백신 만드는 필수생물 투구게(Horseshoe crab)에 대해서 알아보자.

투구게는 고생대 데본기에서부터 지금까지 살고있는 살아있는 화석입니다. 지구상에서 가장 오래된 생물 중 하나로 알려져있는데요, 최근 미국에서는 투구게로부터 추출한 물질인 '엑소좀' 을 이용해서 코로나19 치료제를 개발중이라는 소식이 들려오고있습니다. 이 엑소좀이란건 세포간 정보교환을 위해 분비되는 나노 크기의 소포체라고 하는데요, 이를 활용하면 기존 약물 전달 시스템과는 다르게 부작용 없이 바이러스 감염세포에만 선택적으로 작용한다고 합니다. 그렇다면 우리나라에서도 이러한 연구가 진행되고 있을까요?

투구게란 어떤 생물인가요?
투구게는 절지동물문 십각목(十脚目) 물맞이게과의 갑각류이며, 바다에서는 게나 새우처럼 헤엄치고 민물에서는 개구리처럼 뛰어다니는 특이한 동물입니다. 또한 몸길이 약 60cm, 몸무게 5kg 내외로 생김새는 머리가슴부와 배 부분으로 나뉘며, 머리가슴부는 다시 7마디로 나뉩니다. 등딱지 표면은 작은 가시들이 돋아 있으며, 뒷가장자리 가운데에 세로홈이 파여 있고, 양 옆 가장자리에는 여러 개의 톱니가 줄지어 나 있습니다. 다리는 가슴부 윗면 뒤쪽에 붙어 있는데, 크고 억센 발톱이 좌우 1쌍씩 나 있습니다. 먹이로는 플랑크톤·수생곤충·유충·작은 물고기 등을 잡아먹습니다. 번식방법은 난생이고 산란시기는 6∼7월경이다. 알은 지름 2mm 정도로서 유백색 또는 담황색 바탕에 붉은 갈색 무늬가 복잡하게 얽혀 있다. 한국에서는 제주도 연안에서만 서식하며, 일본 남부 등지에서도 분포합니다.

투구게에게 무슨 일이 일어나고 있나요?
최근 몇 년 동안 투구게 개체수가 급격히 감소하면서 국제자연보전연맹(IUCN)으로부터 멸종위기종으로 지정되었습니다. 과학자들은 지구 온난화 현상 및 인간 활동 증가로 인한 환경오염 문제를 원인으로 꼽고 있습니다. 특히 지난 100년 동안 해수면 온도가 0.5°C 상승했는데, 이로 인해 투구게 주요 서식지인 카리브해 지역 수온이 오르면서 투구게 생존에 위협이 되고 있다고 합니다. 실제로 미국 플로리다주 마이애미 해변 인근에선 투구게 집단 폐사가 발생하기도 했습니다.

우리나라에선 어떤 연구가 진행되고 있나요?
국내 기업으로는 제넥신과 에스엘바이젠 등이 참여하고 있으며, 현재 임상 1상 단계에 있다고 합니다. 또한 한국화학연구원 신종바이러스융합연구단(CEVI) 에서는 CEVI 융합연구단 소속 전북대 인수공통전염병연구소가 중국 푸단대 장쑤성 질병통제예방센터와 공동연구 협약을 체결했다고 하네요. 이번 협약체결로 양 기관은 코로나19 및 메르스 같은 고위험성 병원체 진단기술개발 플랫폼 구축사업을 추진하게 됩니다.

반응형

코로나19 백신 언제쯤 나올까요?
현재 여러가지 후보물질들이 나오고 있지만 아직까지는 확실한 효과를 보이는 백신은 나오지 않은 상황입니다. 하지만 전문가들은 올해 안에 안전성과 효능을 갖춘 백신이 나올것이라 예측하고 있으니 조금만 더 기다려보도록 해요!

백신말고 다른 방법은 없나요?
네 안타깝게도 현재로서는 마땅한 대안이 없습니다. 물론 항체치료제나 혈장치료제등 다양한 시도가 이루어지고 있으나 상용화되기까진 시간이 좀 걸릴 듯 하니 마스크 착용과 손씻기 생활화하면서 사회적 거리두기 열심히 실천하도록 해요!

투구게는 어떻게 시력을 보완했을까요?
투구게는 약 2억년 전인 중생대 백악기에 처음 등장했어요. 당시 바다 속 먹이사슬 최상위층이었던 투구게는 강한 턱과 날카로운 이빨 덕분에 다른 동물들을 잡아먹으며 살았어요. 그러나 천적으로부터 살아남기 위해서는 뛰어난 시력이 필수였죠. 따라서 투구게는 스스로 시력을 개선시키기 위해 노력했습니다. 먼저 머리 부분에 위치한 두 개의 더듬이를 발달시켜 시각정보를 수집했고, 이후 감각기관 중 하나인 촉각을 강화시켰어요. 그리고 마지막으로 온몸을 덮고 있는 단단한 껍데기를 개발했답니다. 이러한 과정을 거쳐 오늘날의 투구게가 탄생하게 된 것이죠.

투구게는 왜 이렇게 진화했을까요?
투구게는 아주 오래전부터 생존경쟁에서 살아남아야 했어요. 이를 위해 타고난 신체조건을 극복해야 했죠. 특히 약한 시력을 가진 투구게는 더욱더 치열한 경쟁을 해야 했습니다. 또한 오랜 시간동안 다양한 위협요소들이 존재했기 때문에 끊임없이 변화하며 적응해야만 살아남을 수 있었어요. 즉, 외부환경에 대한 빠른 대처능력이 필수적이었죠. 그렇기 때문에 투구게는 새로운 기술을 습득하는데 능숙해졌고, 이로 인해 점점 더 강해질 수 있었습니다.

투구게는 어떻게 생겼나요?
투구게는 이름 그대로 마치 투구처럼 생긴 모습을 하고 있어요. 머리는 평평하고 눈은 툭 튀어나와있으며, 입은 매우 큽니다. 꼬리는 짧고 두꺼우며, 다리는 4쌍이고 길이는 약 2cm랍니다. 색깔은 어두운 갈색이며, 배 부분은 흰색 또는 노란색을 띄고 있어요. 다른 갑각류와는 다르게 더듬이가 없고 다리 끝마디마다 돌기가 나와있습니다.

투구게는 어떤 특징이 있나요?
투구게는 몸통뿐만 아니라 모든 부분이 단단한 껍질로 둘러싸여있어요. 특히나 머리쪽 앞부분은 속이 비어있어서 말랑말랑하답니다. 또한 사람과는 다르게 콧구멍이 따로 있지 않고 아가미호흡을 하지 않기 때문에 폐로만 호흡한답니다. 마지막으로 턱뼈가 없어서 먹이를 먹을 때 손대신 입을 벌려서 먹습니다.

투구게는 어디에 사나요?
투구게는 바다 깊은 곳에 서식하며, 주로 수심 200m~300m사이의 얕은 모래바닥 근처에서 살아요. 대부분의 시간을 바위틈이나 돌 밑에서 보내며, 가끔 수면 위로 올라와 휴식을 취하기도 합니다. 암컷은 알을 낳으면 수컷이 부화시킬때까지 보살피는데, 이때 수컷은 수정란 주변을 돌면서 산소를 공급한다고 해요.

오늘은 투구게의 놀라운 진화과정에 대해 알아보았습니다. 만약 투구게가 시력을 가지고 있었다면 지금처럼 발전할 수 있었을까요? 아마 그렇지 않았을지도 모릅니다. 인간 역시 마찬가지죠. 현대사회에서는 많은 사람들이 각자의 분야에서 최고가 되기 위해 최선을 다하고 있습니다. 물론 선천적으로 타고나는 재능도 있지만, 끊임없는 노력 없이는 결코 이룰 수 없죠. 여러분 모두 포기하지 말고 끝까지 도전하세요!