박테리아에서 발견된 경이로운 분자 스노모빌 : 창조 설계-생명 [한국창조과학회 자료실]

미디어위원회

2025-12-17

박테리아에서 발견된 경이로운 분자 스노모빌

(A Molecular Snowmobile)

by Frank Sherwin, D.SC. (HON.)

창조과학에 관심있거나 적극적으로 참여하는 사람들은 박테리아(bacteria)가 유체 환경에서 움직일 수 있도록 해주는, 매우 작은 부속기관인 채찍 모양의 편모(flagellum)라는 놀라운 분자 모터에 대해 잘 알고 있을 것이다.[1, 2] 최근 당에 의해 구동되는 흐름(sugar-fueled currents)과 분자 기어박스(molecular gearboxes)를 사용하는 박테리아에 대한 연구는 편모와는 관련이 없는, 흥미로운 이중 기능 모터(dual-function motor)에 대해 보고하고 있었다.[3]

이 분자 모터(회전 기계)는 플라보박테리아(flavobacteria)라 불리는 박테리아 유형에서 발견되며, "저장된 양성자 구동력의 에너지로 구동되고, 막에 고정된 고정자 유닛(stator units)의 토크(torque, 회전시키는 힘)를 통해 전달된다."[4] 이 놀라운 기계는 9형 분비 시스템(type 9 secretion system, T9SS)이라 불려지며, 단백질 분비와 미끄러짐(gliding, 활주) 운동을 돕는다.

한 과학자는 “T9SS에는 분비를 구동하는 모터가 포함되어 있는데, 이것은 양성자 구동력(proton motive force, pmf)에 의해 구동되는 것으로 알려진, 세 가지의 생물학적 회전 모터 중 하나이다”라고 말했다.[5] 이 pmf(또는 화학삼투)는 반투막을 가로지르는 양성자(H+)의 이동으로 생성되는 전기화학적 기울기의 결과이다. 바로 이 기울기가 pmf에 필요한 에너지를 생성하고, 이 에너지가 회전 모터를 작동시키는 것이다. 분자 수준에서 양성자 구동력을 사용하는 것은 결코 간단한 일이 아니다.

애리조나 주립대학의 과학자들은 T9SS의 이러한 움직임을 놀랍게도 스노모빌(snowmobile, 설상차)에 비유했다.

일반적으로 T9SS는 이 박테리아가 표면을 미끄러지듯 이동하는 것을 돕는다. 세포 주위에 접착성 물질이 코팅된 벨트를 움직여, 마치 미세한 스노모빌처럼 박테리아를 앞으로 끌어당기는 방식이다. 연구자들은 GldJ라는 컨베이어 벨트 단백질이 마치 기어 변속기(gear-shifter)처럼 작용하여, 이 회전 모터의 방향을 제어한다는 사실을 발견했다.[3]

사람이 회전 모터를 만들 때, 더 나아가 컨베이어 벨트, 스노모빌, 기어 변속기, 기어박스 등을 만들 때, 그 어떤 것도 우연에 맡기지 않는다! 이러한 복잡한 장치들은 고도의 지능을 가진 엔지니어들이 세심한 연구를 거쳐 부품들을 설계하고 만들어 조립한 것이다. 그리고 이러한 미세한 특징들 중 어느 하나도 무작위적 과정이나, 우연, 자연적인 현상, 혹은 시간의 흐름에 의해, 어쩌다가 만들어진 것이 아니다.[6] 시편 111:2절은 “여호와께서 행하시는 일들이 크시오니 이를 즐거워하는 자들이 다 기리는도다”라고 말씀한다.

애리조나 주립대학의 진화론자 아비셰크 슈리바스타바(Abhishek Shrivastava)가 미세 박테리아 내부의 "놀라운 이중 역할 나노 기어 시스템"에 대해 논할 때, 이 성경 구절을 읽어보았어야 했다.

“피드백 메커니즘과 통합되어 있는, 이 놀라운 이중 역할 나노기어 시스템(dual-role nanogear system)을 발견하게 되어 매우 기쁘다. 이 시스템은 일종의 제어 가능한 생물학적 스노모빌과 같은 것으로, 박테리아가 역동적인 환경에서 운동성과 분비를 어떻게 정밀하게 조절하고 있는지가 밝혀지게 되었다”라고 슈리바스타바는 말한다. “이러한 획기적인 발견을 바탕으로, 우리는 이제 이 놀라운 분자 컨베이어의 고해상도 구조를 규명하여, 원자 수준의 정밀도로 움직이는 부품들이 어떻게 맞물리고, 힘을 전달하며, 기계적 피드백에 반응하는지를 시각화하는 것을 목표로 하고 있다. 이 복잡한 구조를 밝혀내는 것은 미생물 진화에 대한 깊은 이해를 할 수 있게 해주며, 차세대 생체공학 나노기계 및 치료 기술 개발에 영감을 줄 것이다.”[3]

주님의 작품은 참으로 위대하다. 창조론자들은 이 놀라운 보고를 읽으며, 이것은 소위 미생물의 진화와는 아무런 관련이 없으며, 오히려 하나님의 놀라운 솜씨에 대해 더욱 경외심을 갖게 해준다고 생각한다.[7]

References

1. Thomas, B. and D. Thomas. 2023. Bacterial Flagella: Molecular Motors Show Masterful Design. Acts & Facts. 52 (7): 16–17.

2. Thomas, B. Bacterial Proteins Use Quantum Mechanics. Creation Science Update. Posted on ICR.org April 8, 2021.

3. Bacteria Use Sugar-Fueled Currents and Molecular Gearboxes to Move without Flagella. Arizona State University. Posted on phys.org November 8, 2025.

4. Trivedi, A. et al. 2025. A Molecular Conveyor Belt-Associated Protein Controls the Rotational Direction of the Bacterial Type 9 Secretion System. ASM Journals. 16 (7).

5. Trivedi, A. et al. 2022. Design Principles of the Rotary Type 9 Secretion System. Frontiers of Microbiology. 13.

6. Guliuzza, R. 2010. Natural Selection Is Not ‘Nature’s Design Process.’ Acts & Facts. 39 (4): 10–11.

7. Romans 1:20.

* Dr. Sherwin is a science news writer at the Institute for Creation Research. He earned an M.A. in invertebrate zoology from the University of Northern Colorado and received an honorary doctorate of science from Pensacola Christian College.

*참조 : 박테리아의 편모 : 분자 모터들은 경이로운 설계를 보여준다.

https://creation.kr/LIfe/?idx=16861623&bmode=view

박테리아의 편모는 많은 모터들로 이루어져 있었다 : 더욱 복잡한 것으로 밝혀진 지적설계의 상징물

https://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=5477172&bmode=view

7개의 모터가 하나로 연결된 편모를 갖고 있는 세균!

https://creation.kr/LIfe/?idx=9061399&bmode=view

회전하는 엔진 : 진화에 대한 도전 초소형 추진체인 세균들의 편모가 우연히?

http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291619&bmode=view

박테리아 편모의 모터는 단백질 클러치를 가지고 있었다.

https://creation.kr/Topic101/?idx=13855172&bmode=view

세균의 단백질은 양자역학을 사용한다.

https://creation.kr/LIfe/?idx=6375062&bmode=view