올해 노벨화학상은 어떤 공로 인정받았나?

[아시아경제 노미란 기자] 올해 노벨화학상은 마틴 카플러스 하버드대 교수(83)와 마이클 레비트 스탠퍼드대 교수(66), 마리 워셜 서던캘리포니아대 교수(73) 등 3명에게 돌아갔다.

스웨덴 노벨상 위원회는 9일(현지시간) "올해 노벨화학상은 양자역학과 고전역학 양쪽을 적절히 응용한 참(CHARMM) 소프트웨어를 개발해 크기가 큰 분자의 구조를 파악할 수 있도록 한 3명의 화학자에게 돌아갔다"고 밝혔다. 이 소프트웨어는 촉매를 이용한 배기가스 정화나 녹색잎의 광합성 작용 등의 화학 공정을 파악하는 데 이용되고 있다.

큰 분자의 성질을 양자역학적으로만 설명한 이론으로는 존 포폴과 월터 콘이 이미 1998년 노벨상을 받은 바 있다. 하지만 분자를 구성하는 원자의 수가 40여개를 넘어서면 순수하게 양자역학 이론만으로 분자의 구조를 파악하는 것은 불가능했다. 이후 이 세 명의 화학자가 개발한 참 프로그램을 통해 구성 원자의 수가 많은 분자의 성질도 밝힐 수 있게 된 것이다.

카플러스 교수는 1976년 논문을 통해서 단백질의 작용에 관해 양자화학과 분자동력학을 결합해서 들여다보는 방법을 제시했다. 레비트와 워셜은 분자동력학에 양자화학적 방법을 접목해 효소에서 일어나는 각종 반응에 대해 이론적으로 살펴볼 수 있게 했다.

이덕환 서강대 교수는 "크기가 큰 분자인 단백질의 구조가 이 세 화학자가 발명한 참(cahrmm)을 통해 살펴볼 수 있는 대표적인 예"라며 "논문에 자주 묘사되고 있는 리본이 꼬인 것과 같이 생긴 단백질 구조는 이 프로그램을 통해 파악한 것"이라고 밝혔다.

이영민 포항공대 화학과 교수는 "이번 노벨화학상은 분자의 성질을 설명하는 이론화학분야에 수여됐다는 의미가 있다"며 "이론화학에서 미국 서부학파를 대표하는 피터 콜먼 UCLA 교수는 십여 년 전에 사망해 안타깝게도 노벨상을 타지 못했고, 미국 동부학파를 대표하는 카플러스 교수가 영예를 안았다"고 말했다.

국내에서는 이상엽 서울대 화학과 교수가 카플러스의 직계 제자로 80년대 초반에 박사학위를 받은 바 있으며, 원영도 한양대 화학과 박사가 참 소프트웨어를 개발하는 데 직접 참여하기도 했다.

노미란 기자 asiaroh@asiae.co.kr