이런 멸종 동물에 관심을 갖고 연구하고 있어요.

최근엔 멸종 동물 화석에서 얻은 유전자 정보와 현대 생명 공학 기술을 결합해 완전히 새로운 제품도 만들어내고 있대요. 오늘은 패션계와 식품계에 도전장을 내민 과학자들의 신박한 아이디어를 만나봅시다.

티라노사우루스 가죽 가방

네덜란드의 수도 암스테르담의 한 박물관에 특별한 가방이 등장했습니다. 진한 청록색 가죽으로 만든 직사각형 모양 핸드백인데요. 거대한 티라노사우루스 뼈 화석 바로 옆 투명한 유리 진열대에서 스포트라이트를 받으며 많은 사람의 호기심을 불러일으킨 이 가방은 '티라노사우루스 가죽 가방'으로 불려요. 네덜란드와 영국의 생명 공학 기업 과학자들이 힘을 합쳐 고안해 낸 아이디어에서 시작됐죠.

티라노사우루스 가죽 가방을 만드는 데 핵심적인 역할을 하는 것은 '콜라겐'이에요. 콜라겐은 몸에서 가장 풍부한 단백질이에요. 피부와 뼈, 근육, 힘줄 등 우리 몸 많은 부분에서 중요한 역할을 해요. 피부를 탄탄하게 하고, 여러 장기가 모양을 유지하게 해 줘요. 또 뼈가 튼튼하면서도 부드럽게 움직일 수 있도록 돕지요.

가죽의 핵심 성분 또한 콜라겐이에요. 콜라겐들이 서로 촘촘하게 얽히면서 질기고 탄력 있는 구조를 만들어 가죽을 이루죠. 동물의 몸에서 가죽을 분리한 뒤 '무두질'이라고 불리는 가공 과정을 거치면, 우리가 흔히 쓰는 가죽 제품으로 탄생되는 거랍니다.

그렇다면 아주 먼 옛날 멸종한 티라노사우루스의 가죽을 어떻게 재현한 걸까요? 과학자들은 미국에서 발견된 티라노사우루스 화석에서 미세한 콜라겐 조각들을 찾아냈어요. 이 조각들은 완전하진 않았지만, 유전 공학 기술을 활용해 구조를 분석할 수 있었습니다. 이를 바탕으로 인공 DNA를 만들어 다른 동물의 세포에 넣고 실험실에서 배양했어요. 어떤 동물의 세포에 넣었는지는 공개하지 않았답니다.

그러자 세포들은 티라노사우루스와 비슷한 콜라겐을 계속 만들어 냈어요. 이 콜라겐들이 서로 얽히고 차곡차곡 쌓이면서 피부 같은 층이 형성됐지요. 과학자들은 여기에 영양분을 계속 공급해 세포가 더 많은 콜라겐을 만들어 내도록 했습니다. 시간이 지나 충분히 두꺼워진 콜라겐 층을 가죽처럼 가공해 가방에 사용할 수 있는 소재를 완성했답니다.

이렇게 만든 가죽은 대체 가죽으로 분류돼요. 기존의 천연 가죽은 동물의 몸에서 가죽만 분리했는데, 이 과정이 비윤리적이라는 문제가 제기돼 왔어요. 이를 대체하기 위해 완전히 다른 소재로 가죽을 만드는 대체 가죽 연구가 활발해졌죠. 최근엔 선인장과 버섯 등 식물의 섬유질을 뽑아서 섬유로 엮어 천연 가죽의 질감을 재현했고, 실제 제품으로 만들어지기도 했어요.

연구진은 티라노사우루스 가방 또한 대체 가죽이 될 수 있다고 주장했어요. "실험실에서 배양한 가죽이 전통적인 가죽 제조 과정에서 발생하는 동물 희생, 삼림 벌채, 화학 물질을 피할 수 있기 때문에 지속 가능하고 윤리적인 미래 소재가 될 것"이라고 말했답니다.

매머드 미트볼

티라노사우루스 가방이 탄생하기 이전, 멸종 동물의 유전자를 활용한 다른 제품이 세상을 놀라게 한 적이 있습니다. 바로 '매머드 미트볼'이에요. 2023년 호주의 한 스타트업이 4000년 전 멸종한 매머드의 DNA로 배양육 미트볼을 만들었지요. 배양육은 실험실에서 세포를 배양해 만들어낸 인공 고기를 말해요. 동물을 사육하거나 도축하지 않아도 되기 때문에 친환경적인 미래 식량으로 주목받고 있어요.

호주 과학자들은 매머드 미트볼을 만들기 위해 '미오글로빈'이라는 단백질을 만드는 데 주목했어요. 미오글로빈은 고기의 질감과 색깔, 맛을 내는 데 핵심 성분이거든요. 가방과 마찬가지로 매머드 화석을 통해 알려진 DNA 정보를 활용해 인공 DNA를 만들고, 이것을 양의 세포에 넣었어요. 과학자들이 세포에 영양분을 공급하자 세포는 계속 분열하며 수를 늘렸어요. 수백만 개 이상으로 늘어난 세포들은 서로 달라붙어 작은 덩어리를 이루었고, 과학자들은 이 덩어리들을 모아 둥글게 뭉쳐 미트볼 모양으로 만들었습니다. 이렇게 만든 매머드 고기는 약 400g 정도였어요. 축구공보다 살짝 작은 크기로 만들어 세상에 공개했지요.

무늬만 따라 한 가짜?

멸종 동물의 DNA를 이용해 만든 제품이 세상에 나왔지만, 해당 제품들을 '티라노사우루스 가죽' 또는 '매머드 미트볼'이라고 부르기에는 무리가 있다는 의견도 있어요. 가죽도 미트볼도 질감이나 구조를 과거 멸종 동물들과 완전히 똑같이 만드는 것이 불가능한 만큼 무늬만 따라 한 셈이라는 거예요.

멸종 동물 DNA를 활용한 제품들, 과연 실제로 사용할 수 있을까요? 당장 사용할 순 없더라도, 멸종 동물은 과거를 연구하는 대상이자 미래 기술의 가능성을 보여 주는 실험 재료입니다. 지금은 실험 단계에 머물러 있지만, 이런 연구를 통해 과학자들은 생명 공학이 어디까지 발전할 수 있는지 탐구하고 있답니다.