바이러스로 만드는 신형 전지

MIT의 한 연구진은 바이러스를 개량해 바이러스 스스로가 선택적인 물질들을 몸에 두르도록 했다. 이들은 자기조립하여 액정이나 나노선, 전극과 같은 장치가 될 수 있다.
글 | Philip E. Ross















수년간 재료과학자들은 전복과 바다달팽이가 별 볼일 없어 보이는 무기물로 튼튼하고도 멋진 껍데기를 어떻게 만드는지를 알고 싶어 했다. 그래서 그들 스스로 그와 유사한 물질을 만들 수 있기를 바랐다. 앤젤라 벨처(Angela M. Belcher)는 이와는 다른 질문을 했다. 전복이 우리를 위해 뭔가를 만들도록 하면 어떨까?

그녀는 전복과 껍데기 사이에 얇은 유리조각을 끼워 놓았다가 나중에 빼냈다. “납작한 진주를 얻었어요.”라고 그녀는 말했다. “우리는 이 동물을 희생시키지 않고도 매순간 껍데기 형성을 연구하는데 이를 이용할 수 있었습니다.” 이로부터 전복이 서로 다른 두 가지의 결정 형태를 - 하나는 단단한 것, 다른 하나는 빠르게 성장하는 것 - 이음매 없이 융합시키기 위해, 탄산칼슘분자를 유도하는 단백질을 생산한다는 것이 밝혀졌다. 이 연구로 그녀는 UC 샌타바버라에서 1997년에 박사학위를 땄다. 이 연구는 후에 벨처가 진주 산업에서 컨설턴트업을 하고, MIT 교수가 되고, 캘리포니아 마운틴 뷰에 있는 캠브리오스(Cambrios)라는 회사의 창업에 중요한 역할을 하는데 포석이 되었다.

벨처는 수많은 벽돌들처럼 분자들을 여기저기로 옮겨서 밑바닥부터 구조물을 세울 수 있는 생물학 작용제를 개발하려는 원대한 계획을 가지고 있었다. 이는 나노공학(nonotechnology)계에서는 자기조립화(self-assembly)라고 알려진 전략이다. 그러나 이 일을 시작하기 위해 그녀는 전복보다 더 다루기 쉬운 동물이 필요했다. 전복은 너무 느리게 성장하면서 유지비가 많이 들 뿐 아니라 활동성도 없었다. 벨처는 작고, 원기왕성하며, 다루기 쉬운 뭔가를 원했다. 즉, 분자들을 분류하는 유명 .....