홍합 추출물 의료용 접착제로 활용 ‘부작용 없어’

창세로부터 그의 보이지 아니하는 것들 곧 그의 영원하신 능력과 신성이 그가 만드신 만물(홍합)에 분명히 보여 알려졌나니 그러므로 그들이 핑계하지 못할지니라  (롬1:20)

따개비의 첨단 접착기술에 이어 가끔 반찬이나 국으로 식탁에 올라오는 홍합 역시 최근에 이르러  신소재(新素材)로 각광을 받고 대상이다. 바다에 사는 홍합 역시 뛰어난 접착기술을 갖고 있기 때문이다. 홍합은 파도가 아무리 심하게 몰아쳐도 끄떡없이 바닷가 바위에 붙어 있다. 사람이 일부러 떼려고 하여도 좀처럼 쉽게 떨어지지 않는다. 이것이 과학자들이 홍합을 주목하는 이유다. 왜냐하면 홍합이 바위에 붙는데 사용하는 생체(生體) 물질을 연구하면 새로운 개념의 첨단 접착제를 만들 수 있기 때문이다. 홍합의 접착력은 지금까지 생물체에서 알려진 가장 센 결합력의 4배에 달한다고 한다. 물에 젖을수록 더욱 강력한 접착 능력을 갖게 되는 홍합접착제와 같은 제품이 개발된다면 그 용도는 무궁무진할 것이다.
우리가 흔히 사용하는 접착제가 수분(水分)에 의해 쉽게 떨어진다는 것을 생각할 때 홍합의 이런 특성은 새로운 개념의 접착제를 만들어 낼 수 있는 바탕이 되는 것이다. 즉 물에 젖거나 물기에 상관없이 떨어지지 않는 강력한 첨단 접착제가 그것이다. 홍합의 비밀은 단백질을 구성하는 아미노산 구조에 있다. 유전자를 조사해 본 결과 홍합에는 아미노산의 종류인 히스티딘, 글리신, 알라닌 등 10개의 아미노산이 반복되어 있다는 것이 밝혀졌다. 이 단백질이 바위의 이온들과 결합하여 젖은 표면에도 강하게 달라붙을 수 있게 만든다는 것이다.
강원대학교 권오길 교수는 ‘과학이란 자연의 모방물이다. 홍합은 물속에서도 액체 성분을 분비하여 순간적으로 굳어 다른 물체에 달라붙는 족사(足絲)를 만드는데 사람들이 그 특성을 알아낼 수만 있다면 수중(水中)에서도 사용하는 강력 접착제를 만들 수 있지 않을까 싶어 많은 연구와 투자를 하고 있다’고 하였다.
한국과학 기술원 화학공학과 이상엽 교수는 홍합에서 힌트를 얻어 아주 좋은 접착제를 개발해 냈다. 홍합이 바위에 단단하게 붙어있을 수 있는 것은 10여 개의 아미노산이  반복되어 있는 단백질 때문임을 밝혀낸 것이다. 이 교수는 이 단백질을 만드는 유전자를 대장균의 DNA에 삽입해 접착제 단백질을 대량 생산하는데 성공했다. 이교수가 개발한 홍합 접착제는 물에 젖을수록 더욱 강력한 접착 능력을 자랑한다. 홍합 접착제는 의학 에서도  혁명과 같은 변화를 몰고 올 수 있다고 한다. 예를 들어 의사는 환자를 수술한 후 상처를 실로 꿰맬 필요 없이 접착제를 바르기만 하면 된다. 그렇게 된다면 환자에게도 고통이 적을 것이며 수술 후에 회복도 무척 빠를 것이다.
 포스텍 화학공학과 차형준 교수 연구팀 역시 홍합 껍데기의 끈적끈적한 물질(접착 단백질)을 다용도로 활용할 수 있는 차세대 하이브리드 접착제를 개발하는데 성공했다고 발표하였다. 이 접착제는 홍합이 바닷 속에서 바위에 붙어 있기 위해 분비하는 족사(足絲)라는 실 같은 단백질 fp-5에 코팅 작용을 하는 단백질 fp-1을 생합성한 것이다. 이 제품은 40mg 정도의 소량으로 1㎠ 면적에 약 10kg의 물체를 들어 올릴 수 있을 만큼 접착력이 강하다고 한다. 차 교수는 자연식품 홍합 추출물(抽出物)을 이용한 것이어서 현재 의료용 접착제로 널리 쓰이는 화학접착제 ‘시아노 아크릴레이트’ 제제와 달리 부작용 우려도 없다고 말했다.
한편 미국에서는 홍합의 콜라겐 섬유를 이용해 사람의 피부보다 5배나 질기고 16배나 잘 늘어나는 인공 피부를 만들고 있다고 한다. 고작 우리의 식탁에나 오르는 별로 주목받지 못하는 홍합이 아직까지 인간도 개발하지 못한 첨단 접착 기술을 가지고 있다는 것이 밝혀 진 것이다. 과학이 발전할수록 자연의 신비가 벗겨지면서 자연의 위대함이 드러나고 있는 것이다. 우리는 홍합에서도 창조주의 존재는 물론이고 그 분의 지혜를 엿볼 수 있다. 하나님께서는 그가 만든 홍합을 통해서도 창조주의 지혜를 우리에게 보여주고 계신다. 홍합을 만드신 창조주를 찬양할지어다!

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