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더 다양한 코로나19 백신이 온다…'네이처'가 주목한 2021년 과학이슈

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더 다양한 코로나19 백신이 온다…'네이처'가 주목한 2021년 과학이슈

2020.12.23 14:22
올해 출발한 화성 탐사선 현지 도착 러시
Pixabay 제공
Pixabay 제공

신종 코로나바이러스 감염증(COVID-19·코로나19)의 출현과 팬데믹(대유행) 선언, 그리고 끝날 듯 끝나지 않은 코로나19와의 싸움. 코로나19로 시작한 2020년이 코로나19로 저물고 있다. 2021년도 코로나19와의 싸움에서 가장 강력한 무기인 새로운 백신의 등장으로 시작될 전망이다. 국제학술지 ‘네이처’가 22일(현지시간) 내년에 주목해야 할 과학기술 이슈를 정리했다. 

 

 

○ 새 코로나19 백신 나온다

올해 글로벌 제약회사 화이자와 미국의 생명공학기업 모더나가 최초로 출시한 코로나19 백신은 둘 다 메신저RNA(mRNA)로 만들었다. mRNA는 체내에서 특정 단백질을 만드는 DNA를 실어 나른다. 살아있는 바이러스의 독성을 약화해 체내에 넣는 방법 대신 mRNA를 이용해 코로나바이러스의 스파이크 단백질을 만드는 유전정보를 전달하고, 그러면 우리 몸의 면역세포가 여기에 대응할 항체를 만들어내는 원리를 이용한다. 


mRNA를 이용한 백신은 인류의 백신 개발 역사에서 처음 등장했다. 이 때문에 효과 지속 기간과 장기적인 인체 영향 등에 대한 임상 데이터가 부족하다. mRNA 조각이 깨지지 않도록 화이자 백신은 영하 70도, 모더나 백신은 영하 20도의 저온에서 보관해야 해 유통의 어려움도 있다.

 

내년 초에는 mRNA 백신의 단점을 보완할 새로운 종류의 백신이 등장할 전망이다. 존슨앤드존슨의 자회사인 얀센은 내년 1월 미 식품의약국(FDA)에 코로나19 백신의 긴급사용승인을 신청할 것으로 알려져 화이자와 모더나에 이어 아스트라제네카를 제치고 미국 내 세 번째 백신 출시에 대한 기대감이 커지고 있다. 


얀센은 아데노바이러스를 전달체로 사용하는 바이러스 벡터 방식의 백신을 개발 중이다. 이 종류의 백신은 면역력이 오래간다는 장점이 있다. 얀센은 한국 정부가 백신 공급 계약을 체결하기 위해 협상 중인 기업 4개 중 하나이기도 하다.  


유전자 재조합 기술로 항원 단백질을 만들어 인체에 주입하는 재조합 단백질 백신(NVX-CoV2373)을 개발 중인 미국 제약회사 노바백스도 내년 초 백신 공급에 나설 가능성이 높다. 노바백스는 11월 30일 영국에서 대규모 3상 임상시험을 끝냈으며, 미국과 멕시코에서는 3상 임상시험에 들어간다고 발표한 바 있다.   


코로나19의 최초 발원지를 찾기 위한 조사도 본격적으로 시작된다. 세계보건기구(WHO)는 내년 1월 코로나19가 처음 확인된 중국 우한에 국제조사단을 파견할 계획이다. 우선 우한 수산시장에서 판매되는 동물 가운데 박쥐 등 코로나19 바이러스의 숙주가 될 만한 종의 시료 수집부터 시작한다. 전문가들은 최초 발원지 확인에는 여러 해가 걸릴 것으로 예상하고 있지만, 적어도 내년 연말에는 일부 단서가 나올 것으로 기대하고 있다. 
  

노바백스 홈페이지 캡처
노바백스 홈페이지 캡처

 

○ 미국-중국-UAE 탐사선, 화성 속속 도착

 

올해 7월 화성으로 떠난 미국과 중국, 아랍에미리트(UAE)의 탐사선들이 2월이면 속속 화성 궤도에 도착한다. 가장 먼저 발사한 UAE의 화성 궤도선인 ‘아말’은 예정대로라면 내년 2월 9일 가장 먼저 화성의 목표 궤도에 도착할 예정이다.  미국항공우주국(NASA)이 ‘마스 2020’을 통해 7월 30일 쏘아 올린 화성 탐사 로버 ‘퍼시비어런스’도 내년 2월 18일 화성 표면에 내려앉을 계획이다.

 

중국은 7월 23일 ‘톈원(天問) 1호’에 화성 착륙선과 로버를 실어 화성으로 보냈고, 중국국가우주국(CNSA)은 10월 1일 중국 국경일을 기념하기 위해 톈원 1호가 화성으로 향하던 도중 찍은 ‘셀피’ 두 장을 공개하기도 했다. 톈원 1호는 내년 2월 11~24일 화성 궤도에 도착한 뒤 4월 23일경 착륙선과 로버를 화성 표면에 내려놓을 계획이다. 

 

NASA 제공
미국항공우주국(NASA)의 화성 탐사 로버 '퍼시비어런스'. 내년 2월 화성 표면에 착륙할 예정이다. NASA 제공

허블우주망원경의 뒤를 이어 우주를 더 멀리, 더 깊이 들여다보는 차세대 우주망원경인 제임스웹우주망원경(JWST)은 긴 기다림 끝에 내년 10월 31일 우주로 향한다. NASA는 프랑스령 쿠루 기아나우주센터에서 아리안 5호 로켓에 실어 제임스웹우주망원경을 발사할 예정이다.

 

제임스웹우주망원경은 18개의 육각형 거울을 벌집처럼 이어붙인 독특한 형태로도 유명하며, 로켓에는 거울을 접어 싣는다.  접힌 거울은 우주 공간에서 로켓과 분리되면 펼쳐진다. 망원경의 이름은 아폴로 프로그램에서 중요한 역할을 한 NASA 과학자인 제임스 웹에서 땄다. 처음 개념 설계를 시작한 1996년부터 따지면 무려 25년 만에 우주로 올라가는 셈이다. 

 

 

○ 유럽, 학술지 ‘오픈 액세스’ 시행

 

2021년은 과학 학술지 시장의 오픈 액세스 바람이 더욱 거세질 전망이다. 특히 유럽은 내년 1월부터 웰컴재단, 빌&멀린다게이츠재단 등 20여 개 기관에서 연구비를 지원받은 논문에 대해서는 무료 공개를 원칙으로 하는 오픈 액세스 정책인 ‘플랜 S’를 시행한다.   


미국 바이오기업인 바이오젠이 개발한 알츠하이머 치료제인 아두카누맙의 FDA 승인 여부도 관심을 끌고 있다. 아두카누맙은 알츠하이머성 치매의 원인으로 지목되는 베타아밀로이드를 제거해 알츠하이머의 진행을 막는다. 바이오젠은 아두카누맙에 대한 대규모 3상 임상시험을 두 차례 진행했지만, 두 결과가 상충해 FDA가 한 차례 부정적인 의견을 피력한 바 있다. FDA 최종 승인 여부는 내년 3월 나올 것으로 알려졌다. 

 

 

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