2일 노벨 생리의학상 수상자 발표를 앞두고 일본 주요 언론은 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 대유행에 맞선 전령리보핵산(mRNA) 백신 개발자와 광유전학(optogenetics) 연구자를 유력한 후보로 짚었다.
아사히신문은 2일(현지 시각) “노벨상은 각 분야에서 가장 중요한 발견을 한 사람에게 주어지는 것”이라며 “코로나19 대유행에 맞서 빠르게 개발된 mRNA 백신과, 광유전학 실용화 분야에서 수상자가 나올 것”으로 예측했다.
이전까지 백신은 바이러스의 독성을 약화하거나, 바이러스 단백질의 일부를 넣어 만들었다. 그런데 코로나19 대유행 시기에는 코로나19 바이러스가 가진 유전체의 일부 mRNA를 지질 나노입자에 실은 mRNA 백신이 개발돼 상용화됐다. mRNA가 체내에 들어가면 면역계가 활성화해 추후 실제로 코로나19 바이러스가 감염됐을 때 면역반응이 빠르게 일어나 대응할 수 있다.
이 백신을 개발한 일등 공신은 카탈린 카리코(Katalin Karikó) 독일 바이오엔테크 수석 부사장과 드루 와이스먼(Drew Weissman) 미국 펜실베이니아대 의대 교수다. 이미 이들은 수년 전부터 노벨 생리의학상 수상 유력 후보로 거론되고 있다.
광유전학은 빛(opto)에 반응하는 단백질을 이용해 생체 내 기능을 제어하는 유전학(genetics) 기술이다. 클라미도모나스(Chlamydomonas)라는 녹조류가 가진 감광단백질 ‘채널로돕신’을 활용한다. 이 단백질에 청색 빛을 쬐면 전류가 만들어진다.
이 분야에서 유력한 수상 후보는 칼 다이서로스(Karl Deisseroth) 미국 스탠퍼드대 생명공학및정신의학과 교수다. 다이서로스 교수는 채널로돕신을 처음으로 동물 신경세포에 적용한 연구자다. 다이서로스 교수팀이 채널로돕신을 생쥐의 신경세포에 이식하고 빛을 쪼여 흥분시키는 데 성공한 연구 결과를 2005년 국제학술지 ‘네이처 뉴로사이언스’에 발표했다. 이후 광유전학 기술을 실제 생물에 적용하는 연구가 활발히 진행됐다.
아사히신문은 이들 연구자가 노벨생리의학상 뿐 아니라 노벨화학상을 받을 가능성도 높다고 점쳤다. 최근 노벨화학상에서 생화학 분야 수상자가 늘며 경계가 모호해졌기 때문이다.
아사히 신문은 DNA 서열에 관계 없이 유전자의 작용을 조절하는 ‘후성유전자’와 세포 안팎으로 물질을 수송하는 ‘모터 단백질’, 세포 내 비정상 단백질이 쌓이는 것을 막는 ‘소포체 스트레스 응답’, 세포끼리 붙이는 분자’ 카데린’, T세포의 면역 반응을 억제해 자가 면역반응을 막는 ‘조절 T세포’, 수면 조절 인자인 ‘오렉신’ 등을 발견한 연구자들을 유력한 후보로 꼽았다.
올해 노벨 과학상은 2일 노벨생리의학상을 시작으로 3일 물리학상, 4일 화학상 수상자를 발표한다.