(Lin, Chun-Liang & Kuo, Ting-Yu & Li, Wei-Xian. (2018). Synthesis of control unit for future biocomputer. Journal of Biological Engineering. 12. 10.1186/s13036-018-0109-4. )
유전자를 이용해서 논리 게이트를 구현하는 것이 가능함.
생물은 노이즈가 많아서 복잡한 건 어렵지만 간단한 논리회로는 충분히 구현 가능.
메모리나 스위치 같은 것도 만들 수 있음.
이건 최근 얘기가 아니라 10년도 넘은 기술임
그리고 유전자에는 프로모터(Promoter)라는 부분이 있음.
어떤 유전자가 발현될지를 결정하는 부분임.
이걸 논리회로에 적용하면 암 근처에서만 발현되는 유전자 회로를 만들 수 있음.
예를 들어 암 근처는 온도가 정상체온보다 높고, 저산소성 환경, Telomerase 활성 등이 나타남.
이를 인식하는 프로모터를 AND 게이트로 묶고 정상 세포에서만 발현되는 프로모터를 NOT로 연결하는 식으로 하면 암세포 주변에서만 특정 유전자가 발현되게 만들 수 있음.
(Chen, Y.; Wang, L.; Yang, F.; Du, Y.; Fan, L.; Li, S.; Xu, Y.; Kennedy, J. F. Functionalized Polysaccharides in Biomedical Applications: Emerging Trends and Perspectives. *Carbohydr. Polym.* **2025**, *321*, 123078.
그리고 이걸 박테리아에 적용하면 암세포만 찾아서 공격하는 기계로 만들 수 있음
박테리아를 항암에 이용하는 것 자체는 오래된 방법이지만 옛날에는 단순히 암에 박테리아를 주사해서 박테리아가 방출하는 독소로 암세포를 죽이고 면역반응을 유도한 거라면 한 10년 전 부터는 합성생물학을 이용한 표적치료가 많이 연구되고 고도화 되고 있음.
(출처는 위와 동일)
독소를 방출해 암세포를 죽인다든지, 항암제를 운반하는 것도 가능하고 면역반응을 자극하는 것도 암 치료에 도움이 됨.
다만 이러한 방식의 항암치료는 아직 임상에 머물러 있고(e.g. SYNB1891) 상용화 된 건 없음.
개인적으로 나노로봇 이런 것 보다 박테리아를 합성생물학으로 개조하는 게 훨씬 쉽고 효과적인 접근법인듯.
한줄요약: 세균을 개조해서 암세포만 공격하게 만듦
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