▲출처=위키미디어

가정이나 실내 등 빛이 들어오지 않는 공간에서 식물을 키우는 것은 거의 불가능한 것처럼 들린다. 현재 미국 메사추세츠 공과대학(MIT)의 엔지니어 팀이 이 상상 속 아이디어를 현실로 옮기기 위해 연구에 몰두하고 있다.

이 대학 화학공학과의 마이클 스트라노 교수는 "책상 램프로 작동하는 식물을 만들 것이다. 전원을 연결할 필요도 없다. 빛은 궁극적으로 식물 자체의 에너지 대사에 의해 충전된다"고 설명했다.

연구진은 이 식물들이 "작업 공간을 비출 만큼 충분히 밝다"고 예상하고 있다. 이 '빛나는 식물'은 실내 조명 및 자가구동 가로등으로도 사용될 수 있다.

스트라노 교수는 "묘목이나 성장을 마친 식물에 단 한번의 '처리'를 가하면 빛 방출 기능을 영구적으로 갖게 된다. 이제 나무는 가로수뿐만 아니라 집 주변의 간접 조명의 역할도 하게 될 것이다"라고 덧붙였다.

스트라노 교수 연구팀이 개척해온 플란트 나노바이오닉스(Plant nanobionics)라 불리는 이 새로운 연구 분야는 특정 나노 입자를 삽입해 식물에 새로운 기능을 부여하는 것뿐만 아니라 전기 공장을 대신할 식물 공장을 설계하는 것을 목표로 하고 있다.

연구진은 빛을 방출하는 분자인 루시퍼린(luciferin)에 작용하는 효소인 루시퍼라제(luciferase)를 사용했다. 이 물질은 반딧불이의 독특한 빛에서도 발견된다. 코엔자임 A(coenzyme A)라고 불리는 또 다른 분자는 루시퍼라제 활성을 방해하는 반응 부산물을 제거하는 것을 돕는다.

향후 연구진은 빛을 내뿜는 나무와 식물을 제작하기 위해 분무 또는 페인트 기술을 활용하는 방법을 고안할 계획이다.