기본 콘텐츠로 건너뛰기

우리 몸안에서 벌어지는 박테리아의 전쟁




(출처: 예일 대학)



 우리 몸안, 특히 장 속에는 수많은 박테리아들이 살고 있습니다. 사실 박테리아의 크기가 동물 세포의 크기보다 훨씬 작기 때문에 숫적으로 인간세포보다 더 많은 박테리아가 존재하는 셈입니다. 이 박테리아들은 우리가 분해할 수 없는 섬유질 많은 음식을 분해하기도 하고 필수적인 영양 물질을 공급하기도 하며 다른 나쁜 세균이 장내로 침투할 수 없도록 막는 면역 기능도 같이 제공하고 있습니다.
​
​
 더 나아가 최근 연구들은 이 장내 세균들이 비만은 물론 각종 내분비 기능에도 중요한 역할을 담당한다는 것을 시사하고 있습니다.
​
​
 장내 세균의 종류는 매우 다양하지만, 대부분 이들 끼리는 치열한 다툼을 벌이지는 않는 것으로 여겨져왔습니다. 하지만 한정된 자원을 가지고 여러 세균이 사이좋게만 지내기는 어려웠던 것 같습니다. 최근 연구들은 이들 역시 다툼을 벌일 수 있다는 것을 보여주고 있습니다.
​
​
 예일 대학의 아론 웨슬러(Aaron Wexler of the Department of Microbial Pathogenesis at the Microbial Sciences Institute at West Campus )가 이끄는 연구팀이 저널 PNAS에 발표한 내용에 따르면 의간균류(Bacteroidetes)의 세균들이 만약 자신의 영역을 넘보는 세균이 존재한다면 결코 물러서지 않고 독성 물질을 분비해 자신의 자리를 지킨다는 사실을 발표했습니다. 동시에 이들은 이 물질을 해독할 수 있는 능력이 있습니다.
​
​
 한 가지 흥미로운 사실은 같은 종의 세균이 사실은 다른 독성 물질을 분비할 수도 있다는 것입니다. 연구팀은 사실 이 세균들이 더 세부적인 그룹으로 나눌 수 있지 않을까 생각하고 있습니다.
​
​
 우리는 눈치채지 못하지만, 장내 세균 역시 자신의 자리를 지키기 위해서 많은 노력을 할 뿐 아니라 이를 위한 무기까지 가지고 있습니다. 조화로울 것만 같은 인체 내부에서도 복잡한 알력이 있다는 이야기죠. 역시 세상은 우리 생각보다 더 복잡하다는 증거일 것입니다.
​
​
 또 앞으로 이런 세균 간의 알력이 숙주인 인간의 건강에 미치는 영향에 대한 연구가 필요할 것입니다. 장내 세균은 비만은 물론 여러 가지 대사 질환에도 많은 영향을 미친다는 것이 최근 연구를 통해 알려져 있습니다. 그런 만큼 이들을 잘 활용해 인체를 건강하게 만들 수 있는 방법도 찾아야 할 것입니다.
​
​
 참고
​

​Human symbionts inject and neutralize antibacterial toxins to persist in the gut, Proceedings of the National Academy of Sciences , www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1525637113

  http://phys.org/news/2016-03-bacterial-brawls-life-gut-microbiome.html#jCp

댓글

이 블로그의 인기 게시물

100 테슬라급 자기장 도달

 미국의 로스 알라모스 국립 연구소 (Los Alamos National Laboratory) 에서 과학자들이 지금까지 인간이 개발한 가장 강력한 자기장을 발생시키는 장치 개발에 도전하고 있습니다. 자기장의 세기를 나타내는 방법으로 자기력선의 밀도를 나타내기 위해 단위 면적당 자기력선의 수를 표시하는 단위인 테슬라 (T) 가 있습니다. (1T = 1Wb/㎡  웨버 (Wb) 는 자속의 단위)   의료용으로 사용되는 초전도체를 이용한 MRI 의 경우 1.5 - 3 테슬라급의 강력한 자기장으로 인체 내부를 볼 수 있게 만들지만 과학 연구용으로 이보다 더 강력한 자기장이 필요할 수 있습니다. 최근에 등장한 90 테슬라급 자기장에 이어 이번에 로스 알라모스 국립 연구소에서는 100 테슬라급인 100.75 T 를 실현 했다고 합니다.   이를 구현한 것은 18000 파운드 (8.16 톤 정도) 의 코일과 여기에 에너지를 공급할 1200 메가줄 (Megajoule) 급 모터 제네레이터등의 설비입니다.  (   The 1,200-megajoule motor generator that powers the magnetic pulse.  )  이와 같은 연구를 통해 알아내고자 하는 것은  Quantum Phase transitions and new ultra high field magnetic states Electronic Structure determination Topologically protected states of matter  로 요약할 수 있다고 합니다.   아무튼 수 T 급 MRI 만 해도 자기장의 힘이 엄청난데 100 T 라니 엄청난 자기장이네요. 이는 지구 자기장 세기보다 200만배 강력한 (물론 좁은 범위에서 작용하는 자기장이라 지구 전체...

고대 양서류 이야기 (2) - 악어를 닮은 거대 양서류들

  페름기에는 다양한 양막류가 진화해서 앞서 소개한 육상형 템노스폰딜리는 점차 설 자리를 잃게 됩니다. 하지만 양서류는 본래 자신의 서식지인 물과 습지에서 여전히 번성을 누렸습니다. 당시에는 악어류 같은 대형 양서형 파충류도 없던 시절이었기 때문에 이와 비슷한 생태학적 지위는 여전히 양서류의 몫이었습니다. 이들에 대한 이야기는 제 책인 포식자에서 비교적 간단히 다뤘는데, 오늘은 여기에 대한 보충 설명입니다.  책 정보:  http://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=13347200 Yes 24:  http://www.yes24.com/24/goods/58772859 11번가:  http://books.11st.co.kr/product/SellerProductDetail.tmall?method=getSellerProductDetail&prdNo=1977867160 알라딘:  http://www.aladin.co.kr/shop/wproduct.aspx?ItemId=134877825 교보문고:  http://www.kyobobook.co.kr/product/detailViewKor.laf?ejkGb=KOR&mallGb=KOR&barcode=9788970447988&orderClick=LAG&Kc= 인터파크 :  http://book.interpark.com/product/BookDisplay.do?_method=detail&sc.prdNo=279593764&sc.saNo=003002003&bid1=search_auto&bid2=detail&bid3=prd_img&bid4=001 영풍문고:  http://www.ypbooks.co.kr/book.yp?bookcd=100843205&gubun=NV ...

이빨이 다시 진화한 개구리

  ( CT scans of Gastrotheca guentheri skulls revealed what appeared to be identical rows of teeth on both the upper and lower jaws, which researchers later confirmed through dissection. Credit: Florida Museum/Daniel Paluh )  개구리는 2억년 전 진화 과정에서 이빨을 잃어버리고 큰 턱과 혀를 이용해 곤충 같은 작은 먹이를 잡아 먹는 방향으로 진화했습니다. 파충류나 포유류 같은 다른 사지류와의 경쟁에서 밀려 양서류가 쇠퇴하고 멸종하던 시기에도 개구리는 여전히 생존할 수 있었던 비결입니다.   이빨이 없는 덕분에 큰 혀를 발사하기 편해졌을지는 모르지만, 이빨이 없으면 종종 불편할 때가 있습니다. 씹는 대신 삼키기 때문에 음식을 씹을 수 없다는 점은 문제되지 않지만, 필사적으로 달아나려는 먹이를 잡기 힘들기 때문입니다. 이런 이유 때문에 일부 개구리는 이빨 같이 보이는 엄니 (fang)을 지니고 있으나 이는 사라진 이빨이 다시 난 것이 아니라 다른 부분이 진화한 것입니다.   이는 돌로의 법칙 ( Dollo's Law )으로 알려져 있습니다. 진화 과정에서 퇴화한 부분이 다시 생겨나지 않으며 대신 필요하면 다른 부분이 진화해 그 역할을 대신한다는 것입니다. 예를 들어 아가미가 사라진 사지 동물은 다시 물에 들어온다고 해도 아가미가 다시 생기진 않습니다. 대신 고래처럼 폐가 커져서 그 기능을 대신하게 됩니다.   하지만 모든 법칙엔 예외가 있기 마련입니다. 남미에서 발견된 멸종 위기 개구리 중 하나인 구엔터 유대류 개구리 ( Gastrotheca guentheri, Guenther's marsupial frog, dentate marsupial frog)는 완전한 형태의 이빨을 지니고 있습니다. 참고로 유대류 개구리라는 명칭은...