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모기와 바이오 #

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  • 최초 작성자
    yhha
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    KyujinLee

모기는 매년 수많은 사람들의 목숨을 빼앗는 세상에서 가장 위험한 곤충이다. 남극 대륙을 제외한 세계 어디서나 서식하는 모기는 말라리아뿐만 아니라 뎅기열, 뇌염, 황열병을 비롯해 최근 세계적으로 공포의 대상이 되고 있는 지카바이러스의 매개체이기도 하다.
또한 살인진드기로 불리는 소참진드기는 물릴 경우 치사율이 높은 중증열성혈소판감소증후군(SFTS)를 일으키나, 치료제나 백신이 없기 때문에 기피제 등을 이용해 예방하는 것이 최우선이다.

모기 퇴치를 위해 세계적으로 가장 많이 사용되는 방법은 살충제와 모기장이다.
그러나 기존의 살충제에 대한 내성을 지니는 모기들이 늘어나고 있으며, 모기장에 적응한 모기들은 흡혈 시간대를 바꿔 사람들이 모기장에 있지 않은 시간에 활동하고 있다. 이에 살충제와 모기장이 점점 효과를 잃어가고 있어 새로운 방법 개발이 시급하다.

바이오농약 #

최근 거미와 전갈의 독소를 생산할 수 있도록 유전적으로 조작된 곰팡이균이 모기를 퇴치하는 데 아주 효과적이라는 연구결과가 발표됐다. 이 곰팡이균은 모기에게만 적용될 뿐 사람에게는 위험을 주지 않으며, 꿀벌이나 다른 곤충에게도 안전한 것으로 밝혀졌다.
사용된 곰팡이균은 원래 모기를 죽이는 성질을 지닌 ‘Metarhizium pingshaensei’라는 균으로, 모기와 접촉하게 되면 포자가 발아해 외골격에 침투함으로써 결국 모기를 죽게 만든다. 하지만 곰팡이균을 그대로 사용할 경우 상당히 많은 양의 포자와 더불어 치명적인 효과를 나타내는 데 시간이 많이 걸린다. 연구진은 곰팡이의 살상력을 높이기 위해 거미 및 전갈의 독에서 신경독을 갖는 몇몇 유전자를 단독 또는 다른 독소와 결합해 조작했다. 또한 독소가 혈액 내에서만 활성화될 수 있도록 특이성 프로모터 또는 스위치를 추가 삽입함으로써 독소를 자연 환경으로 방출하지 않도록 했다.
기존의 화학 살충제는 나트륨 통로만 차단하지만, 전갈의 독소는 곤충 신경계의 나트륨 통로를 차단하고, 거미의 독소는 칼슘 통로를 차단하므로 모기가 내성을 가지기 힘들다.

디버그 프로젝트 #

구글의 생명공학 자회사 베릴리(Verily)는 지카바이러스, 뎅기열, 치쿤쿠나의 발병 원인인 이집트숲 모기 퇴치를 위해 ‘디버그 프레즈노(Debug Fresno)’ 프로젝트를 발표하고 곧 실전 테스트를 위해 모기 2000만 마리를 미국 캘리포니아 프레즈노에 푼다.
방출되는 모기는 유전적으로 변형된 것이 아닌 볼바키아(Aedes aegypti)라는 자연 발생 박테리아에 감염된 수컷 모기이다.
이 수컷 모기와 교미한 암컷의 알은 부화하지 못하게 된다. 박테리아에 감염된 암컷 모기는 다른 수컷 모기와 교미를 해도 그 알은 부화하지 못한다. 이런 방식으로 모기 개체 수 증식을 막고 적정 수준으로 관리하는 것이 목표다.
이번 프로젝트는 미국에서 이제까지 불임 모기를 풀어놓는 것으로는 가장 큰 규모다. 면적 300에이커(1.2제곱km)의 지역 2곳에 20주동안 매주 100만마리의 모기를 풀어놓을 계획이다. 모기 수를 조절하려면 야생 수컷 모기 1마리당 최소 7마리의 볼바키아 모기가 필요한데, 베릴리는 기계를 통해 모기를 기르고, 성별을 분류한 덕분에 이번 대규모 프로젝트를 시행할 수 있었다.

스마트 덫 #

마이크로소프트(MS)도 지카 퇴치를 위한 모기 줄이기 프로젝트를 시행하고 있다.
빌 앤드 멜린다 게이츠 재단은 베릴리에 앞서 인도네시아와 브라질 등에서 비슷한 프로젝트를 시범 운영한 적이 있다.
MS는 미국 텍사스주에서 곤충학자들의 연구를 위해 이집트숲모기를 잡는 ‘스마트 덫’을 시험하고 있다. 이 덫은 64개의 방으로 구성돼 적외선으로 모기 종마다 다른 날갯짓 그림자의 패턴을 분석해 이집트숲모기가 들어오면 입구를 닫는 방식으로 작동한다.

Reference #

  1. http://www.sisajournal-e.com/biz/article/171712
  2. http://www.sciencetimes.co.kr/?news=%EB%AA%A8%EA%B8%B0%EB%A7%8C-%EC%9E%A1%EB%8A%94-%EB%B0%94%EC%9D%B4%EC%98%A4-%EB%86%8D%EC%95%BD-%EA%B0%9C%EB%B0%9C
  3. http://www.etnews.com/20170721000373
  4. http://www.asiae.co.kr/news/view.htm?idxno=2017072011074980299
  5. http://news.chosun.com/site/data/html_dir/2017/07/18/2017071800675.html
  6. http://thegear.co.kr/14854
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