카나리아 대신 선충? 오염 물질 있으면 발광하는 예쁜 꼬마 선충

(A batch of the Caenorhabditis elegans nematodes, fluorescing green after exposure to airborne black mold spores. Credit: University of Turku)

광산 속 카나리아라는 이야기가 있습니다. 과거 다른 안전 장치가 없던 시절 광부들이 유독물질에 매우 민감한 카나리아를 데리고 가서 상태를 확인하면서 유독 가스의 존재를 확인했다는 이야기입니다. 하지만 동물 학대 논란도 있고 카나리아가 감지할 수 있는 일산화탄소 같은 유독 물질 종류도 적기 때문에 현재에는 유용한 수단이라고 보기는 어렵습니다.

핀란드 투르쿠 대학 (University of Turku)의 과학자들은 좀 더 간편하고 더 낮은 농도에서 다양한 유독 물질을 검출할 수 있는 대안을 제시했습니다. 바로 예쁜 꼬마 선충 (Caenorhabditis elegans)을 이용하는 것입니다. 이 선충들은 독성 물질이나 중금속에 매우 민감하기 때문에 환경에 있는 오염 물질을 쉽게 감지할 수 있습니다. 그리고 길이가 1mm에 불과하며 키우기도 쉽기 때문에 카나리아보다 훨씬 유용합니다. 다만 카나리아처럼 노래를 부르지 않는다는 단점이 있습니다.

연구팀은 예쁜 꼬마 선충이 오염 물질에 노출되면 24시간 이내로 녹색 형광 단백질 (green fluorescent protein (GFP))을 내놓도록 유전자를 조작했습니다. 목표는 실내 환경에서 독성 물질과 오염 물질을 낮은 농도에서도 파악하는 것입니다. 형광 물질의 농도는 현미경이나 분광기로 정량적으로 측정할 수 있어 더 정확한 판단이 가능합니다.

일단 유전자를 삽입한 예쁜 꼬마 선충은 쉽게 키워서 증식할 수 있기 때문에 이를 정량적으로 측정하는 센서만 저렴하다면 의외로 저렴한 대안이 될 수 있습니다. 다만 살아 있는 벌레를 장시간 관리하는 일이 새로운 문제가 될 수도 있겠다는 생각입니다. 과연 상용화가 가능할지 궁금합니다.

참고

https://newatlas.com/environment/transgenic-nematodes-indoor-air-pollution/

https://www.mdpi.com/2076-0817/12/2/161

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