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'모기와의 전쟁' 끝내기 위한 연구와 개발

   김은비 기자   2018-04-03 13:38

▲출처=픽사베이

전세계 곳곳에 퍼져 살면서 한겨울만 지나면 사람을 괴롭히는 모기. 모기는 단순히 가려움을 유발하는 수준을 넘어, 말라리라, 지카바이러스, 일본뇌염, 뎅기열, 황열 등 각종 질병의 원인이 됐다. 이에 모기를 퇴치하기 위한 연구와 개발이 전세계적으로 계속되고 있다.

◇ '윙윙' 소리만으로도 모기 감지하는 앱

최근 영국 옥스포드대학교의 융풍 리 연구진은 윙윙거리는 소리를 들으면 모기가 있다고 알려주는 인공지능(AI) 앱을 만들었다.

연구진은 모기 소리를 녹음한 후 주파수 차원에서 분석, 패턴을 파악한 후 인공지능에게 전달해 스스로 학습하게 했다.

모기 소리 패턴을 학습한 인공지능 앱은 배경 소음에 따라 다르기는 하지만 보통 반경 약 10cm 안에 있는 모기를 감지해 낼 수 있다. 연구진은 특히 전등이나 스탠드 옆처럼 모기가 잘 모여드는 장소에 앱(휴대폰)을 둘 경우 가장 효과적이라고 소개했다.

연구진은 소리를 더 세밀하게 분석해 모기 종류까지 구분할 수 있는 기능을 개발해 나간다는 계획이다.

▲모기 소리를 감지해 알려주는 인공지능 앱이 개발됐다.

◇ '눈 3개 달린 모기'로 모기 박멸?

유전자 조작 모기로 모기를 퇴치하려는 연구도 이어지고 있다. 지난해 11월 미국 캘리포니아대학리버사이드캠퍼스(UCR) 연구진은 유전자 가위 '크리스퍼 카스9'으로 눈, 날개, 표피의 발달을 조작해 눈이 3개면서 날개 없는 노란 모기를 만드는 데 성공했다고 발표했다. 연구진은 기형 모기로 각종 질병의 매개체인 모기를 박멸할 수 있을 것이라고 전망했다. 이른바 '유전자 드라이브' 방식으로 모기를 없앨 수 있다는 것. 유전자 드라이브는 번식을 방해할 수 있는 유전자를 삽입해 유전자 변형 생물을 만든 후, 이를 야생에 퍼뜨림으로써 정상적인 개체의 수를 줄이고 번식 불가 개체를 늘려 전체적인 개체 수를 떨어뜨리는 전략이다.

유전자 조작을 통해 기형 모기를 만드는 데 성공하면서, 앞으로 번식이 불가능한 모기를 더 정교하게 만들 수 있을 것으로 보인다.

▲모기를 퇴치하기 위한 연구와 개발

◇ 유전자 조작 곰팡이균으로 모기 퇴치

유전자 조작을 통해 생식이 불가능한 기형 모기를 만듦으로써 모기를 퇴치할 수 있지만, 모기 죽이는 곰팡이균으도 가능할 수 있다. 지난 6월 미국 메릴랜드대학교 연구진은 거미나 전갈의 독과 유사한 독을 만들 수 있는 곰팡이균을 유전자 조작으로 만들어냈다.

물론 모기를 죽이는 곰팡이균이 최초로 개발된 것은 아니다. 연구에 활용된 곰팡이균은 메타히리움 핑셴세이(Metarhizium pingshaensei)라는 곰팡이균으로, 자연에서도 모기를 죽이는 것으로 이미 잘 알려져 있다. 모기가 이 곰팡이균에 접촉하게 되면 포자가 발아해 모기에 침투, 결국 모기가 죽는다.

그러나 이 곰팡이균은 자연 그대로의 상태에서는 모기 살생 효과가 미미하다. 모기를 죽일 수 있으려면, 포자가 많이 발아해야 하며 시간도 오래 걸린다. 연구진은 거미나 전갈처럼 강력한 독을 만들 수 있도록 곰팡이균의 유전자를 조작했다.

한편 연구진은 해당 곰팡이균이 다른 곤충에게 안전한지 확인하기 위해 각다귀, 하루살이 등을 대상으로 추가 연구를 진행하고 있다.

[researchpaper 리서치페이퍼=김은비 기자]