0:00:05.943,0:00:10.763 1884년, 한 환자의 운은 [br]점점 더 나빠지는 것 같습니다. 0:00:10.763,0:00:14.268 이 환자의 목에는 암이 [br]급격하게 퍼졌고, 0:00:14.268,0:00:18.909 그러고 나서 관계가 없어보이는 [br]세균성 피부 감염으로 쓰러지게 됩니다. 0:00:18.909,0:00:21.619 하지만 곧, 뜻밖의 일이 일어났습니다. 0:00:21.619,0:00:26.670 그가 감염에서 회복되면서,[br]암도 줄어들기 시작했는데요. 0:00:26.670,0:00:31.531 의사 윌리엄 콜리가 7년 후에[br]이 환자를 추적 조사했을 때, 0:00:31.531,0:00:34.191 암에 대한 어떤 가시적인 징후도 [br]남아 있지 않았죠. 0:00:34.191,0:00:37.162 콜리는 어떤 놀라운 일이 일어나고[br]있다고 믿었습니다: 0:00:37.162,0:00:41.472 박테리아 감염이 환자의 [br]면역 체계를 자극하여 0:00:41.472,0:00:43.710 암을 퇴치시켰다고 말이죠. 0:00:43.710,0:00:46.504 콜리의 다행스런 발견 덕분에[br]박테리아를 의도적으로 0:00:46.504,0:00:51.417 주입해 볼 수 있게 됐고, [br]암을 성공적으로 치료하게 됐습니다. 0:00:51.417,0:00:55.867 한 세기가 넘어가면서 합성 생물학자들은[br]종양에 약물을 안전하게 직접 전달하도록 0:00:55.867,0:00:58.954 박테리아를 프로그램함으로써, 0:00:58.954,0:01:04.040 한 때는 적과도 같았던 이 동맹을[br]사용할 더 나은 방법을 찾아냈습니다. 0:01:04.040,0:01:07.670 암은 세포의 정상적인 기능이 변형되어[br]세포를 빠르게 증식 시키면서 0:01:07.670,0:01:12.534 종양이라고 불리는 성장을 형성할 때[br]발생합니다. 0:01:12.534,0:01:16.824 방사선, 화학요법, [br]면역요법과 같은 치료법은 0:01:16.824,0:01:20.459 악성 세포를 죽이려고 시도하지만[br]그 과정에서 몸 전체에 영향을 미쳐 0:01:20.459,0:01:23.457 건강한 조직을 교란시킬 수 있습니다. 0:01:23.457,0:01:26.077 하지만, 대장균과 같은 일부 박테리아는 0:01:26.077,0:01:31.528 종양 안에서 선택적으로 성장할 수 있는[br]독특한 장점을 지니고 있습니다. 0:01:31.528,0:01:35.478 실제로 종양의 핵은 면역 세포에 숨어서[br]안전하게 증식할 수 있는 0:01:35.478,0:01:39.367 이상적인 환경을 형성합니다. 0:01:39.367,0:01:41.068 박테리아는 감염을 일으키는 대신, 0:01:41.068,0:01:45.077 내부에서 종양을 목표로 하는[br]트로이 목마 역할을 하면서 0:01:45.077,0:01:49.847 암과 싸우는 약물을 운반하도록[br]다시 프로그래밍 되어질 수 있습니다. 0:01:49.847,0:01:54.794 박테리아를 새로운 방식으로[br]감지하고 반응하도록 0:01:54.794,0:01:59.514 프로그래밍하는 이 아이디어는 [br]합성생물학 분야의 주요한 관심사입니다. 0:01:59.514,0:02:01.984 하지만 어떻게 박테리아가 [br]프로그래밍 될까요? 0:02:01.984,0:02:05.083 핵심은 박테리아의 DNA를[br]조작하는 것에 있습니다. 0:02:05.083,0:02:08.456 박테리아에 특정 유전자 서열을 [br]주입함으로써, 0:02:08.456,0:02:11.715 박테리아가 암의 성장을 방해하는[br]분자들을 포함한 0:02:11.715,0:02:15.271 다른 분자들을 합성하도록[br]지시받을 수 있습니다. 0:02:15.271,0:02:18.592 또한 생물학적 회로의 도움으로[br]매우 구체적인 방식으로 0:02:18.592,0:02:20.866 작동할 수 있도록 만들 수도 있습니다. 0:02:20.866,0:02:25.075 생물학적 회로는 존재, 부재 또는 [br]특정 요인의 조합에 따라 0:02:25.075,0:02:27.811 다양한 동작을 프로그램합니다. 0:02:27.811,0:02:31.557 예를 들어, 종양은 낮은 수치의[br]산소와 pH를 지니며 0:02:31.557,0:02:34.630 특정 분자를 과잉 생산합니다. 0:02:34.630,0:02:37.576 합성 생물학자들은 [br]박테리아를 프로그램하여 0:02:37.576,0:02:39.369 그러한 상태를 감지할 수 있습니다. 0:02:39.369,0:02:44.012 그렇게 함으로써, 건강한 조직을 피하고[br]종양에 반응합니다. 0:02:44.012,0:02:50.307 동기화된 용해 회로(SLC)로 알려진[br]한 유형의 생물학적 회로는 0:02:50.307,0:02:53.109 박테리아가 약을 공급할 뿐만 아니라 0:02:53.109,0:02:55.769 정해진 일정에 따라 [br]이를 수행할 수 있게 합니다. 0:02:55.769,0:02:58.009 첫째, 건강한 조직에 [br]해를 주지 않기 위해 0:02:58.009,0:03:02.242 박테리아가 자라면서 [br]항암제의 생산이 시작되는데, 0:03:02.242,0:03:05.324 이는 종양 자체 내에서만 일어납니다. 0:03:05.324,0:03:07.671 그 다음으로, 항암제를 생산한 후 0:03:07.671,0:03:10.840 작동 스위치는 박테리아가[br]임계 개체수 한계점에 도달하면 0:03:10.840,0:03:14.000 박테리아가 파열하도록 합니다. 0:03:14.000,0:03:18.497 이는 약을 방출하고[br]박테리아 개체수는 감소시킵니다. 0:03:18.497,0:03:24.469 하지만, 특정 비율의 박테리아는 [br]서식지를 보충하려고 살아남습니다. 0:03:24.537,0:03:28.518 결국 박테리아의 숫자는 작동 스위치를 [br]다시 당길만큼 증가하고 0:03:28.518,0:03:30.568 이러한 주기는 계속됩니다. 0:03:30.568,0:03:35.318 이 회로는 암과 싸우기 가장 좋은[br]일정에 따라 약물을 전달하도록 0:03:35.318,0:03:37.858 미세하게 조정될 수 있습니다. 0:03:37.858,0:03:42.288 이러한 접근법은 쥐를 사용한[br]과학 실험에서 유효함이 입증되었습니다. 0:03:42.288,0:03:46.534 과학자들은 박테리아를 주입하여[br]림프종 종양을 성공적으로 0:03:46.534,0:03:51.294 제거할 수 있었을 뿐만 아니라[br]쥐 속의 어느 곳에서도 치료되지 않은 0:03:51.294,0:03:55.832 림프종을 식별하고 공격하도록[br]면역 세포가 접촉하는 0:03:55.832,0:03:57.592 면역 시스템을 자극했습니다. 0:03:57.592,0:04:02.478 다른 많은 치료법과 달리 박테리아는[br]특정 유형의 암이 목표가 아니라 0:04:02.478,0:04:07.789 모든 고형 종양이 공유하는 일반적인[br]특성을 대상으로 합니다. 0:04:07.789,0:04:12.169 프로그램이 가능한 박테리아도[br]단순히 암과 싸우는 것으로 제한되지 않습니다. 0:04:12.169,0:04:14.970 대신에 박테리아는 [br]미래의 질병 부위를 모니터링하는 0:04:14.970,0:04:17.939 정교한 센서 역할을 할 수 있습니다. 0:04:17.939,0:04:22.198 안전한 프로바이오틱 박테리아는[br]장내에서 휴면 상태를 유지하며 0:04:22.198,0:04:25.098 증상이 발생되기 전에[br]장애를 감지하고, 예방하며, 0:04:25.098,0:04:28.042 치료할 수 있습니다. 0:04:28.042,0:04:31.617 기술의 발전은 기계식 나노봇으로[br]구동되는 개인화된 의약품의 0:04:31.617,0:04:35.610 미래에 대한 흥분을 불러 일으켰습니다. 0:04:35.610,0:04:38.224 그러나 수십억 년의 진화 덕분에 0:04:38.224,0:04:40.084 우리는 이미 출발점을 0:04:40.084,0:04:44.343 예상치 못한 생물학적 형태의 [br]박테리아에서 찾았는지도 모릅니다. 0:04:44.343,0:04:46.620 혼합물에 합성 생물학이 더해지면, 0:04:46.620,0:04:49.637 곧 무엇이 가능해 질지[br]누가 알 수 있을까요.