“이전의 시도(신경 활동을 제어하기 위해 자석 사용)는 시스템이 작동하려면 자성 입자들[예-ㅄ 안의 산화그래핀 나노입자들]을 주입하거나, 열에 민감한 채널을 발현하는 바이러스를 [ㅄ으로] 주입하거나, 코일이 자성의 변화를 유도할 수 있도록 동물의 머리를 고정하는 등 여러 구성 요소가 필요했습니다.”
다음은 가디언지의 보도입니다:
미국의 연구원들[사탄의 회당이 주문하고 자금 지원]은 유전 공학을 사용하여 멀리서 특정 신경 세포 그룹을 활성화하는 자화 단백질을 만들어 복잡한 동물 행동과 관련된 뇌 회로를 제어하는 새로운 방법을 개발했습니다.
뇌가 어떻게 행동을 생성하는지 이해하는 것은 신경 과학의 궁극적인 목표들 중 하나이자 가장 어려운 질문들 중 하나입니다. 최근 몇 년 동안 연구자들은 특정 뉴런 그룹을 원격으로 제어하고 신경 회로의 작동을 조사할 수 있는 여러 가지 방법들을 개발했습니다.
이 중 가장 강력한 방법은 광유전학(optogenetics)이라고 불리는 방법으로, 이를 통해 연구자들은 레이저 광의 펄스를 사용하여 밀리초 단위의 시간 척도에 따라 관련 뉴런 집단들을 켜거나 끌 수 있습니다. 화학유전학(chemogenetics)이라고 불리는 최근에 개발된 또 다른 방법은 디자이너 약물에 의해 활성화되고 특정 세포 유형을 표적으로 삼을 수 있는 조작된 단백질을 사용합니다.
강력하지만 이 두 가지 방법 모두 단점이 있습니다. 광유전학은 침습적이어서 광펄스를 뇌에 전달하는 광섬유를 삽입해야 하며, 또한 빛이 조밀한 뇌 조직을 관통하는 정도가 심각하게 제한됩니다. 화학유전학적 접근법은 이 두 가지 한계를 모두 극복하지만, 일반적으로 신경 세포를 활성화하는 데 몇 초가 걸리는 생화학 반응을 유도합니다.
샬러츠빌에 있는 버지니아 대학의 알리 귈러(Ali Güler) 연구실에서 개발되고 네이처 뉴로사이언스(Nature Neuroscience) 저널의 사전 온라인 간행물에 설명된 이 새로운 기술은 비침습적일 뿐만 아니라 뉴런을 빠르고 가역적으로 활성화할 수 있습니다.
이전의 여러 연구에서는 열과 기계적 압력에 의해 활성화되는 신경 세포 단백질을 페리틴(ferritin)이라고 하는 철분 저장 단백질이나 무기 상자성 입자들(paramagnetic particles)에 부착하여 전파와 자기장에 민감하게 되도록 유전자 조작할 수 있음을 보여주었습니다. 이러한 방법은 예를 들어 이미 생쥐의 혈당 수치를 조절하는 데 사용되었지만 별도로 도입해야 하는 여러 구성 요소들을 포함하는 중요한 발전을 나타냅니다.
이 새로운 기술은 이 초기 연구를 기반으로 하며, 온도와 스트레칭력 모두에 민감한 TRPV4라는 단백질을 기반으로 합니다. 이러한 자극은 중앙 기공을 열어 전류가 세포막을 통해 흐르도록 합니다. 이것은 척수로 이동한 다음 뇌로 올라가는 신경 자극을 불러일으킵니다.
귈러(Güler)와 그의 동료들은 자기 토크(또는 회전) 힘이 TRPV4의 중앙 기공을 잡아당겨 TRPV4를 활성화시킬 수 있다고 추론했고, 그래서 그들은 유전 공학을 사용하여 단백질을 페리틴의 상자성 영역(the paramagnetic region)에 융합하고, 단백질을 신경 세포막으로 운반하여 삽입하도록 세포에 신호를 보내는 짧은 DNA 서열을 결합했습니다.
매그니토(Magneto)를 사용한 제브라피시 행동의 생체 내 조작. 제브라피시 유충은 국부적인 자기장에 반응하여 똬리를 틀고 있는 행동을 보입니다. Wheeler et al (2016)에서.
이 유전자 구조를 페트리 접시에서 자라는 인간 배아 신장 세포에 도입했을 때, 세포는 ‘매그니토’ 단백질을 합성하여 막에 삽입했습니다. 자기장을 적용하면 형광 현미경으로 검출된 세포 내 칼슘 이온 농도의 일시적인 증가로 입증된 바와 같이 엔지니어링된 TRPV1 단백질이 활성화되었습니다.
다음으로, 연구진은 매그니토 DNA 염기서열을 녹색 형광 단백질을 암호화하는 유전자와 함께 바이러스의 게놈에 삽입하고, 특정 유형의 뉴런에서만 구조가 발현되도록 하는 조절 DNA 염기서열을 삽입했습니다. 그런 다음 내측 피질을 표적으로 하여 쥐의 뇌에 바이러스를 주입하고 동물의 뇌를 해부하여 녹색 형광을 방출하는 세포를 식별했습니다. 연구진은 미세전극을 이용해 뇌 절편에 자기장을 가하면 매그니토가 활성화돼 세포가 신경 자극을 일으킨다는 사실을 밝혔습니다.
매그니토가 살아있는 동물의 신경 활동을 조작하는 데 사용될 수 있는지 여부를 결정하기 위해 그들은 매그니토를 제브라피시 유충에 주입하여 일반적으로 탈출 반응을 제어하는 몸통과 꼬리의 뉴런을 표적으로 삼았습니다. 그런 다음 제브라피시 유충을 특수 제작된 자석 수족관에 넣었고 자기장에 노출되면 탈출 반응 중에 발생하는 것과 유사한 코일링 기동이 유발된다는 것을 발견했습니다. (이 실험에는 총 9마리의 제브라피시 유충들이 참여했으며, 후속 분석 결과 각 유충에는 매그니토를 발현하는 약 5개의 뉴런들이 포함되어 있음이 밝혀졌습니다.)
마지막 실험에서 연구진은 자유롭게 행동하는 쥐의 선조체, 즉 보상과 동기 부여에 관여하는 도파민 생성 뉴런을 포함하는 깊숙한 뇌 구조에 매그니토를 주입한 다음 동물들을 자회된 부분과 자화되지 않은 부분으로 분할된 장치에 넣었습니다. 매그니토를 발현하는 생쥐는 그렇지 않은 생쥐보다 자화 영역에서 훨씬 더 많은 시간을 보냈는데, 그 이유는 단백질의 활성화로 인해 단백질을 발현하는 선조체 뉴런이 도파민을 방출하게 되어 생쥐가 그 부위에 있는 것에 보람을 느꼈기 때문입니다. 이는 매그니토가 뇌 깊숙한 곳에 있는 뉴런의 발화를 원격으로 제어할 수 있고 복잡한 행동도 제어할 수 있음을 보여줍니다.
쥐의 뇌에서 기억을 조작하기 위해 광유전학을 사용하는 하버드 대학의 신경과학자 스티브 라미레즈(Steve Ramirez)는 이 연구가 “엉터리”라고 말합니다.
이전의 시도들[자석을 사용하여 신경 활동을 제어하는 것]은 시스템이 작동하기 위해 여러 구성 요소들이 필요했습니다 – 자성 입자를 주입하거나, 열에 민감한 채널을 발현하는 바이러스를 주입하거나, 코일이 자성의 변화를 유도할 수 있도록 동물의 머리를 고정하는 것입니다. 다중 구성 요소 시스템의 문제는 각 개별 부품이 분해될 여지가 너무 많다는 것입니다.
이 시스템은 뇌의 어느 곳에나 주입할 수 있는 하나의 정교한 바이러스로, 기술적으로 더 쉽고 고장날 가능성을 줄이며, 그들의 행동 장비는 동물들이 자유롭게 돌아다닐 수 있도록 적절한 곳에 자석을 포함하도록 영리하게 설계되었습니다.
따라서 ‘자기유전학(Magnetogenetics)‘은 신경과학자들의 도구 상자에 중요한 추가 사항이며, 의심할 여지 없이 더 발전할 것이며, 연구자들에게 뇌 발달과 기능을 연구하는 새로운 방법을 제공할 것입니다.
저자 해설
스마트 시티의 미래에서 짐승의 표가 진정으로 작동할 수 있으려면, 자율적으로 운영될 것이며, 그것을 취하는 모든 사람들의 마음을 사로잡을 것입니다. 적그리스도와 나머지 짐승 체계는 그가 사람들의 마음을 채우고 싶어 하는 것은 무엇이든지 이식할 수 있을 것입니다. 이 기술은 점점 더 그 방향으로 나아가고 있습니다.
(고후 4:3) 만일 우리의 복음이 가려졌다면 그것은 잃어버린 자들에게 가려졌느니라.
(고후 4:4) 그들 속에서 이 세상의 신이 믿지 않는 자들의 마음을 가려 [하나님]의 형상이신 그리스도의 영광스러운 복음의 빛이 그들에게 비치지 못하게 하였느니라.
