겨울철 인플루엔자나 조류 인플루엔자(AI)를 발생 전에 인식하고 대비할 수 있는 스마트 질병안전망, 온실가스나 미세먼지의 선제적 제어...가까운 미래에는 질병과 각종 환경오염을 사전에 인식하고 막을 수 있는 ‘마이너리티 리포트’ 같은 기술들이 등장할 것으로 전망됐다. 대표적인 미래학자인 토마스 프레이 다빈치연구소 소장도 이런 차원에서 미래는 자율감시 시스템 덕분에 경찰인력이 대폭 감소될 뿐만 아니라 병원 진료의 80%는 자동진단으로 대체되고 3D 프린팅을 이용해 음식과 건축물을 생산할 것이라고 예측하고 있다. 과학기술 분야 전문가들로 구성된 미래과학기술포럼은 2일 ‘미래과학기술 오픈포럼’을 열고 4차 산업혁명과 신기후체제, 100세 시대를 맞아 필요한 ‘12대 미래유망기술’을 발표했다. 미래기술포럼은 한국을 대표하는 3대 한림원인 한국과학기술한림원, 한국공학한림원, 대한민국의학한림원과 정부출연연구기관, 5대 과학기술원을 포함한 산학연 각 분야에서 활동하는 과학자 70여명이 자발적으로 참여한 모임이다.연구자들은 2050년이 되면 무료화되는 의식주, 기본소득의 보편화, 전세계 1일 생활권, 정부의 축소, 우주 식민지 형성이 가능해 질 것으로 전망했다. 이들은 미래사회는 새로운 형태의 지능연결사회가 될 것이라는 전제하에 4차 산업혁명과 신기후체제, 100세 시대를 맞아 필요한 5개 기술군집을 도출하고 이들에서 12개 핵심기술을 제시했다. 이들은 안보네트워크 스마트 환경 및 자원관리 스마트 의료서비스 친환경 스마트 소재 기반 플랫폼 5개 기술군을 선정하고 ICT 기반 방위체계, 재난리스트 관리기술, 유기체 보안지능 기술, 스마트 식량자원 관리기술, 지능형 수자원 통합 관리기술, 온실가스 및 미세먼지 선제적 제어기술, 스마트 질병안전망, 선제적 맞춤의료, 스마트 커넥팅 소재, 매스 커스터미제이션, 고신뢰 CPS통신체계, 에너지 프로슈밍 12개 기술을 뽑아냈다.특히 스마트 질병 안전망은 감염병 원인의 생태 역학적 특성연구를 통해 새로운 감염병이 언제 어떤 형태로 유입되는지 사전에 파악하고 확산을 신속하게 대응할 수 있는 기술이다. 또 개인 유전체 정보, 의료 빅데이터를 통합함으로써 개인 건강 및 질병관리, 치료 반응을 사전에 파악해 건강한 100세 시대를 살 수 있는 선제적 맞춤 의료도 조만간 우리 곁으로 다가올 것으로 예상됐다. 문일 한국연구재단 국책연구본부장은 “4차 산업혁명을 비롯해 미래 변화에 대비하기 위해 국가 차원에서 미래유망 기술을 선정해 대비할 필요가 있다”고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

현존하는 유인원은 전 세계적으로 420여종에 이르고 있지만 진화적으로 인간에 가장 가까운 것은 침팬지, 고릴라, 오랑우탄 3종이다.특히 침팬지는 인간과 유전자가 98%나 일치하는 것으로 알려져 있다. 동물학적으로 인간과 친척인 침팬지가 서로 역할을 분담해 상호협력하는 사회적 능력을 갖고 있다는 사실이 밝혀졌다. 마쓰자와 데쓰로 일본 교토대 특임교수팀은 침팬지 2마리로 화면에 표시된 숫자를 고르는 게임을 하도록 한 실험결과 2마리가 서로 협력하면서 숫자를 순서대로 선택한다는 사실을 확인하고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호에 발표했다. 우선 연구팀은 침팬지에게 숫자를 인식하도록 반복 학습시킨 다음 컴퓨터 화면에 표시된 1부터 8까지 번호를 순서대로 손가락으로 짚도록 하는 연습을 시켰다. 그 다음 화면을 절반으로 나눠 가운데 투명 패널을 설치해 두 마리를 각각 다른 쪽에 앉게 했다. 가운데 설치된 패널 때문에 혼자서는 모든 숫자를 누를 수 없도록 하고 번갈아가면서 숫자를 누르도록 했다. 한 침팬지가 1을 누르면 다른 쪽에 있는 침팬지가 2를 터치하도록 한 것이다. 번갈아가며 번호를 누르지 않으면 게임이 진행될 수 없도록 했다. 그 다음 연구팀은 어미와 새끼로 구성된 3쌍의 침팬지를 대상으로 각각 2000번씩 게임을 하도록 했다. 그 결과 평균 성공률은 71.8%이었으며 최대 80%까지 성공률을 보인 쌍도 있었다. 연구팀은 이번 실험이 상호협력이라는 사회적 능력이 길러지는 과정을 밝혀내는데 단초를 마련할 것으로 기대했다. 마쓰자와 교수는 “이번 실험에서는 어미와 새끼가 짝을 이뤘지만 어미와 새끼가 아니더라도 상호 협력이 가능할 것”이라며 “침팬지들이 상대편의 상황을 눈치껏 인식해 행동하는 능력이 있음을 알 수 있다”고 말했다.　 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

자기 전까지만 해도 멀쩡한 아이가 잠든 후 갑자기 사망해 일어나지 않는다면 부모의 심정은 어떨까.이런 영아돌연사증후군(SIDS)은 12개월 이하 영아가 잠든 이후 사망한 상태로 발견되고 사후 검사에서도 그 원인을 찾을 수 없는 경우를 말한다. 그런데 태어난 뒤 두 달 정도만 모유를 먹여도 영아돌연사증후군의 위험을 절반으로 줄일 수 있다는 연구결과가 나와 주목받고 있다. 미국 버지니아대 의대 가정의학과 펀 하우크 교수팀은 SIDS로 사망한 아기 2259명과 그렇지 않은 동년배 영아 6894명을 대상으로 한 메타분석을 한 결과 2개월 정도의 짧은 모유 수유가 SIDS 위험을 절반 이하로 낮춰준다는 연구결과를 의학 분야 국제학술지 ‘소아과학’ 최신호에 발표했다. 메타분석은 기존에 나와 있는 연구와 문헌들을 종합해 분석하는 연구기법이다. SIDS는 1~5개월 사이 연령에서 가장 많이 발생하고 95%가 생후 6개월 전에 발생하고 가을과 겨울철에 더 많이 발생하는 것으로 알려져 신생아를 키우는 가정에서 각별히 신경이 쓰이는 문제다. 연구팀은 SIDS 위험을 줄이기 위해서는 최소한 2개월 이상 모유를 먹여야 하며 모유 수유기간이 길수록 SIDS 위험은 더욱 낮아진다고 밝혔다. 모유를 2개월 이상 먹인 후에는 모유와 조제유를 번갈아가며 먹이거나 모유만 먹이거나 상관없는 것으로 나타났다. 대신 모유를 먹이는 만큼 돌연사 위험은 낮아지는 것으로 나타났다. 하우크 교수는 “모유 수유가 어떤 영향을 미쳐 이런 결과가 나오는지는 추가 연구가 필요하지만 일단 모유를 통해 전달되는 면역시스템이 아기의 수면패턴과 건강에 영향을 미치기 때문일 것”이라고 분석했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 가짜 세포를 이용해 환자의 현재 상태를 정확히 파악해 맞춤형 진료가 가능하도록 하는 기술을 개발해 주목받고 있다.카이스트 생명화학공학과 이상엽 특훈교수팀은 환자의 세포 대사 특성을 정확히 예측할 수 있는 ‘인체 가상세포’ 시스템을 만들었다고 2일 밝혔다. 이번 연구성과는 미국 국립과학원에서 펴내는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘PNAS’ 최신호에 발표됐다. 인체 가상세포는 세포 안에서 일어나는 각종 화학적, 생물학적 반응을 컴퓨터상에 만들어 낸 다음 환자에게서 나타날 수 있는 세포 반응을 예측하는 기술이다. 환자 개개인별로 나타나는 질병의 특성과 항암치료 같은 치료약물의 표적을 예측하기 위한 시뮬레이션에 활용되는 등 임상에 적용 가능성이 커지고 있는 연구 분야다. 문제는 기존에 나온 가상세포들은 인체 유전자 특성에 대한 정보가 정확히 반영되지 않는 등 불명확한 정보를 사용하기 때문에 시뮬레이션의 정확도도 떨어져 임상에 사용하기 어렵다는 것이다. 인체 유전자의 경우 선택적 이어맞추기라는 과정을 통해 하나의 유전자라도 서로 다른 기능을 갖는 단백질(단백질 이소형)을 만들어 내는데 기존의 가상세포들은 이런 유전자 특성을 반영하지 못하고 있다.연구팀은 기존 가상세포에 반영됐던 생물학 정보들을 표준화하고 선택적 이어맞추기를 통한 단백질 이소형처럼 반영되지 않았던 정보를 업데이트 했다. 이 과정에서 다양한 단백질 이소형이 만들어 내는 세포 대사 정보를 자동적으로 반영할 수 있도록 하는 ‘겟프라 프레임워크’라는 방법론을 개발해 인체 가상세포 완성도를 높이는데 활용했다. 연구팀은 이렇게 만들어진 인체 가상세포 시스템과 암 환자 446명의 생물학적 데이터를 이용해 446개의 환자 맞춤형 가상세포를 만들었다. 이렇게 만들어진 환자 맞춤형 가상세포는 환자 개개인의 암세포 특성과 치료 방법을 정확하게 예측한 것으로 나타났다. 이번 연구 1저자로 참여한 김현욱 박사는 “이번 연구로 정교한 환자 개별 맞춤형 가상세포를 구축해 시뮬레이션하는 것이 가능해졌다”며 “4차 산업혁명 시대의 정밀의료를 선도할 수 있는 기반기술이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“그동안 많은 정부관료들이 연구자 중심의 과학기술정책을 펴겠다고 얘기했지만 실행된 것이 거의 없었다. 말이 아닌 실천으로 보여주겠다.”임대식 과학기술정보통신부 과학기술혁신본부장(차관급)은 1일 서울 홍릉 한국과학기술연구원(KIST)에서 산 학 연 연구자 200여 명이 참석한 가운데 ‘현장기반 R&D 혁신을 위한 연구자 소통’ 간담회를 열고 이 같이 말했다. 이번 간담회는 참여정부 때 만들어졌다가 이명박 정부 들어서 없어졌다 이번 정부에 다시 설치된 과학기술혁신본부의 역할과 과기혁신방안에 대한 설명과 현장 의견을 듣기 위해 마련됐다. 임 본부장은 지금까지 과학기술과 R&D가 경제발전의 수단과 도구로만 인식되면서 연구자들에게 단기적 성과만을 요구해 온 것이 가장 큰 과학계 적폐였다고 지적했다. 임 본부장은 연구자들이 자율적이고 창의적인 연구를 할 수 있도록 정책 패러다임을 바꾸기 위해서 혁신본부가 앞장서서 관련 정책을 기획 조정하고 혁신을 뒷받침하겠다고 말했다. 그는 이를 위한 ‘과학기술혁신정책 이니셔티브’를 소개했다. 이니셔티브에는 이번 정부의 정책기조와 같은 ‘사람 중심’의 연구개발이라는 토대를 바탕으로 연구 현장에 막 발을 내딪은 젊은 과학자들의 연구와 기초연구에 대한 지원 강화가 뼈대를 이루고 있다. 부처마다 다른 R&D 관리 규정을 하나로 만들어 연구자들의 행정부담을 줄이는 한편 국가 R&D 사업에서 나온 성과가 국민들이 체감할 수 있도록 사회문제 해결에 활용될 수 있도록 하는 방안도 추진 중이라고 임 본부장은 소개했다. 또 과학기술의 중요성을 알리기 위해서는 과학자들도 연구현장 뿐만 아니라 대중 속으로 적극적으로 뛰어들어 달라고 당부하기도 했다. 임 본부장은 “외래 불개미 문제나 미세먼지 등 과학기술을 통해 해결하거나 설명할 수 있는 부분에 대해서는 과학하는 사람들이 좀 더 소통에 나서야 한다”고 강조했다. 임 본부장은 “연구자로서 경험을 바탕으로 현장과 눈높이를 맞춰 작은 것부터 해결해 나갈 것”이라며 “오늘 발표한 과기정책 이니셔티브 내용은 현장연구자들의 의견을 수렴해 내용을 보완할 것은 보완하고 뺄 것은 뺀 뒤 구체적인 추진방안을 마련할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

올해 10월은 평년보다 기온이 높고 강수량도 많았던 것으로 분석됐다.기상청은 1일 이 같은 내용이 포함된 ‘10월 기상특성’을 발표했다. 이에 따르면 지난달 전국 평균기온은 15.3도로 평년의 14.3도보다 1도나 높았다. 또 10월 전국 강수량은 67.6㎜로 평년 50.2㎜보다 34.7%나 많았던 것으로 나타났다. 10월 한 달 동안 한반도는 고기압 가장자리에 자주 들고 남쪽을 지나는 저기압의 영향까지 겹치면서 구름 낀 날이 많아져 최저기온이 높아지고 평균기온까지 올라간 것으로 기상청은 분석했다. 실제로 지난달 전국 평균 최저기온은 평년의 9도보다 1.8도나 높은 10.8도를 기록해 우리나라 기상관측기록이 시작된 1973년 이후 네 번째로 높았던 것으로 조사됐다. 기상청 관계자는 “구름이 이불처럼 덮여 낮에 지표면에 흡수된 열이 밤에 빠져나가지 못하고 이불 속에 갇힌 것처럼 돼 최저기온이 크게 떨어지지 않았다”고 설명했다. 이처럼 초 중반에는 평년보다 높은 포근한 날씨를 보이다가 30~31일에는 북서쪽에서 찬 공기가 유입돼 평년 수준 이하의 기온을 보이고 일부 지역에서는 첫 서리와 얼음이 관측되기도 했다. 강수량은 전국 평균 강수량은 높았지만 지역별 편차는 컸던 것으로 조사됐다. 우리나라 남쪽을 지나간 저기압과 동풍의 영향으로 제주와 남부, 강원 영동을 중심으로 많은 비가 내린 반면 서울과 경기 지역은 평년대비 50% 수준의 강수량을 보였던 것으로 조사됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

100㎎ 이하의 저용량 아스피린을 장기 복용할 경우 위암이나 췌장암, 대장암 같은 소화기관에서 발생하는 암 위험이 최대 47%나 낮아진다는 놀라운 연구결과가 나왔다.아스피린이 유방암은 물론 폐암 등 각종 암 위험을 낮춰준다는 연구결과가 속속 발표되면서 아스피린이 만능 통치약 아니냐는 소리까지 나오고 있다. 홍콩 중문대 빅데이터 분석센터 연구팀은 80㎎의 저용량 아스피린을 7년 이상 장기간 복용하고 있는 20만 6295명과 아스피린을 복용하지 않는 41만 2589명을 대상으로 14년간 추적조사를 한 결과 이 같은 사실이 밝혀졌다. 이번 연구결과는 최근 스페인 바르셀로나에서 열린 ‘제25차 통합 유럽위장병학 주간’ 학술회의에서 발표됐다. 연구팀은 아스피린을 복용한 그룹의 경우 위, 식도, 간, 췌장, 대장 등 소화와 관련된 부위에 발생한 암은 물론 폐암, 전립선암, 혈액암인 백혈병 발생률이 현저하게 낮다는 사실을 확인했다. 구체적으로는 아스피린을 복용한 그룹의 경우 간암과 식도암은 47%, 위암은 38%, 췌장암은 34%, 대장암 발병률은 24%가 낮았다. 켈빈 초이 박사는 “저용량의 아스피린 장기 복용이 소화기관에서 발생하는 암 위험을 크게 낮추어 줄 수 있음을 보여주는 것”이라며 “특히 간과 식도에서 생기는 암발병 위험 감소는 놀라울 정도”라고 말했다. 일반적으로 아스피린은 소염진통제로 많이 활용되는데 염증과 통증을 일으키는 ‘COX-2’효소를 억제하는 것으로 알려져 있다. COX-2는 암세포 증식에 필요한 혈관생성에도 관여하는 것으로 알려져 있는데 아스피린 성분이 이를 차단해 암세포 성장을 근본적으로 막기 때문으로 연구진은 분석하고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“박사학위를 받은 뒤 연구자로 첫 발을 내딛은 젊은 과학자가 자율성과 독립성을 갖고 자신만의 연구를 할 수 있는 것이 필요하다. 그렇지만 실제 연구 지원정책은 그에 못 미치는 경우가 많다.”모리츠 리드 영국 옥스퍼드대 물리학과 교수는 영국에서 젊은 연구자를 위한 연구자율성이 어떻게 보장되고 있는지에 대한 질문에 이같이 답했다. 리드 교수는 “한국의 과학자들 사이에서 연구자율성에 대한 관심이 높다는 것을 잘 알고 있다”며 “학자로서 경력초기에 도전적 과제를 갖고 연구하는 것이 중요하지만 2~3년 주기의 연구비 지원시스템을 쫓아가다보면 완전히 새로운 아이디어보다는 잘 알려져 있거나 연구성과가 나오기 쉬운 것들에 집중할 수 밖에 없는 문제가 있다”고 말했다. 창의적 연구성과를 내기 위해서는 연구자율성 보장이 무엇보다 중요한데 한국 뿐만 아니라 과학 선진국인 일본이나 영국, 독일, 스웨덴 같은 국가들도 이에 대한 고민이 큰 것으로 알려졌다. 한국과학기술한림원이 지난달 30일부터 1일까지 개최한 ‘2017 한국과학주간’ 행사의 일환으로 열린 ‘영 사이언티스트 토크 2017’에 참여한 영국, 일본, 독일, 스웨덴의 젊은 과학자들은 기자들과 만나 ‘연구자율성과 독립성’이 창의적 연구성과를 내는데 중요한 요소라고 입을 모았다. 마리 위버그 스웨덴 우메아대 의대교수도 “학교를 막 졸업한 젊은 학자들이 좋은 아이디어를 많이 갖고 있기 때문에 그들이 창의적이면서 답이 없는 위험감수형 연구를 할 수 있도록 지원하는 것이 중요하기 때문에 정부에 이들을 위한 장기적 지원이 필요하다고 계속 요청하고 있지만 쉽지 않다”고 고민을 털어놨다. 문재인 정부가 들어서면서 과학기술 분야의 비정규직 문제가 관심을 받고 있는데 대해서도 외국 과학자들은 관심이 높았다. 과학자의 비정규직 문제 역시 연구 자율성과 직결되는 문제이기 때문이다. 리드 교수는 “과학선진국이라는 곳에서도 연구자로 커리어를 결정하는 것은 쉽지 않은 일”이라며 “젊은 학자가 중견 연구자로 자리잡기까지 스스로의 삶 뿐만 아니라 가족의 삶까지 떠안는 것이기 때문에 좋은 연구성과를 내게 하기 위해서는 이들이 안정적으로 연구를 할 수 있도록 할 수 있을 뿐만 아니라 생활인으로서 자리잡을 수 있도록 하는 것이 중요하다”고 강조했다. 미츠노부 카노 일본 오카야마대 의대 교수는 “일본의 연구자 비정규직 문제는 한국과 비슷하다”며 “연구 과정이 아닌 결과에 초점을 맞추는 아시아 특유의 문화적 성향 때문인지는 모르겠지만 젊은 과학자가 놀라울 정도로 뛰어난 연구성과를 내지 않는 이상 비정규직을 벗어나 제대로 된 학자로서의 길을 걷기가 쉽지는 않다”고 말했다. 한편 4차 산업혁명 시대에 대비하기 위해서는 특정 분야만 연구 지원을 늘려서는 안된다는 지적도 있었다. 위버그 교수는 “4차 산업혁명기의 주역으로 주목받고 있는 인공지능이나 자율주행차 같은 기술에는 윤리학이나 철학적 문제도 포함돼 있기 때문에 이 같은 문제를 해결하기 위해서는 기술이나 공학분야 뿐만 아니라 철학이나 윤리학, 사회학 같은 인문사회학과 기초과학 분야 지원도 필수적”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

올해 김장은 조금 서두르는 것이 좋을 것 같다.서울의 경우는 평년보다 이틀 빠른 오는 27일이 김장 최적기로 예상되고 있다. 민간 기상정보 업체 케이웨더는 1일 ‘2017년 김장 예상 적정시기’를 통해 올해 김장 적정 시기는 예년보다 1~3일 정도 빨라질 것이라고 밝혔다. 일반적으로 김장 적정 시기는 일 평균 기온이 4도 이하이고, 일 최저기온이 0도 이하일 때다. 이보다 기온이 높은 경우는 김치가 지나치게 빨리 익고, 기온이 너무 낮을 경우에는 김장의 주재료인 배추나 무가 얼어 제 맛을 내기 어렵기 때문이다. 이런 조건들을 고려할 때 11월 하순부터 12월 상순까지가 평년보다 기온이 다소 낮은 경향을 보여 올해 김장하기 가장 좋은 때로 전망되고 있다. 평년보다 내륙지방은 2~3일, 해안지방은 1~2일 가량 빠른 것으로 중부지방과 남부 내륙지방은 11월 하순에서 12월 상순, 동해안은 12월 중순, 남해안 지역은 12월 중순에서 하순이 김장 적기로 예상됐다.케이웨더 관계자는 “올해는 예년보다 김장적정시기가 빨라지기는 했지만 최근 지구온난화로 인한 기후변화 때문에 김장적정시기는 대체로 늦어지는 경향을 보이고 있다”며 “서울의 경우 1920년대에는 11월 21일이 김장 적정시기였지만 2000년대에는 12월 3일로 12일 정도가 늦춰졌다”고 말했다.유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

산소 존재·질량보존 법칙 발견 뛰어난 재능과 수완으로 어떤 일이든 승승장구하는 사람을 일컬어 ‘미다스의 손’을 가졌다고 하는 경우가 많습니다. 미다스는 그리스 신화에 나오는 프리기아의 왕입니다. 욕심 많은 미다스 왕은 우연한 기회에 술의 신 디오니소스에게 소원을 말할 기회를 얻었습니다. 그래서 ‘뭐든지 황금으로 만드는 능력을 갖고 싶다’는 소원을 이야기합니다. 결국 손만 닿으면 황금으로 변하다 보니 사랑하는 딸까지 황금 덩어리로 변하는 어처구니없는 사태가 벌어집니다.물질에 대한 거침없는 욕망을 표현한 미다스 신화는 실제로 여러 가지 시도로 나타납니다. 대표적인 것이 바로 연금술입니다. 연금술은 고대 이집트에서 시작돼 아라비아를 거쳐 중세 유럽으로 전해진 기술로 구리나 납, 주석 같은 싸구려 금속으로 금, 은 같은 귀금속을 만들거나 영원한 젊음을 주는 영약을 만드는 것을 목표로 하고 있습니다. 연금술은 화학 발전에 상당한 도움을 줬던 것도 사실이지만 ‘과학’이라는 체계를 갖추기는 많이 부족했습니다. 연금술 수준의 화학을 근대 과학으로 자리잡을 수 있도록 만든 것은 18세기에 살았던 불세출의 화학자 앙투안 라부아지에(1743~1794) 덕분입니다. 특히 라부아지에가 1772년 11월 1일 프랑스 과학아카데미에 보고한 ‘연소’ 논문은 화학이 연금술과는 차별화된 ‘과학’이라는 사실을 선언한 독립선언문이라고 할 수 있을 것입니다. 이날 과학아카데미에 보고된 논문은 메모 형태로 본인의 연구 우선권을 주장하기 위한 초록 수준이었습니다. 이듬해인 1773년 2월 그는 완성된 논문을 발표하면서 “이번 실험은 물리학과 화학에서 혁명을 가져올 것”이라고 밝혔습니다. 지금도 아이들은 성냥이나 종이에 불이 붙고 꺼지는 것을 보면 신기해합니다. 그러면서 “불은 왜 붙어”라는 질문을 던집니다. 인류가 처음 불을 사용하기 시작하면서부터 갖게 된 이 질문에 답하기 위해서 18세기 중반까지 모든 물질에는 ‘플로지스톤’이라는 입자가 있기 때문이라는 설명을 했습니다. 연소과정에서 플로지스톤이 소모되고 물질 속에 있는 플로지스톤이 모두 소모되면 비로소 연소과정이 끝난다는 것입니다. 그럴듯하지 않나요. 플로지스톤이 타서 없어지는 것을 연소과정이라고 한다면 물질이 타고 난 뒤 무게는 가벼워져야 하는데 금속 같은 경우는 더 무거워집니다. 플로지스톤설로는 도저히 설명할 수 없는 현상이었습니다. 그래서 라부아지에는 밀폐된 유리 용기 속에서 금속을 태운 뒤 정량 측정을 함으로써 연소라는 현상이 공기 중의 산소와 결합하는 과정이라는 연소설을 확립했습니다. 이 실험을 통해 산소의 존재를 발견하고 화학 반응 전후에 질량이 보존된다는 질량보존 법칙도 발견해 냈습니다. 이런 사실에서도 볼 수 있듯이 라부아지에는 그때까지 이것저것 마구잡이로 섞어 보고 돼도 그만 안돼도 그만이었던 연금술을 체계적인 실험과 증명, 해석을 통해 이론을 세우는 ‘화학’이란 새로운 형태의 학문으로 완성해 냈습니다. 그를 ‘근대 화학의 아버지’라고 부르는 것도 그런 점 때문입니다. 또 하나 재미있는 사실은 라부아지에의 업적이 지금까지 남을 수 있었던 것은 다름 아닌 아내인 마리안 라부아지에 덕분이라는 점입니다. 여성의 사회적 활동이 제한됐던 당시 분위기와 달리 마리안은 남편의 실험 준비는 물론 실험 내용과 과정을 그림으로 남기는 등 연구활동에 적극적으로 참여했다고 합니다. 프랑스 혁명 직후 라부아지에는 앙시앙 레짐(구체제)의 세금공무원이었다는 이유로 고발돼 부인과 함께 단두대의 이슬로 사라졌습니다. 만약 그가 프랑스 혁명 이후에도 살아남아 연구를 계속했더라면 화학은 얼마나 더 발전해 있을까 문득 궁금해집니다. edmondy@seoul.co.kr

美 명문대들 사용권 놓고 소송전 버클리팀 먼저 특허 출원했지만 브로드硏, 신속심사로 인정받아 눈에 보이지 않는 작은 가위에 대한 특허권을 둘러싸고 미국과 유럽에서 또 한번의 큰 전쟁이 벌어질 것으로 보인다. 생물의 유전정보를 담은 DNA를 자르고 편집하는 유전자 가위는 생물학 분야에서 가장 주목받는 혁신 기술이다. 현재 가장 많이 활용되고 연구되는 3세대 유전자 가위 기술 ‘크리스퍼-캐스9 유전자가위’는 DNA를 자르는 절단효소(단백질)와 크리스퍼RNA(crRNA)를 붙여 만든다. 문제 되는 DNA를 찾아가는 길잡이 역할을 하는 RNA만 바꾸면 원하는 DNA 염기서열을 잘라낼 수 있기 때문에 앞 세대의 유전자 가위 기술보다 더 정교하고 활용 범위도 넓다는 장점이 있다.기초과학연구원(IBS) 유전체교정연구단 김진수 단장은 지난해 절단 효소인 캐스9 단백질 대신 Cpf1이라는 물질을 사용하면 더 작은 표적의 위치까지 정확하게 찾아간다는 사실을 증명했다. 유전자 가위를 좀 더 정교하고 활용도가 높게 만들기 위한 시도들이 미국과 유럽 등 선진국을 중심으로 다각도로 연구되고 있다. 연구가 활발한 만큼 지적소유권을 둘러싼 분쟁도 가열되고 있는 분위기다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 10월 26일자 분석보도에 따르면 미국 매사추세츠공대(MIT)와 하버드대가 공동설립한 브로드연구소와 캘리포니아 버클리대(UC버클리)의 미국 내 특허권을 둘러싼 2차전이 본격화되고 있다.특허분쟁 1라운드는 ‘진핵세포에서 크리스퍼-캐스9 사용권’을 포함하는 특허권을 둘러싼 브로드연구소와 UC버클리의 격돌에서 미국 연방특허청이 지난 2월 브로드연구소의 손을 들어주면서 일단락되는 듯싶었다. 그러나 UC버클리팀은 곧바로 “특허심판소의 법률적 해석에 근본적 오류가 있다”며 연방순회항소법정에 항소장을 제출했다. 버클리팀은 2013년 3월 자신들이 먼저 특허를 출원했지만 브로드연구소가 뒤늦게 특허를 출원하고도 ‘신속심사’라는 제도를 선택해 특허권을 인정받았다는 것이다. 이에 대해 브로드연구소팀은 “버클리팀의 발명이 실제로 쓰이려면 복잡한 조작이 필요하다”며 버클리팀의 연구를 폄하하기도 했다. 내년 초에 진행될 것으로 보이는 특허분쟁 2라운드는 브로드연구소가 특허권을 방어하기 위해 지난 25일 법원에 답변서를 제출하면서 본격화되는 분위기다. 특허분쟁 2차전의 쟁점은 ‘동식물에서 크리스퍼-캐스9 유전자 가위를 사용할 수 있는 지적소유권’으로 여기에는 사람에게서 나타나는 유전질환을 치료하는 기술까지 포함된다. 최근 유전자 가위를 이용한 유전질환 치료와 관련해 중국에서는 이미 임상시험에 들어간 것으로 알려지면서 이번 특허 분쟁은 수익성과 직결되기 때문에 양측 모두 물러설 수 없는 싸움을 한다는 분위기다. 브로드연구소는 미국 내 특허권을 지키기 위해 지난 25일 항소법원에 답변서를 제출했지만 유럽에서도 특허권을 방어하기 위한 전쟁이 지속되고 있다. 현재 브로드연구소는 유럽에서 10개의 특허를 갖고 있지만 8개의 특허권을 상실할 위기에 처해 있다. 유럽 특허청은 브로드연구소가 특허신청서에서 발명자 한 명을 제외시켰다는 이유로 지난 4월 “브로드연구소가 최초로 취득한 특허 출원일을 취소한다”는 예비판결을 내렸다. 내년 1월 중순 변론기일을 거쳐 유럽 특허청의 결정이 확정되면 브로드연구소는 UC버클리와의 특허 전쟁에서 불리하게 된다. 브로드-UC버클리의 특허 전쟁 이외에도 현재 전 세계적으로 1880가지 이상의 크리스퍼 유전자 가위 관련 특허가 있고 매달 100여건의 특허가 새로 출원되는 것으로 알려져 있다. 이 때문에 크리스퍼-캐스9 유전자 가위의 상업화에 앞서 특허전부터 통과해야 한다는 말이 나오고 있다. 이처럼 유전자 가위를 두고 불꽃 튀는 특허권 경쟁을 벌이고 있는 세계적 분위기와는 달리 한국은 생명윤리법 때문에 유전자 가위를 이용한 임상연구의 길이 막혀 있다. IBS 김진수 단장은 “2012년 처음 세상에 모습을 드러낸 유전자 가위는 기존의 생명공학의 한계를 뛰어넘는 기술로 인류를 각종 유전질환에서 해방시켜 줄 수 있을 것”이라며 “생명과 관련돼 있기 때문에 규제가 필요한 것은 사실이지만 적어도 기초적인 배아 연구는 허용할 필요가 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“지금도 기억하고 있어요 / 10월의 마지막 밤을 / 뜻모를 이야기만 남긴 채 / 우리는 헤어졌어요.”또 다시 그 날이 왔다. 10월의 마지막 날 말이다. 이 날이 되면 연배 있는 사람들은 1980년대 가수 이용이 부르던 ‘잊혀진 계절’의 가사를 자연스럽게 떠올린다. 10월 마지막 날 노래방에서 가장 많이 선택되는 노래도 다름 아닌 ‘잊혀진 계절’이라는 한 마케팅업체의 조사 결과를 본 기억도 난다. 사실 ‘잊혀진 계절’의 가사를 곱씹어 보면 연인에게 차여 온갖 궁상을 떠는 남자의 모습을 떠올리게 할 정도의 신파조 가사로 가득차 있다. 그런데도 10월 31일만 되면 이 노래의 가사가 떠오르는 이유는 뭘까. 얼마 전 대학에서 생물학을 가르치는 친구 녀석에게 들은 해석인데 그럴 듯 했다. 우선 라디오나 각종 방송매체에서 10월 마지막 날만 되면 반복적으로 이 노래를 틀다보니 ‘10월 31일=잊혀진 계절’이라는 공식이 만들어 졌다는 것이다. ‘파블로프의 개’처럼 달력에서 10월 31일이라는 숫자를 보면 노래가 반사적으로 연상되게 된다는 것이다. 또 가을은 ‘추남’(秋男)의 계절이라고 할 정도로 가을 타는 남자들이 많은데 이 노래가 센티멘탈한 그들의 감성을 제대로 공략했다는 것이다. 게다가 특정 날짜까지 정확히 지목하고 있는 노래는 그리 많지 않다는 것이 친구의 설명이었다. 아무리 친구지만 과학자가 ‘거짓말’을 할리는 없으니 믿어야 하지 않을까 싶기는 하다. 10월은 계절적으로도 가을의 한 가운데를 훨씬 지난 때다. 더군다나 10월 31일은 겨울 초입이라고 할 수 있는 11월을 목전에 둔 때다. 거리에 떨어진 울긋불긋한 낙엽들을 바바리 코트자락과 함께 휘날리고 싶어하는 그야말로 ‘가을 타는’ 남자들이 발에 채일 정도로 많아진다. 의학자들은 남자들이 가을을 타는 것은 호르몬 불균형으로 생기는 일종의 계절성 기분 장애로 본다. 계절이 바뀌는 환절기에 무기력하고 우울한 느낌이 2주 이상 지속되거나 갑자기 잠이 많아진다거나 사탕이나 초콜릿처럼 달짝지근한 음식들을 평소와 달리 자주 찾게 된다면 계절성 기분장애를 겪는 것이라고 봐야 한다는 것이다.일반적으로 기분 변화는 감정이 풍부한 여성들이 더 많이 느끼지만 유독 가을에는 남성들이 호르몬 변화로 인한 기분변화를 심하게 느낀다. 가을이 되면 여름보다 일조량이 감소하게 되고 이는 우리 몸에서 정상적으로 분비되던 세로토닌과 멜라토닌이라는 호르몬의 분비량이 눈에 띄게 줄어들게 된다. ‘행복 호르몬’이라고도 불리는 세로토닌은 햇빛을 쬘 때 체내에서 분비되는 신경전달물질이다. 일조량이 감소하면서 세로토닌도 함께 줄어들어 우울한 느낌을 받게 되는 것이다. 생체시계를 조절하는 호르몬인 멜라토닌의 분비도 줄어 생체리듬을 깨지면서 깊은 잠을 이루지 못할 뿐만 아니라 우울한 감정을 더 심하게 느끼게 되는 것이다. 또 햇빛을 쬐면 생성되는 비타민D의 양도 줄고 이는 남성 호르몬 분비 감소로 이어지게 된다. 더군다나 멜라토닌이나 세로토닌, 남성호르몬 감소는 여성의 신체리듬에는 별다른 영향을 미치지 않는다. 반면 남자들의 신체리듬은 이들 호르몬 3인방의 존재에 따라 크게 널 뛰게 된다. 이런 과학적 사실들을 종합해보면 남자들이 ‘가을 타는’ 계절성 기분장애를 떨쳐내겠다고 가족들을 뒤로 하고 동료들과 술잔을 기울이면서 자신의 처지를 한탄하거나 옛 사랑을 곱씹어봐야, 그리고 노래방에서 ‘10월의 마지막 밤’을 목놓아 불러봐야 아무 소용이 없다는 것이다. 가을 타는 것을 끝내기 위해서는 햇빛을 쬐는 시간을 좀 더 늘리거나 운동을 통해 세로토닌이나 멜라토닌을 불러내는 것이 유일한 방법이다. 저녁자리로 유혹하는 동료의 마수를 뿌리치고 햇빛을 좀 더 쬐며 퇴근하는 것이 건강하게 가을을 보내고 겨울을 맞는 길이란 말이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

매년 10월부터 이듬해 봄까지 미세먼지는 어김없이 우리를 찾아온다.현재 일기예보는 열흘 뒤까지 알 수 있지만 미세먼지 예보는 하루 뒤인 ‘내일’것까지 밖에 알 수 없다. 11월 1일부터는 미세먼지 예보를 ‘모래’것까지 알 수 있게 된다. 환경부 국립환경과학원은 다음달 1일부터 미세먼지 등급 예보를 ‘오늘과 내일’에서 ‘모레’까지 하루 더 늘린다고 31일 밝혔다. 지금까지 미세먼지 예보는 전국 19개 시도를 대상으로 오늘과 내일 이틀간 좋음, 보통, 나쁨, 매우 나쁨의 4단계로 통보됐다. 모레 미세먼지 예보는 등급이 아닌 전날과 비교해 높음, 비슷함, 낮음으로만 통보됐다. 그런데 1일부터는 미세먼지 등급 4단계 정보를 미리 알 수 있게 된 것이다. 환경과학원은 2015년부터 초미세먼지로 불리는 PM2,5 예보를 전국적으로 시행하면서 모레 예보 정확도가 떨어져 예보하지 않았지만 최근 예보관 전문성이 높아지고 예보모델이 개발됨에 따라 등급예보 일수를 늘리게 된 것이다. 모레 미세먼지 등급예보는 지금처럼 환경부 대기환경정보 홈페이지(www.airkorea.or.kr)나 스마트폰 애플리케이션 ‘우리동네 대기질’을 통해 확인이 가능하다. 장임석 국립환경과학원 대기질통합예보센터장은 “이번 예보확대 조치로 고농도 미세먼지 발생여부를 사전에 파악해 건강관리에 도움을 줄 수 있게 됐다”고 평가하며 “주말 같은 경우 이틀 동안 예보가 미리 나와 주말계획을 짜는데도 도움이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

삼성전자 스마트폰 중에서 가장 큰 화면을 가진 ‘갤럭시 노트8’은 전·후면을 곡선으로 얇게 마감해 편안한 그립감을 준다.스마트폰에 탑재된 ‘S펜’은 ‘쓰는 도구’에서 ‘표현하는 매개체’로 진화했다. 이번 제품에서 첫선을 보인 ‘라이브 메시지’는 사용자가 직접 움직이는 이미지를 제작해 메시지로 공유할 수 있는 기능이다. S펜으로 사진 위에 바로 손편지를 쓰거나 그림을 그리면 그 과정이 고스란히 움직이는 이미지로 저장돼 상대방에게 문자 등의 메시지로 전달된다. 대화 중에도 쉽고 빠르게 감정을 전할 때 유용하다. 화면이 꺼진 상태에서 S펜만 꺼내면 빠른 필기가 가능한 ‘꺼진 화면 메모’는 화면이 꺼진 상태에서도 메모 내용을 수정할 수 있고 최대 100페이지까지 메모 작성이 가능하다. 작업을 끝낸 후에는 작성한 메모를 디스플레이에 고정해 수시로 확인하거나 삼성 노트에 바로 저장할 수 있다. 갤럭시 스마트폰 최초로 후면에 각각 1200만 화소의 광각 카메라와 망원 카메라를 적용한 ‘듀얼 카메라’는 사용자들에게 색다른 즐거움을 준다. 세계 최초로 듀얼 카메라에 광학식 손떨림 방지(OIS) 기술을 적용해 카메라가 흔들리는 상황에서도 안정적인 촬영을 할 수 있도록 도와준다. 2배 광학 줌과 디지털 10배줌을 지원해 확대 촬영 시에도 화질 손상을 최소화한다. 사진 촬영 중 원하는 부분만 강조하고 싶으면 사용자가 원하는 만큼 아웃 포커스 강도 조절을 할 수 있는 ‘라이브 포커스’ 기능을 사용하면 된다. 김태곤 객원기자 kim@seoul.co.kr

“말로만 백세 시대가 아니라 곧 기대수명 110세 시대가 될 것이다. 과학기술로 늘어난 수명을 어떻게 영위할 것인지는 인문사회학적으로 해결해야 할 문제다. 고령화 사회로의 성공적인 이행은 과학기술과 인문학이 함께해야 해결될 수 있는 문제다.”인구통계 분야의 세계적 석학으로 알려진 장 마리 로빈 프랑스 국립보건의학연구소 및 파리 국립고등연구소 교수는 30일 서울 강남 코엑스에서 열린 ‘노벨 프라이즈 다이얼로그 서울 2017’에 참석해 이같이 강조했다. 이번 행사는 한국과학기술한림원과 스웨덴 노벨미디어가 공동으로 개최한 행사로 ‘다가오는 고령사회’라는 주제로 열렸다. 로빈 교수는 “지난 200년 동안 인류의 생존 곡선 그래프를 분석한 결과 인류의 기대수명이 110세가 될 날이 그리 멀지 않았다”며 “이른바 ‘장수혁명’이 2015년부터 일어나고 있는 것으로 보인다”고 말했다. 지난해 미국 앨라배마 버밍엄대 스티브 오스태드 교수가 “2150년이 되면 인류의 기대수명은 150살이 될 것”이라고 주장한 것과 같은 맥락이다. 로빈 교수를 비롯해 이번 행사에 참여한 노벨상 수상자 5명과 30여명의 노화 관련 세계적인 석학들은 지난 2000년 동안 인류가 찾아 헤맸던 ‘노화’의 비밀이 풀려 가고 있다고 강조하며 고령화 시대를 대비하려면 기술적 대비뿐만 아니라 인문사회학적 대비도 필요하다고 입을 모았다. 한국 노화연구의 대표 주자로 꼽히는 박상철 대구경북과학기술원(DGIST) 교수는 “DNA 연구가 노화 과학의 새로운 패러다임을 열었다”며 “사람의 몸속에 있는 젊은 세포와 노화 세포의 차이점에 대해 명확히 알게 되면서 노화의 시계를 되돌리는 연구들이 활발히 진행되고 있다”고 소개했다. 박 교수는 “노화된 세포에 줄기세포를 넣어 회춘시키는 연구가 동물실험에서는 벌써 성공했다”고 언급했다. 1993년 노벨생리의학상을 받은 리처드 로버츠 미국 노스이스턴대 교수는 장내 미생물이 노화에 영향을 미칠 수 있다는 사실에 주목하고 있다. 로버츠 교수는 “퇴행성 뇌질환인 파킨슨병도 위장 내 서식하는 미생물이 영향을 미친다는 연구결과가 있다”며 “장내 미생물은 일반 건강은 물론 기대수명과 건강수명을 모두 늘릴 수 있을 것”이라고 말했다. 그는 또 “노화연구는 다시 젊어지겠다는 것이 아니라 늙는다는 이유 때문에 삶의 질이 하락하지 않도록 노화의 메커니즘을 이해하고 죽는 순간까지 건강하게 사는 방법을 찾는 것에 좀더 초점을 맞출 필요가 있다”고 조언했다. 1988년 노벨화학상 수상자인 로베르트 후버(80) 독일 뮌헨공대 명예교수는 “과학기술의 발달로 살아 있는 세포 안을 훤히 볼 수 있고 복잡한 단백질 구성도 쉽게 이해할 수 있지만, 노화연구는 아직 터널 안을 지나고 있는 것처럼 확실히 앞에 뭐가 있다는 말을 하기는 어렵다”며 노화연구의 현주소를 진단했다. 후버 교수는 “시간이 갈수록 노화를 극복할 수 있는 혁신적인 방법이 나올 수도 있을 것”이라며 “아직 깜깜한 터널 안이지만 이제 곧 환한 터널 밖으로 나갈 수 있게 될 것”이라고 말했다. 행사에 참석한 노벨상 수상자들은 과학기술이 고령화 문제를 해결할 수 있는 유일한 방법은 아니지만 기초과학에 대해 꾸준한 투자를 하는 것이 고령화 문제를 해결하는 데 중요한 실마리를 마련해 줄 수는 있을 것이라고 입을 모았다. 특히 양자컴퓨터의 아버지로 불리는 2012년 노벨물리학상 수상자 세르주 아로슈(73) 콜레주 드 프랑스 교수는 “양자기술이 실생활에 쓰이기까지는 아직 넘어야 할 산이 많은 만큼 고령화 사회에 양자기술이 어떤 영향을 미칠지 예측하기는 쉽지 않다”며 “1945년 핵자기공명기술이 개발됐을 때 현재 같은 MRI 기술로 활용될지 아무도 예상을 못 했던 것처럼 양자기술처럼 기초과학에 꾸준히 투자하다 보면 어떤 방식으로든지 결실이 나올 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

노벨상 수상자들과 세계적인 석학들이 보는 고령사회의 미래는 어떤 것일까.한국과학기술한림원은 스웨덴 노벨미디어와 함께 30일 서울 강남 코엑스에서 ‘다가오는 고령사회’라는 주제로 ‘노벨 프라이즈 다이얼로그 2017’ 행사를 열어 세계적인 석학들이 생각하는 다양한 측면의 고령화 사회에 대한 의견을 들었다. 이번 행사는 과기한림원이 30일부터 다음달 1일까지 사흘간 개최하는 ‘코리아 사이언스 위크 2017’의 일환으로 열렸다. 이번 행사에는 노벨상 수상자 5명과 함께 30여 명의 노화 관련 세계적 석학들이 참석해 고령화의 생물학적, 철학적 의미 뿐만 아니라 기술적 대비에 대한 주제강연과 열띤 토론을 벌였다. 주제발표와 토론에 앞서 기자들과 만난 마티아스 피레니어스 노벨미디어 CEO는 “고령화는 한국 뿐만 아니라 많은 나라들에서 중요한 이슈”라며 “과학과 의학의 발달로 100세 이상 살아야 하는 장수 시대가 되면서 고령화라는 문제는 단순히 인문학이나 과학 어느 한 쪽만의 해법으로 풀어나갈 수 없다”고 강조했다. 1988년 노벨화학상 수상자인 로베르트 후버(80) 독일 뮌헨공대 명예교수는 “과학기술의 발달로 살아있는 세포 안을 훤히 볼 수 있고 복잡한 단백질 구성도 쉽게 이해할 수 있지만 노화연구는 아직 터널 안을 지나고 있는 것처럼 확실히 앞에 뭐가 있다라는 말을 하기는 어렵다”며 노화연구의 현주소를 진단했다. 후버 교수는 “시간이 갈수록 노화를 극복할 수 있는 혁신적인 방법이 나올 수도 있을 것”이라며 “아직 깜깜한 터널 안이지만 이제 곧 환한 터널 밖으로 나갈 수 있게 될 것”이라고 말했다. 1993년 노벨생리의학상을 수상한 리처드 로버츠(74) 미국 노스이스턴대 교수는 “노화는 자연적인 생명주기 현상으로 마치 질병처럼 다뤄 치료하고 젊음을 되찾는 일은 쉽지 않을 것”이라며 “노화연구는 다시 젊어지겠다는 것이 아니라 늙는다는 이유 때문에 삶의 질이 하락하지 않도록 노화의 메커니즘을 이해하고 죽는 순간까지 건강하게 살 수 있는 방법을 찾는 것에 초점을 맞춰야 한다”고 말했다. 행사에 참석한 노벨상 수상자들은 과학기술이 고령화 문제를 해결할 수 있는 유일한 방법은 아니지만 기초과학에 대한 꾸준한 투자를 하는 것이 고령화 문제를 해결하는데 중요한 단초를 마련해 줄 수는 있을 것이라고 입을 모았다. 특히 양자컴퓨터의 아버지로 불리는 2012년 노벨물리학상 수상자 세르주 아로슈(73) 꼴레주 드 프랑스 교수는 “양자기술이 실생활에 쓰이기까지는 아직 넘어야 할 산이 많은 만큼 고령화 사회에 양자기술이 어떤 영향을 미칠지 예측하기는 쉽지 않다”며 “1945년 핵자기공명기술이 개발됐을 때 현재 같은 MRI 기술로 활용될지 아무도 예상을 못했던 것처럼 양자기술처럼 기초과학에 꾸준히 투자하다보면 어떤 방식으로든지 결실이 나올 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

전남대-바이오트 기술이전계약 체결 척수 손상은 교통사고나 추락사고 같은 외부 충격이나 각종 질병으로 인해 발생할 수 있다. 문제는 척수손상이 일어날 경우 심할 경우는 손상부위 이하의 운동, 감각 기능이 마비되고 한번 손상된 척수를 원상회복 시키기가 쉽지 않다는 것이다.최근 줄기세포 기술이 발전하면서 신경조직의 재생을 통해 근본적인 치료도 가능할 것으로 기대되고 있지만 줄기세포를 정확한 손상부위에 부착시켜 신경세포로 분화시키기 쉽지 않다. 전남대 마이크로의료로봇센터가 최근 치료용 줄기세포를 척수나 손상된 연골부위에 정확하게 부착해 분화할 수 있는 마이크로의료로봇 기술을 개발해 관련 바이오 스타트업에 이전했다. 전남대 산학협력단과 마이크로의료로봇센터는 미국에 법인을 두고 있는 신생 바이오스타트업인 ‘바이오트’와 30일 기술이전 협약식을 체결했다고 밝혔다. 연구팀이 개발한 줄기세포 유도 마이크로의료로봇은 전자장으로 줄기세포를 정밀하게 환부로 유도해 신속하고 정확하게 부착하는 기술이다. 연구팀은 생분해성 고분자물질과 젤라틴을 결합시켜 구형의 생분해성 구조체를 만든 다음 젤라틴만 제거해 다공성 생분해 구조체를 만들었다. 여기에 나노 크기의 자성입자를 입혀 외부에서 자기장을 걸면 그에 따라 움직이는 자기구동 마이크로로봇이 되는 것이다. 이렇게 만들어진 자기구동 마이크로로봇 안에 성체줄기세포를 넣으면 ‘줄기세포 마이크로로봇’이 된다. 줄기세포 마이크로로봇은 주사기 속에 넣어져 손상된 척수나 연골에 주사한 뒤 자기장을 걸어 정확한 환부로 이동시킬 수 있게 된다. 줄기세포는 연골세포나 척수신경세포로 분화하고 마이크로로봇은 자연스럽게 체내에서 분해될 수 있다. 이 기술을 활용하면 줄기세포가 10분 내에 환부로 90% 이상 이동하게 된다.박종오 전남대 센터장은 “마이크로의료로봇은 약물을 표적으로 신속하고 정확하게 전달하는 기술로 외국 기술과 비교했을 때도 이동속도나 실질적 치료 기능에서 우위에 있다”며 “바이오트와 상용화 개발연구를 신속하게 진행해 미국 식품의약국(FDA) 인증 절차를 거쳐 의료분야 최대 시장이라고 하는 미국시장에 진출할 것”이라고 말했다.유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지금처럼 젓갈 넣어 담근 김치는 언제 나왔을까? “김치 없이 못 살아 정말 못살아.” 최근 들어 김치를 먹지 않는 사람들이 늘고 있다고는 하지만 김치가 없는 한국인의 식단은 설명하기가 쉽지 않다.그런데 지금처럼 젓갈을 넣고 양념을 버무려 먹는 김치는 언제부터 먹기 시작했던 것일까. 지금까지는 조선 후기인 18세기에 젓갈 김치가 처음 나왔다고 알려졌지만 이보다 200년이 앞선 16세기 이전에 나온 것으로 밝혀졌다. 한국식품연구원 부설 세계김치연구소 문화융합연구단 박채린 박사와 경북대 백두현 교수 공동연구팀은 16세기 이전 조리서로 추정되는 ‘주초침저방’에서 감동젓갈로 만든 ‘감동저’와 새우젓김치인 ‘동과백하해교침저’라는 것을 밝혀냈다. 이 같은 연구결과는 ‘한국식생활문화학회지’ 10월호에 실렸다. 세계 각국은 독특한 절임채소를 갖고 있는데 대부분이 소금이나 장, 식초 같은 것에 담근 장아찌 형태다. 그렇지만 김치는 생채소에 각종 향신채소와 양념을 넣어 버무려 발효시킨 것으로 중국의 파오차이나 일본의 쯔케모노 등 절임채소와도 차별화돼 독특한 음식문화를 형성하고 있다.특히 김치 양념소에 들어가는 젓갈은 동물성 발효식품이기 때문에 젓갈을 사용함으로써 김치는 동물성 및 식물성 영양물질과 유산균이 고루 만들어지게 된 것이다. 이 때문에 젓갈김치 제조시점은 한국의 음식문화사에서 중요한 변곡점이라는 평가를 받고 있으나 정확한 시점이 밝혀지지 않았다. 연구팀은 전북 고창에서 전통술을 연구하는 이상훈씨가 소장하고 있던 조선 전기의 조리서인 ‘주초침저방’을 분석한 결과 젓갈김치 2종의 조리법이 포함돼 있다는 사실을 확인했다. 지금까지 젓갈 김치에 대한 가장 오래된 기록은 조선 후기인 18세기에 나온 ‘증보산림경제’(1766년)에 있는 새우젓오이김치와 1700년대에 나온 ‘소문사설’에 실린 무김치였다. 감동젓갈은 작고 가느다란 새우로 만든 것으로 보라색을 띄고 있기 때문에 자하, 곤쟁이 등으로 불렸으며 조선시대에는 왕실진상품으로 올리던 고급 젓갈이었다. 감동저는 이 감동젓갈로 만든 김치이고 동과백하해교침저는 박과에 속하는 일년초인 동아와 새우젓을 버무려 만든 김치다. 이번 연구로 이 두 김치는 현존하는 기록으로 남은 가장 오래된 젓갈김치가 됐다.박채린 박사는 “이번 연구로 고춧가루가 한반도에 들어오기 이전인 조선 전기에도 젓갈을 이용함 버무림 형태의 김치문화가 있었다는 것을 입증했다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

농업과 첨단 기술이 결합한 농업테크의 대표 주자인 스마트팜은 기술을 통해 농업의 생산성을 높이는 효과를 가져와 미래 농업의 새 대안이 되고 있다. 농림축산식품부는 스마트팜의 보급을 통해 한국 농업이 새로운 전기를 마련할 수 있도록 지원함과 동시에 한국의 현실에 맞는 기술 개발을 위해 노력하고 있다. 농식품부의 김인중 창조농식품정책관으로부터 스마트팝의 의미와 정부 정책방향 등에 대해 들어봤다.-스마트팜이란 무엇이며 어떻게 적용하는지? “스마트팜은 온실·축사 등 농업 시설에 ICT를 접목해 PC 또는 스마트폰을 통해 언제 어디서나 원격·자동으로 작물과 가축의 생육환경을 적절히 제어할 수 있는 농장을 말한다. 노동력과 에너지, 양분 등을 기존 재배방식보다 덜 투입하고도 생산성과 품질향상이 가능하다는 장점이 있다.” -스마트팜을 도입한 배경은 무엇이며 도입에 따른 기대효과는? “개방화와 고령화, 영세한 영농 규모 등에 효과적으로 대응하고 우리 농업의 경쟁력을 높여 미래 성장산업으로 육성하기 위해 지난 2014년부터 정보통신기술(ICT)을 농업에 접목한 스마트 팜 보급 사업을 추진해왔다. 스마트팜이 농장에 도입된다면 환경·생육 정보를 과학적으로 분석해 원격·자동으로 제어함에 따라 생산량 증가와 노동력 감소 등을 가져올 것으로 본다. 더불어 단순 반복 작업, 위험한 노동으로부터 해방돼 농업인의 삶의 질 향상에도 기여할 것이다.” -스마트팜의 국내외 동향은 어떻게 되나? “네덜란드는 불리한 여건 속에서도 첨단 유리온실에 스마트팜을 적용해 세계에서 시설 농산물을 가장 많이 수출하는 농업 선진국이 됐다. 이스라엘은 사막이라는 척박한 환경에서 과학적인 점적관수를 통해 시설농업을 발전시키는 한편 축산분야에서도 젖소의 활동량에 따른 개체관리로 착유량을 향상시키는 등 ICT를 적극적으로 활용하고 있다. 우리나라의 경우 2000년대 중반부터 진행된 u-IT사업과 농업분야 R&D사업을 통해 스마트팜 관련 기술이 현장에서 검증되면서 꾸준히 발전 중이다. 스마트팜의 적용영역을 기존 시설원예·축사에서 노지, 수직형농장 등으로 다양화할 수 있도록 현장 실증 중에 있다. 더불어 비닐온실의 비율이 월등히 높다는 점을 고려해 온실과 기후여건을 반영한 한국형 스마트팜을 농가들이 쉽게 활용할 수 있도록 모델을 개발하고 보급할 예정이다.” -현재 국내 스마트팜 추진현황과 문제점은 무엇인가? “스마트팜 사업은 주산지 중심으로 보급 속도가 가속화돼 작년에는 도입 첫 해보다 보급실적이 약 8배 이상 증가했다. 그러나 아직 농업현장에서 의미 있는 혁신 거점으로 작용하기에는 보급률이 미흡한 실정이다. 농가 고령화로 인해 스마트팜 도입에 대한 성과 확신이 부족하고 ICT 활용에 어려움 등을 느끼는 농업인들이 많다. 또한 영농규모도 영세해 투자여력에 제한이 있어 초기투자와 관리 비용에 부담을 갖고 있다. 이에 따라 농민들이 유용하게 사용할 수 있는 간편한 스마트팜 보급과 더불어 맞춤형 활용교육 등이 필요한 상황이다.” -이를 극복하기 위한 방안 및 계획이 있다면? “농식품부는 이러한 현장의 문제점을 해소하고 스마트팜 확산을 가속화시키기 위해 다양한 유형의 선도모델 발굴과 성공요인 및 벤치마킹 포인트를 제시하고, 교육·기술지도·컨설팅과 A/S 등을 통해 역량을 강화하는 사업을 병행하고 있다. 실습형 교육장 및 권역별 현장지원센터를 확대하고, 초기 투자 여력이 부족한 농가를 위한 스마트팜 전용 모태펀드 조성 등 투자방식을 다양화하고 있다. 또한 국산 제품 성능 향상·기술 고도화를 통해 수출산업화를 지원하고 있다.” -스마트팜의 확산을 위한 기술 개발 정책은? “스마트 기자재 표준화의 범위를 확대하고 고도화하기 위해 노력하고 있다. 제품 간 호환과 운용성 향상 등 국내 ICT 기자재 경쟁력 제고를 위해 기자재·데이터 표준화를 스마트 팜 ARC 과제로 선정했다. 오는 2018년까지 국내표준을 맞춘 뒤 2020년에는 국제표준으로 고도화할 계획이다. 또한 우리나라 환경과 여건에 최적화된 스마트 온실·축사 모델 개발도 추진하고 있다. 2018년 생육관리 소프트웨어를 탑재한 모델을 개발·보급하고 2020년에는 인공지능형 자동 제어 모델로 확대할 방침이다. 업그레이드 된 모델이 현장에서 실증 완료되면 민간 기업으로 기술을 이전하고 보급 단가를 인하해 많은 농업인들이 사용할 수 있게 할 방침이다.” 박성태 특임논설위원

제임스 매티스 미국 국방부 장관은 28일 “북한은 결코 한·미동맹의 적수가 되지 못한다”며 핵실험과 미사일 발사 도발을 계속하고 있는 북한에 강력한 경고메시지를 보냈다. 매티스 장관은 이날 서울 용산 국방부 청사에서 송영무 국방부 장관과 제49차 한미안보협의회의(SCM)를 마친 뒤 공동기자회견을 갖고 모두발언을 통해 “북한이 절대 오해하지 말아야 할 부분이 있다”며 이같이 말했다. 그는 “(도널드) 트럼프 대통령도 분명히 말했듯, 동맹국을 보호하기 위한 미국의 확장억제 공약은 철통 같다는 말씀을 드린다”면서 “북한이 어떤 행위를 하든 상관없이 우리는 안정을 지키고 대한민국을 보호하기 위해 평화를 사랑하는 한국 국민과 함께할 것을 약속한다”고 강조했다. 매티스 장관은 또 “미국은 핵으로 무장한 북한을 수용하지 않는다”며 “지금과 같은 핵·미사일 개발 경로를 계속할 경우 북한에 매우 비생산적이고 안보를 저해하는 결과를 가져올 것”이라고 지적했다. 그는 또 “가장 유용하고 지지하는 방안은 외교적 해법이지만, 누차 말했듯이 외교 노력이 성공하려면 신뢰할만한 군사적 능력이 뒷받침 있어야 한다”면서 “미국이나 동맹국에 대한 어떤 공격도 분명히 격퇴될 것”이라고 말했다. 그는 북한이 핵을 사용한다면 “대량적이고 효과적, 압도적 군사적 대응에 직면하게 될 것”이라고 경고했다. 송 장관은 SCM 논의 내용과 관련, “미국의 확장억제 공약 실행력을 제고하기 위해 미 전략자산의 순환배치를 확대하고 다양한 억제 방안에 대해 협력을 강화해나가기로 했다”고 밝혔다. 그는 이어 “양국은 북한의 무모한 도발 행태에 대해 강력 비판하면서 북한의 비핵화 달성을 위한 한·미 양국의 외교적 노력을 굳건한 한미연합방위태세로 강력히 뒷받침해 나가기로 했다”고 덧붙였다. 송 장관은 “매티스 장관과 본인은 조건과 시기를 고려해 전작권 전환이 조속히 가능하도록 내년 SCM까지 전환 계획을 공동 발전시키기로 했다”면서 “특히 현재의 연합방위태세를 더 굳건히 발전시키는 방향으로 전작권 전환을 추진한다는 원칙에 합의했다”고 말했다. 두 장관은 이어진 질의응답에서 한반도 전술핵 재배치 문제에 대해 부정적 입장을 밝혔다. 송 장관은 “전술핵을 배치하지 않아도 될만큼 북핵 대응책을 분명히 갖고 있다”면서 “무엇보다도 재배치 하지 않는 것이 재배치 하는 것보다 국익에 훨씬 이롭다”고 말했다. 매티스 장관은 “김정은 체제와 북한 전체에 대한 목표 자체를 분리해서 생각해야 한다”면서 “북한의 비핵화를 위한 다양한 옵션을 갖고 있다”고 설명했다. 전술핵 재배치는 현재로서 고려하지 않는다는 얘기다. 군사적 옵션과 관련해 매티스 장관은 “군사 옵션은 아까도 말했듯 외교인력들의 비핵화 노력에 힘을 실어주기 위한 것”이라면서 외교적 해법이 우선돼야 한다고 강조했다. 그는 “북쪽 김정은 체제는 계속 역내 안정을 해치고 위협하고 있다”면서 “특히 한국민에게 더욱 중차대한 위협이 되고 있는데 (한미) 연합방위력은 여러가지 군사 옵션을 고려할 수 있고, 실제 이런 옵션은 보유하고 있다”고 말했다. 박홍환 전문기자 stinger@seoul.co.kr