서강대학교 화학과 신관우 교수, 국제 인공세포 연구협력 'SynCell Asia Initiative' 참여

▲ 서강대학교 화학과 신관우 교수(산학협력단장)

   서강대학교(총장 심종혁) 화학과 및 바이오계면연구소 신관우 교수는 지난 5월 26일(화) 발간된 세계적 학술지 『Nature Biotechnology』의 기사인 ‘A framework for building a synthetic cell from the SynCell Asia Initiative’의 공동저자로 참여하였다. 이번 논문은 아시아 지역 연구자들이 공동으로 제안한 인공세포 개발 전략과 국제 협력 프레임워크를 담고 있으며, 향후 10년 내 살아있는 세포와 유사한 인공세포(synthetic cell)를 구현하겠다는 비전을 제시하였다.

논문에서는 “살아있는 세포를 처음부터 구축하기 위해서는 핵심 기능 모듈들의 시공간적(spatiotemporal) 통합이라는 오랜 난제를 극복해야 한다”며, 이를 위해 인공지능(AI) 기반 바이오파운드리(biofoundry)를 중심으로 핵심 기능 모듈을 개발하고 이를 시스템 수준에서 통합하는 전략을 제안했다. 또한 SynCell Asia Initiative는 중국, 일본, 한국, 싱가포르, 태국, 말레이시아 등 아시아 주요 국가의 100여 개 연구그룹이 참여하는 국제 협력 네트워크로 운영된다.

신관우 교수는 이번 initiative에서 인공세포의 핵심 구조인 세포막(membrane)과, 인공세포 구현의 가장 어려운 요소 중 하나로 평가되는 막단백질(membrane protein)의 인공세포 내 합성 분야를 담당한다. 특히 세포막 기반 인터페이스 및 무세포 단백질 발현 기술 분야에서 축적된 연구 경험을 바탕으로, 기능성 인공세포 구현을 위한 핵심 원천기술 개발을 주도할 계획이다.

서강대학교 바이오계면연구소는 한국연구재단의 국제협력사업인 ‘A3 Foresight Program’을 통해 한국·중국·일본의 인공세포 연구자들을 연결하는 핵심 연구거점 역할도 수행하고 있다. 해당 프로그램은 동아시아 주요 연구진 간 장기적 협력 네트워크를 구축하고, 차세대 인공세포 및 합성생물학 분야의 공동연구를 촉진하기 위한 국제협력 플랫폼으로 운영되고 있다.

신 교수는 “인공세포는 단순한 생체모사 기술을 넘어 미래 바이오의약, 환경, 에너지, 생명시스템 이해를 혁신할 수 있는 차세대 플랫폼”이라며, “아시아 연구자들과의 긴밀한 협력을 통해 세계적 수준의 인공세포 연구를 선도해 나가겠다”라고 밝혔다.

한편, 신관우 교수는 지난 2026년 4월 개최된 유럽, 미주 및 아시아의 국제 인공세포 대륙 협의체인 ‘Syncell Global Summit’에도 한국 연구자로는 유일하게 참석한 바 있다. 해당 회의에서는 인공세포 분야의 글로벌 핵심 난제와 국제 공동연구 전략이 논의되었으며, 신 교수는 한국 연구진을 대표하여 세포막 및 인공세포 합성 분야의 협력 방향을 제안하였다.

SynCell Asia Initiative는 향후 아시아 지역의 대학, 연구소, 바이오기업들이 참여하는 개방형 연구 네트워크로 확대될 예정이며, 인공지능 기반 자동화 실험 플랫폼과 차세대 바이오제조 기술을 결합해 글로벌 인공세포 연구 생태계를 구축해 나갈 계획이다.

▲ SynCell Asia Initiative

※ 인공세포(Synthetic Cell) 연구는 살아있는 세포가 수행하는 핵심 기능들을 화학적·생물학적으로 처음부터(bottom-up 또는 from scratch) 재구성하여, 생명현상의 원리를 이해하고 새로운 기능성 생명시스템을 구현하려는 차세대 합성생물학 연구 분야이다. 기존 생명공학이 살아있는 세포를 유전자 조작하는 방식이었다면, 인공세포 연구는 세포막, 유전체(genome), 에너지 대사(metabolism), 단백질 합성 시스템 등 세포의 기본 구성요소들을 인공적으로 조립하여 ‘세포와 유사하게 작동하는 시스템’을 만드는 것을 목표로 한다. 특히 최근의 인공세포 연구는 단순히 세포 모양을 모사하는 수준을 넘어, 다음과 같은 핵심 기능들을 동시에 구현하는 방향으로 발전하고 있다.