개구리 세포로 만든 살아있는 로봇… 스스로 치유하고 심장세포로 움직여

엔진이나 모터, 반도체가 없이 살아있는 세포 조직으로만 이뤄진 로봇이 탄생했습니다.

미국 국립과학원(National Academy of Sciences)은 지난 14일 미국 버몬트대학과 터프츠대학 공동 연구진들이 아프리카발톱개구리(학명:제노푸스 라에비스)의 줄기세포를 추출해 조립하는 방식으로 자체 동력으로 움직이는 생체 로봇을 개발했다고 소개했습니다.

연구진은 아프리카발톱개구리의 배아에서 줄기세포를 추출하고 피부세포와 심장세포를 분화 시켜 1mm가 안 되는 크기의 로봇을 만들어냈습니다. 이 로봇은 아프리카발톱개구리의 학명을 차용해 '제노봇(Xenobot)이라고 불리게 됐습니다.

제노봇은 수축과 이완을 반복하는 심장 세포의 원리를 활용해 움직일 수 있습니다. 심장 세포가 에너지원이 되는 것입니다. 제노봇은 에너지가 고갈될 때까지 움직일 수 있습니다. 보통 일주일에서 10일까지 생존할 수 있고 이후에는 생명을 다한 생명체처럼 제노봇도 사라지게 됩니다. 제노봇은 두 개의 뭉뚝하고 작은 다리를 가지고 있고 몸통 중간에 주머니로 변하는 구멍이 있어 매우 가벼운 물체를 싣고 이동할 수 있습니다.

또 제노봇이 상처를 입어도 스스로 치유할 수 있어서 사람의 몸에 들어가 약품을 공급하거나 혈관을 청소하는 일 등을 할 수 있을 것으로 기대하고 있습니다. 바다에서는 미세 플라스틱을 수집하는 등 환경 오염을 개선하는 분야에도 쓰일 것 같습니다.

제노봇은 개구리 세포로 만들어서 물에서만 생존할 수 있지만, 포유류 세포로 로봇을 만들면 육지에서도 생존할 것으로 연구진은 기대하고 있습니다. 또한, 혈관 세포나 감각 세포로 로봇을 만들면 초기 상태의 눈을 만드는 것도 가능합니다.

마이클 레빈 터프츠대학 알렌 디스커버리 센터 소장은 "제노봇은 완전히 새로운 생명의 형태로 그들은 살아 있고 프로그래밍이 가능한 조직체"라고 말했습니다.
 

제노봇의 모습[사진=미국 버몬트대학과 터프츠대학 공동 연구진]