병원이나 약국에서 처방받은 뒤 먹거나 바른 뒤 남은 것들을 무심코 화장실, 싱크대나 화장실 변기에 버리는 이들이 있다. 문제는 이렇게 버려진 약물은 강이나 토양으로 흘러들어가 환경오염을 시킬 뿐만 아니라 항생제 내성균을 만들어 다시 사람의 몸 속에 축적될 우려가 있다. 국내 연구진이 실제로 한강물을 채취해 분석한 결과 항생제 내성균을 전달할 수 있는 바이러스 유전자를 찾아냈다. 인하대 생명과학과, 명지대 생명과학정보학부, 중앙대 시스템생명공학과 공동연구팀은 한강물 속에 있는 박테리오파지라는 바이러스에서 항생제 내성을 일으키는 원인 유전자를 찾아내고 ‘한강 바이롬 베타락탐 분해효소’(HRV)라는 이름을 지었다고 8일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘마이크로바이옴’에 실렸다. 박테리오파지는 세균을 숙주 삼아 기생하는 바이러스로 지구상에 가장 많이 존재하며 강이나 바다 같은 물에서 존재하는 바이러스의 90% 이상을 차지하고 있다. 보통 박테리오파지는 세균 속에 침투한 뒤 숙주세균의 유전자를 획득해 다른 세균에게 전달하는 방식으로 생존하고 확산된다. 이 때문에 박테리오파지가 항생제 내성 유전자를 얻어 다른 세균으로 전파시키고 결국 사람에게까지 전달될 수 있다는 가설들이 제기됐다. 문제는 박테리오파지 연구를 위해서는 분리와 배양이 필수적인데 숙주세균의 배양이 어려워 이를 확인할 방법이 없었다.이에 연구팀은 한강의 6개 지점에서 10ℓ씩 표층수를 채취한 뒤 세균을 제거하고 바이러스만 농축했다. 그 다음 핵산 추출을 통해 130만개의 염기서열 조각을 얻었고 이 중 25개가 항생제 내성 유전자라는 사실을 밝혀냈다. 이들 항생제 내성 유전자는 베타락탐, 폴리믹신, 반코마이신 등 항생제에 내성을 보이는 것으로 확인됐다. 특히 이 가운데 4개 유전자는 가장 흔한 항생제 내성 유전자인 베타락탐 분해효소 유전자로 판명됐으며 이들 유전자의 염기서열은 이전까지 보고된 것과는 연관관계가 낮은 새로운 것이라는 점도 확인됐다. 조장천 인하대 교수는 “이번 연구는 박테리오파지에서 유래한 항생제 내성 유전자가 실제로 존재하고 있음을 보임으로써 이를 통한 전파가능성을 제기했다는데 의미가 있다”라며 “박테리오파지 유래 항생제 내성 유전자 이동을 추적하기 위해 파지 유전체에 대한 모니터링이 필요하다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19의 세계적 대유행(팬데믹)이 계속되는 주된 이유가 슈퍼 전파자에 의한 감염 확산 사례가 발생하고 있기 때문임을 시사하는 추가적인 증거를 과학자들이 발견했다. 미국 비즈니스인사이더 등에 따르면, 홍콩대와 프랑스 파스퇴르 연구소 공동연구진이 1월 23일부터 4월 28일까지 97일간 홍콩에서 발생한 코로나19 감염 사례 1000여 건을 조사해 전체 감염자의 20% 수준인 슈퍼 전파자가 2차 감염자의 80%에게 바이러스를 옮겼다는 것을 밝혀냈다. 이 연구는 출판 전 논문으로 아직 독립적인 전문가들에 의한 동료 검토와 면밀한 조사는 이뤄지지 않았지만, 그 자료는 명백한 패턴을 보여준다. 이들 연구자는 코로나19를 유발하는 바이러스에 걸렸을 때 감염됐을 가능성이 가장 높은 장소와 시간을 정하기 위해 접촉 경로를 상세하게 추적한 자료를 이용해 슈퍼 전파 사례들이 홍콩의 주된 감염 경로임을 알아냈다. 이에 대해 연구에 참여한 벤저민 카울링 홍콩대 교수는 “슈퍼 전파 사례들은 우리가 예상했던 것보다, 우연히라고 설명할 수 있는 것보다 훨씬 더 많이 발생하고 있다”면서 “슈퍼 전파의 잦은 발생은 우리가 상상했던 것 이상”이라고 설명했다. 이번 연구에서는 코로나19 2차 감염 사례 중 80%를 전체 감염자의 20%인 슈퍼 전파자가 관여하지만, 또다른 70%의 감염자는 2차 감염에 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 나머지 10%의 감염자가 주로 가족이나 직장 동료들과의 접촉으로 나머지 20%의 2차 감염에 대한 책임이 있는 것으로 확인됐다. 이는 사회적 노출이 가족이나 직장 노출보다 더 많은 2차 감염 사례를 낳는 것을 보여준다고 이들 연구자는 논문에 명시했다. 슈퍼 전파자에 의한 2차 감염 사례는 재생산지수(R0)가 1 이상으로 정의된다. 이는 한 명의 슈퍼 전파자가 10명 이상을 감염시켰다는 것을 의미한다. 반면 일반적인 2차 감염 사례의 R0는 0.2~0.3으로 한 사람이 다른 두세 사람을 감염시켰다는 것을 뜻한다. 사회적 거리 두기 등 감염 예방 조치로 R0를 줄일 수 있는데 만일 R0가 1 이하로 떨어지면 바이러스의 확산이 서서히 줄어드는 것이며 이 수치가 1 이상이라면 바이러스가 더 널리 확산하는 것을 말한다. 하지만 이번 연구가 보여주듯이 각 코로나19 환자에 의해 얼마나 많은 사람이 감염되는지에는 상당한 차이가 있다. 이런 자연적인 변동을 K 비율이라고 부른다. K 값은 몇몇 슈퍼 전파자 사례로 새로운 감염이 발생하는 정도를 추적한다. 이에 대해 연구진은 이런 슈퍼 전파자 사례에 초점을 맞추는 이유는 코로나19를 퇴치하는 핵심으로 이런 슈퍼 전파자를 억제하기 위한 노력이 필요하다고 말했다. 이들 연구자는 이번 결과가 홍콩만이 아니라 전 세계적으로 적용할 수 있다고 생각한다. 이에 따라 이들은 코로나19 팬데믹 상황에서 슈퍼 전파자 사례를 주요 문제로 파악한 몇몇 다른 연구를 인용했다. 여기에는 2차 감염 사례의 80%가 전체 감염자의 10%인 슈퍼 전파자에 의한 것임을 알아낸 연구가 포함됐다. 영국 런던위생열대의학대학원(LSHTM) 연구진은 지난달 합창단 모임과 운동 수업 그리고 업무 회의를 통해 슈퍼 전파 사례가 나올 수 있다고 밝혔다. 세계적 의학지 랜싯에 실린 이 연구에서 이들 연구자는 합창단원 61명 가운데 87%가 코로나19 감염으로 사망한 워싱턴주립합창단의 리허설을 사례로 들었다. 또한 2002, 2003년 싱가포르에서 현재 코로나19와 매우 비슷한 사스 감염 사례에 관한 2005년 연구에서는 전체 감염자의 6%인 슈퍼 전파자가 2차 감염의 80%에 관여한 것으로 확인됐다. 반면 73%의 다른 감염자는 2차 감염에 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 당시 연구진은 이 전염병을 통제하기 위한 주요 방법은 슈퍼 전파자들이 대혼란을 일으킬 수 있는 사례를 사전에 억제하는 것이라고 말했다. 슈퍼 전파는 요양원과 병원 그리고 종교 시설에서 일어나는 것으로 알려졌지만, 이들 과학자는 또 다른 특이한 사례에서도 일어날 수 있다고 말했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국 하버드대 연구진이 바퀴벌레에서 영감을 얻어 지금까지 나온 마이크로 로봇 가운데 가장 작으면서도 가장 빠르게 움직이는 로봇을 만들어냈다. 3일(현지시간) 하버드대에 따르면, 하버드 공학·응용과학대학(SEAS)과 하버드 생물영감공학연구소 공동연구진은 기존 모델보다 크기는 절반 정도밖에 안 되지만 거의 두 배 더 빠르게 이동하는 마이크로 로봇을 개발했다.이 로봇은 하버드 이동식 마이크로 로봇이라는 의미로 HAMR(Harvard Ambulatory Microrobot)로 불리는 길이 4.4㎝의 기존 모델보다 작은 길이 2.25㎝여서 HAMR-주니어라는 이름이 붙여졌다.HAMR-주니어는 크기가 작아졌지만, 이동 속도는 1초에 몸길이의 13.9배인 31.27㎝를 움직인다. 이는 초당 36.96㎝를 움직이는 기존 모델보다 상대적으로 거의 두 배나 빠른 것이다. 게다가 중량은 기존 1.65g에서 0.32g으로 5분의 1 수준으로 줄었지만, 적재 중량은 기존 1.44g에서 3.2g으로 오히려 늘었다. 이뿐만 아니라 이번 로봇은 도약하며 걷거나 능숙하게 회전하는 등 이동 능력까지도 개선됐다. 바퀴벌레 로봇 개발을 주도한 하버드 연구원 출신 카우식 자야람 콜로라도대 볼더캠퍼스 기계공학과 조교수는 “이 정도 크기의 대다수 (마이크로) 로봇은 매우 단순해 기본적인 이동 능력을 보여줄 뿐”이라면서 “그런데 우리는 크기 탓에 재주나 제어능력을 절충할 필요가 없다는 것을 이번 로봇으로 보여줬다”고 말했다. 이번 연구 성과는 이번주 2020년도 국제 로봇·자동화 컨퍼런스(ICRA·International Conference on Robotics and Automation)에서 발표됐다.사진=하버드대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

한국과 미국 연구진이 포스트잇처럼 쉽게 떼내고 자르고 구부릴 수 있는 LED를 개발했다. 세종대 나노신소재공학과 홍영준(사진) 교수, 물리천문학과 홍석륜(사진) 교수와 미국 텍사스대 공동연구팀은 기판에서 쉽게 떼어내어 자유롭게 접고 자를 수 있는 질화갈륨 마이크로 LED를 개발하고 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 4일자에 실렸다. 웨어러블 기기에 사용할 수 있는 유연한 LED 제작을 위해 기존에는 레이저로 박막 LED를 작게 가공한 다음 유연한 기판에 배열하는 방식이었다. 기판을 떼어내기 위해서는 화학적 식각이나 고에너지 레이저 조사 등 방법을 사용했는데 쉽게 깨져 구부릴 수 없다는 문제가 있었다. 연구팀은 유연하고 전기전도도가 높은 꿈의 신소재 ‘그래핀’을 사파이어 기판에 코팅해 단결정 마이크로 LED 수 만개를 만드는데 성공했다. 이렇게 만든 LED 패널은 접착 테이프로 쉽게 떼어낼 수도 있고 떼어낸 패널을 구부러진 표면에 붙여 작동시킬 수 있다. 실제로 1000 번 이상 반복적으로 구부려도 전기적 특성과 발광성능이 그대로 유지되는 것이 확인됐다. 연구팀은 이번 기술은 굴곡이 있는 표면이나 인체, 로봇 관절에 부착할 수 있는 웨어러블 디스플레이용 광원으로 사용될 수 있을 것으로 기대하고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구온난화로 인한 기후변화 때문에 지구는 점점 뜨거워 지고 있다. 기상청을 비롯해 세계기상기구(WMO)와 영국 기상청 등 기상당국은 올 여름도 역대급 더위가 찾아올 것이라는 예측을 내놓은 바 있다. 이런 예측을 증명하듯 경북 내륙지역은 6월의 시작과 함께 폭염특보가 발령되기도 했다. 뜨거워지는 지구를 식히기 위해서는 화석연료 사용을 줄이고 이산화탄소를 흡수할 수 있는 식물, 특히 나무를 많이 심는 방법이 제시되고 있다. 그렇지만 화석연료 사용도 줄지 않고 있으며 나무 군락지들도 점점 줄어들고 있는 상황이다. 이런 가운데 과학자들은 2050년이 되면 지구온난화를 막을 수 있는 최후의 보루인 맹그로브 나무가 지구상에서 완전히 사라질 것이라는 최악의 예측을 내놨다. 지구온난화를 막거나 늦출 수 있는 수단 하나가 사라지는 셈이다. 호주 맥쿼리대 지구환경과학과, 울릉공대 지구대기생명과학부, 지오퀘스트연구센터, 중국 홍콩대 지구과학과, 해양과학연구소, 미국 럿거스대 지구행성과학과, 싱가포르 난양공대 환경학부, 지구관측연구소 공동연구팀은 현재와 같은 온실가스 배출이 지속될 경우 2050년이 되면 해수면 상승으로 인해 멸종해 사라지게 될 것이라고 밝혔다. 이 같은 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 5일자에 실렸다. 나무에 따라 이산화탄소 흡수량이 다른데 소나무, 상수리나무, 잣나무 등이 비교적 높은 편인데 맹그로브 나무는 소나무보다 3배 가량 높은 이산화탄소 흡수량을 자랑한다. 열대, 아열대 해안가와 갯벌에서 군락을 이루는 맹그로브 나무는 약 80종으로 뿌리가 밖으로 노출돼 있는 것이 특징이다.전 세계 맹그로브 숲은 연간 이산화탄소 약 2280만t을 흡수할 뿐만 아니라 물고기의 산란장소이자 은신처, 먹이를 제공하고 태풍이 왔을 때 방풍림 역할까지 하는 것으로도 알려져 있다. 문제는 해양개발과 양식장 조성 등으로 인해 현재 전 세계 맹그로브 숲의 30~50%가 파괴됐다는 점이다. 연구팀은 지난 1만년 동안의 해양 침전물 데이터와 기후변화정부간협의체(IPCC)의 온실가스 농도 시나리오(RCP)에 따라 해수면 상승 정도에 따른 맹그로브 숲의 생존 가능성을 추정했다. 연구팀은 78개 지역을 대상으로 분석한 결과 1만년 전부터 4000년 전까지는 해수면 상승률이 연간 10㎜씩 상승한 뒤 거의 안정된 상태로 상승세가 멈춘 것으로 확인됐다. 그 기간 동안 맹그로브 숲이 확장되면서 지구 대기 중 이산화탄소를 저장해 온실가스 수준을 낮추는데 기여했다. 그렇지만 연구팀은 온실가스 배출 노력 없이 현재와 같은 수준으로 지구온난화가 계속될 경우 해수면 상승 속도는 연간 7㎜ 수준이 될 것으로 전망했다. 이렇게 될 경우 2050년이 되면 맹그로브 나무는 지구상에서 완전히 사라지게 될 가능성이 높아진다. 맹그로브 숲이 살아남기 위해서는 강도 높은 이산화탄소배출 억제 시나리오에 따라 해수면 상승이 연간 5㎜ 미만이어야 한다. 닐 세인틸리안 호주 맥쿼리대 교수(생물지리학)는 “온실가스 배출 억제에 대한 노력 없이 지금보다 이산화탄소 배출이 더 늘어날 경우 열대 해안선의 해수면 상승률은 매년 7㎜를 넘게 될 것이고 이는 맹그로브가 성장을 지속할 수 없게 만들 것”이라며 “맹그로브 생태계의 손실은 대기 중 이산화탄소 비율을 증가시키고 최종적으로는 지구온난화의 완충장치를 잃어 걷잡을 수 없는 최악의 상태를 만들게 될 것으로 보인다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

대기업집단 전문 데이터서비스 인포빅스가 어제 공개한 자료에 따르면 자산 총액이 10조원 이상인 34개 상호출자제한기업집단의 지난해 내부거래 금액은 총 182조 439억원으로 집계됐다. 이들 기업집단의 전체 매출액 1428조 9991억원 대비 12.7% 규모다. 공정거래위원회가 대기업집단의 내부거래 현황을 처음 공개한 지난 2011년의 12.04%와 큰 차이는 없다. 그룹별로는 SK그룹의 내부거래 비중이 26.0%로 가장 높았고 현대자동차그룹(20.1%), 포스코그룹(18.5%), 현대중공업그룹(18.0%) 등의 순으로 나타났다. 내부거래 비중이 가장 많이 상승한 기업집단은 KCC그룹으로 2018년 5.8%에서 2019년 7.6%로 1.8% 포인트나 상승했다고 인포빅스는 밝혔다. 대기업집단의 과도한 내부거래를 줄이려는 정부 정책에도 불구하고 크게 개선되지는 않았다는 의미다. 현행 공정거래법은 자산 5조원 이상의 대기업집단에서 총수 일가의 지분이 30%를 초과하는 상장사는 내부거래금액이 200억원을 넘거나 연매출의 12% 이상이면 규제 대상이 된다. 물론 내부거래가 모두 불법은 아니다. 공동연구와 비용절감 등 긍정적인 측면도 있다. 하지만 내부거래는 상속세, 증여세 등을 내지 않고도 총수 일가의 자녀들에게 부를 대물림하는 데 악용될 수도 있다. 일감몰아주기 등 부당한 내부거래는 언제라도 불법이나 탈법으로 이어질 소지가 많다. 대기업들의 과도한 내부거래는 중소기업과의 상생을 가로막는 반경쟁적 행위로 간주된다. 공정사회를 바라는 국민정서와도 맞지 않다. 대기업들이 계열사에 기술과 자금을 집중적으로 지원한다면, 기술력을 갖춘 중소기업이라도 살아남기 힘들 수밖에 없다. 팬데믹 등으로 모든 기업이 어려운 상황이지만 공정한 시장질서를 위해서는 부당한 내부거래는 사라져야 한다. 언제나 기회는 평등하고 경쟁은 공정해야 한다.

오래 기억되는 정보, 습득 1~2초 전에 해마 ‘발화율’ 상승… 인코딩 준비상태 뇌 다른 부분에선 별다른 변화 없어 전문가 “결국 해당 정보에 흥미 갖고 반복·지속 노출이 기억 잘하는 방법”“따뜻한 차와 파삭거리는 빵가루가 입천장에 닿는 순간 갑자기 온몸에 소스라치는 전율이 일었고, 나는 그 자리에 얼어붙어 몸 안에서 일어나고 있는 이상한 현상을 찬찬히 살펴보았다.” 많은 독자들에게 좌절감에 빠지게 만든 마르셀 프루스트의 걸작 ‘잃어버린 시간을 찾아서’의 한 대목이다. 우연한 자극에 의해 의식 저편에 묻혀 있던 기억이 되살아날 수 있음을 보여 주는 대표적인 장면으로 꼽히며 심리학자들은 이런 현상을 ‘프루스트 효과’라고 이름 붙였다. 사실 오래된 기억은 되살리기도 쉽지 않지만 왜곡되는 경우도 많다. 영국 더럼대 심리학과 찰스 퍼니휴 교수는 ‘기억의 과학’이라는 책에서 “진짜 기억과 가짜 기억은 상당히 비슷한 신경적 특징을 나타내며 다양한 편향이 기억에 영향을 미친다”고 지적하기도 했다. 뇌과학이 빠르게 발전하고 있지만 기억은 많은 부분이 여전히 미지의 영역으로 남아 있다. 이 때문에 기억은 시간여행과 함께 SF에서 가장 많이 다뤄지는 단골 메뉴이다.이런 가운데 미국 캘리포니아 샌디에이고대(UC샌디에이고) 심리학과, 애리조나주립대 실험심리학과, 뉴멕시코주립대 심리과학과, 샌디에이고 보훈병원, 배로신경과학연구소, 뉴로텍스뇌연구소 공동연구팀은 특정 정보가 기억되거나 기억되려 하기 이전에 이미 해마에서 기억할지 여부를 결정한다고 3일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 6월 2일자에 실렸다. 연구팀은 뇌전증 환자 34명을 대상으로 새로운 단어를 학습하도록 하면서 해마, 편도체, 전측대상회, 전전두엽 등 기억에 관여하는 부위의 변화를 뇌파검사와 기능성자기공명영상(fMRI)으로 측정했다. 그 결과 실험대상자들이 쉽게 기억하거나 오랫동안 기억하게 되는 단어들은 보거나 듣기 1~2초 전에 해마의 신경세포(뉴런)의 발화율이 높다는 것이 확인됐다. 해마 이외의 부분에서는 별다른 변화가 나타나지 않은 것으로 나타났다. 대뇌변연계에 위치한 해마는 장기기억과 학습, 감정적 행동을 조절하는 데 관여하는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 이처럼 정보 노출 전에 해마 뉴런의 발화율이 높아지는 것을 ‘인코딩 준비상태’라고 이름 붙였다. 연구팀에 따르면 인코딩 준비상태는 새로운 기억을 형성하는 데 중요한 뇌 부위인 해마가 선택적으로 활동을 증가시키는 것이다. 정보에 따라 인코딩 준비상태가 달라지는 정확한 메커니즘을 밝혀내기 위해 추가 연구를 진행 중이지만 기억력을 높이기 위해서는 해마를 인코딩 준비상태로 만들어 두는 것이 중요하다고 설명했다. 한편 오스트리아 과학기술연구원 세포신경과학부 연구팀은 단기기억이 형성되는 것은 소뇌와 대뇌 피질의 가장 작은 신경단위인 과립세포가 해마의 피라미드 신경세포로 얼마나 활발하게 신호를 전달할 수 있는가 여부에 달려 있다는 연구 결과를 신경과학 분야 국제학술지 ‘뉴런’ 6월 2일자에 발표했다. 지금까지 기억은 신경세포들 사이의 신호전달 강화를 설명하는 시냅스 가소성이나 외부 자극으로 인해 생기는 생화학적 변화인 엔그램 개념으로 설명해 왔었다. 시냅스 가소성은 세포 수준 이하의 차원에서, 엔그램은 기억의 전체 메커니즘 차원에서 설명하는 것이었는데 연구팀은 시냅스 가소성과 엔그램 사이의 구조적 상관관계를 설명한 것이다. 존 윅스테드 UC샌디에이고 교수는 “이번 연구들은 신경세포와 신호전달체계가 기억에 어떻게 영향을 미치는지 보여 주는 것”이라며 “결국 흥미를 갖고 해당 정보에 반복적이고 지속적으로 노출되는 것이 기억을 잘하는 방법”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국 매사추세츠공과대(MIT), 하버드대 응용공학부, 하버드의대 부설 브리검여성병원, 캐나다 토론토대, 스위스 취리히연방공과대(ETH) 공동연구팀은 ‘키리가미’ 기술을 응용해 미끄러운 표면에서도 미끄러지지 않게 해 주는 물질 구조를 만들었다고 3일 밝혔다. 이번 연구 결과는 의공학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링’ 6월 2일자에 실렸다. 키리가미는 일본의 종이접기 ‘오리가미’를 변형한 것으로 종이 평면에 선을 긋고 칼로 오린 뒤 당기면 3차원 구조물을 만들 수 있도록 한 종이절단 기술이다. 이번 기술을 신발 바닥에 적용하면 빙판이나 미끄러운 바닥에서 발생할 수 있는 낙상사고를 막을 수 있을 것으로 기대된다. 실제로 키리가미 코팅이 부착된 신발을 신으면 일반 신발보다 마찰력이 20~35% 증가하는 것으로 확인됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“Today Apple is going to reinvent the phone.”(오늘 애플은 전화기를 재발명할 것입니다.) 2007년 1월 미국 샌프란시스코에서 열린 ‘맥월드 콘퍼런스·엑스포’ 기조연설자로 나선 애플 CEO 스티브 잡스는 검은색 터틀넥 셔츠, 청바지, 운동화 차림으로 사람들 앞에서 이렇게 선언했습니다. 잡스의 선언 뒤 등장한 스마트폰은 더이상 통화나 문자만 하는 장치가 아니게 됐습니다. 애플의 아이폰은 휴대전화 개념과 시장 판도를 바꿔버렸습니다. 터치스크린 기능을 탑재하고 통화뿐만 아니라 음악을 내려받아 들을 수 있고 인터넷 검색까지 할 수 있는 아이폰을 처음 손에 쥐었을 때의 놀라움은 아직도 생생합니다. 스마트폰이 등장한 지 불과 13년밖에 안 됐지만 이제는 전 세계 성인 누구나 1대씩은 가지고 있을 정도로 대중화됐습니다. 물론 스마트폰의 과다 사용 때문에 나타나는 스마트폰 중독 같은 부작용이 사회적 문제가 되고 있기도 합니다. 스마트폰 화면에서 나오는 블루라이트(청색광) 때문에 생기는 건강 문제도 있습니다. 스마트폰 화면뿐만 아니라 컴퓨터, 태블릿PC 등 전자기기 디스플레이에서 방출되는 청색광에 오래 노출되면 안구건조증이 생기고 심할 경우 망막이나 수정체가 손상될 수도 있다고 합니다. 중국 중국과학기술대학 의대 뇌기능 및 질환연구소, 제1부속병원 안(眼)연구센터, 허베이대 생물·식품·환경학부, 쿤밍동물연구소 동물모델·인간질병메커니즘연구소, 안후이대 의대 기초의과학부, 상하이 고등뇌과학연구소, 줄기세포 및 재생연구소 공동연구팀은 밤에 2시간 이상 청색광에 지속적으로 노출될 경우 우울증에 빠지기 쉽다고 3일 밝혔습니다. 이번 연구 결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지인 ‘네이처 뉴로사이언스’ 2일자에 실렸습니다. 연구팀은 사람으로 치면 성인에 해당되는 생후 2~4개월 된 생쥐 20마리를 대상으로 오전 8시부터 오후 8시까지는 깨어 있고 나머지 시간은 잠을 자도록 훈련을 시켰습니다. 연구팀은 이 중 10마리는 3주 동안 잠들기 전 두 시간 동안 450㎚ 파장의 청색광에 노출시켜 깨어 있는 시간이 14시간이 되도록 했습니다. 나머지 10마리는 청색광에 노출시키지 않고 낮과 밤이 12시간씩 균형을 이루도록 했습니다. 청색광에 지속적으로 노출된 생쥐들은 일반 생쥐에 비해 미로나 밀폐된 공간에서 빠져나오는 탈출행동이 감소하고 설탕물이나 당분 함유 음식도 선호하지 않고 움직임이 줄어드는 등 전형적인 우울 증상이 늘어나는 것으로 확인됐습니다. 연구팀은 생쥐들이 청색광으로 인한 우울증에서 빠져나오는 데는 청색광에 전혀 노출되지 않는 상태가 3주 이상 이어져야 한다는 것도 확인했습니다. 어두운 밤, 인공 조명은 망막의 특정 유형 광수용체와 측좌핵 같은 뇌 부위와의 연결을 차단시키기 때문이라고 연구팀은 해석했습니다. 이불 속에 들어가 잠들기 전 ‘잠깐만’이라고 스마트폰을 만지작대다 보면 1~2시간은 금세 지나가는 경험을 누구나 했을 것입니다. 잠들기 어렵다고 스마트폰을 들었다가는 불면증은 물론 우울증까지 올 수 있으니 자제할 필요가 있을 것 같습니다. edmondy@seoul.co.kr

과학자들이 인간의 세포를 부분적으로 투명하게 만드는 실험 연구에 성공했다. 미국 캘리포니아대 어바인캠퍼스 등 공동연구진은 오징엇과에 속하는 한 연체동물의 특정 단백질을 이용해 인간의 신장 세포를 부분적으로 투명하게 만들었다고 밝혔다. 이 연구에서 이들 연구자는 오징어의 일종인 캘리포니아 화살꼴뚜기(학명 Doryteuthis opalescens)의 피부 조직에 있는 리플렉틴이라고 부르는 특정 단백질을 추출했다. 그러고 나서 이 단백질을 실험실에서 배양해 유전적으로 조작한 인간 배아 신장 세포에 주입하는 실험을 진행했다. 그 결과, 인간의 세포가 부분적으로 투명해졌다는 것이다.이에 대해 연구진은 이 기술은 앞으로 살아있는 인간의 세포나 조직 안에서 어떤 일이 일어나는지를 지금보다 명확하게 관찰하는 데 활용할 수도 있다고 설명했다. 연구진이 이용한 리플렉틴 단백질은 오징어나 문어 같은 두족류가 포식자 등의 위협을 회피할 때 사용하는 것이다. 이들 연체동물은 이 단백질로 색소포와 백색소포로 불리는 피부 조직의 층과 층 사이의 공간을 넓히거나 좁혀 빛의 파장을 조절해 피부를 투명하게 하거나 색을 바꿀 수 있다.특히 이들 연구자가 주목한 캘리포니아 화살꼴뚜기는 다른 두족류처럼 포식자를 피할 때 이를 활용해 몸을 위장하지만, 암컷의 경우 수컷의 접근을 막는 데도 사용하는 것으로 유명하다. 수컷은 투명할 때 몸속에 흰색 정소가 외부로 드러나는 데 암컷은 자신의 피부를 이와 유사하게 만들어 접근하는 수컷들을 단념시킨다는 것이다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’(Nature Communications) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

여주시는 엔토리서치와 기능성 굼벵이 먹이원 제조 공동연구개발 및 공동특허출원 합의서(MOA)를 체결했다고 3일 밝혔다. 이번 합의서 체결에 따라 여주시와 엔토리서치는 기능성 굼벵이(흰점박이꽃무지 유충)를 생산할 수 있는 발효톱밥 제조방법에 관한 공동연구를 실시하고, 특허를 함께 진행할 예정이다. 여주시는 2020년 곤충분야 시범사업을 확대하여 국·도비사업 등 8개소를 추진하고 있으며, 곤충산업과 관련된 규제 및 개선사항 등을 발굴하여, 곤충산업 발전에 이바지하고 있다. 또한, 시와 ㈜엔토리서치는 2019년 5월 업무협약(MOU)을 체결하고 흰점박이꽃무지 유충 표준사육기술 현장적응 실증시험과 곤충산업 활성화 위탁교육 등을 함께 추진한 바 있다. 신동원 기자 asadal@seoul.co.kr

재미 한인과학자가 환자의 체세포를 신경세포로 바꿔 뇌에 이식하는 방식으로 파킨슨병 치료에 성공해 주목받고 있다. 주인공은 김광수(66) 미국 하버드대 의대 교수이다. 김 교수가 주도한 매사추세츠종합병원, 보스턴아동병원, 다나파버-하버드대 암센터, 코넬대 의대, 한국 한양대 공동연구팀은 환자의 피부세포를 만능줄기세포로 유도한 뒤 신경전달물질인 도파민을 생성할 수 있는 전구세포를 만들어 60대 파킨슨병 환자의 뇌에 주입한 결과 운동능력을 회복했다고 2일 밝혔다. 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘뉴잉글랜드 저널 오브 메디슨’에 실렸다. 연구팀은 파킨슨병을 앓는 69세의 의사이자 발명가인 조지 로페즈라는 자원자에게 2017년과 2018년 두 차례에 걸쳐 환자 자신의 체세포로 만든 도파민 신경세포를 뇌에 이식했다. 수술 후 2년 동안 자기공명영상(MRI), 양전자방출단층촬영(PET) 등 다양한 검사를 통해 파킨슨병 증상이 완화된 것을 확인했다. 환자 자신의 세포를 이용했기 때문에 면역거부반응이 나타나지 않았으며 복용하는 도파민약의 양을 줄일 수 있게 됐고, 환자는 스스로 신발끈을 다시 묶을 수 있을 뿐만 아니라 수영, 자전거 같은 신체활동도 원활하게 할 수 있을 정도로 운동능력을 회복한 것으로 알려졌다. 신경생물학, 줄기세포 분야에서 세계적인 석학으로 김 교수는 서울대 미생물학과를 졸업하고 카이스트 생물공학과에서 석박사를 마친 뒤 미국으로 건너가 코넬대 의대, 테네시대 의대 교수를 거쳐 하버드대 의대 교수로 재직 중이다. 김 교수는 “10년 정도 후속 연구를 더 진행하면 맞춤형 세포치료가 파킨슨병 치료에 보편적 방법으로 자리잡게 될 것으로 기대한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

방대본 “이르면 오늘 청사진 밝힐 것” 국내 민관 연구진이 개발 중인 코로나19 항체후보물질의 치료 효능이 동물실험에서 확인됐다. 방역당국은 오는 7월쯤 사람을 대상으로 한 임상시험을 거쳐 내년 상반기 항체치료제를 도입한다는 계획이다. 중앙방역대책본부는 2일 국립보건연구원과 셀트리온이 공동연구를 통해 항체후보물질을 발굴했고, 이 후보물질을 코로나19에 감염된 족제비 15마리에게 투여한 결과 치료 효능을 확인했다고 밝혔다. 이주연 질본 신종 감염병·매개체 연구과장은 “치료 항체 물질을 투여한 족제비가 투여하지 않은 그룹에 비해 호전됐다”며 “특히 폐조직의 염증 부분이 많이 개선된 것을 확인했다”고 말했다. 이 과장은 “(사람 대상의) 임상시험 전 비임상자료를 확보했다는 데 의의가 있다”고 덧붙였다. 권준욱 방대본 부본부장은 “내년 상반기 항체치료제를 확보한다는 목표”라며 “빠르면 3일 오후 항체치료제 외에 전반적인 치료제, 백신, 방역물품, 의료기기 전반에 대한 청사진을 밝히겠다”고 말했다. 현재 특례수입절차가 진행 중인 ‘렘데시비르’는 코로나19 경증이 아닌 중증·위중 환자에게서 효과를 보이는 항바이러스제다. 권 부본부장은 “다만 렘데시비르만으로 코로나19 유행을 꺾진 못한다”고 덧붙였다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

국내 연구진이 퇴행성 뇌질환 치료에 단초를 마련할 것으로 기대되는 세포소기관 소통조절에 관여하는 단백질을 찾아냈다. 한국뇌연구원, 서울대, 포스텍 공동연구팀은 세포소기관인 미토콘드리와 소포체를 연결하는 막인 ‘MAM’을 만드는데 관여하는 단백질을 발견했다고 2일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’에 실렸다. 세포 안에는 다양한 세포 소기관이 존재하면서 막으로 된 접촉부위를 통해 소통한다. 특히 세포내 에너지 공장이라고 불리는 미토콘드리아와 단백질을 만들어 세포 곳곳에 전달하는 소포체를 연결하는 MAM에 위치한 단백질은 세포 내 지질대사와 자가포식 등 기능을 조절하는 것으로 알려져 있다. 미토콘드리아와 소포체가 만나면 MAM이 만들어져 칼슘 이동통로가 되는데 이 때 미토콘드리아로 칼슘이 과도하게 유입될 경우 미토콘드리아의 기능이 떨어지면서 각종 질병이 발생한다. 특히 퇴행성뇌신경질환 환자들의 유전자 변성이 해당 부위에서 많이 발견되고 있다. 연구팀은 MAM 단백질 구조를 분석하는데 필요한 새로운 방법을 고안해 인간 세포에서 MAM을 구성하는 115개의 단백질을 발견했다. 또 대면적 3차원 전자현미경으로 세포내 MAM 부위를 3차원으로 관찰한 결과 FKBP8 단백질이 MAM에서 칼슘수송에 필수 요소라는 사실을 밝혀냈다. 이번 연구로 퇴행성뇌신경질환 공통 원인으로 알려진 미토콘드리아의 칼슘 증가현상을 조절할 수 있는 단백질을 발견함으로써 알츠하이머병, 파킨슨병 등의 치료제 개발에 도움이 될 수 있을 것으로 평가받고 있다. 정민교 한국뇌연구원 박사는 “이번 연구결과는 세포소기관 사이의 네트워크가 제대로 이뤄지지 않으면 질병이 발생하는데 이에 관여하는 단백질을 정확하게 밝혀냄으로써 미토콘드리아 손상을 지연하거나 막을 수 있는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

경기도의회 보건복지위원회 이영봉(민주, 의정부2) 의원은 ‘경기북부 사회보장 발전 중기 계획 수립 연구’ 공동 연구진 회의를 주재했다고 2일 밝혔다. 지난 1일 경기도의회 의정부상담소에서 열린 회의에는 경기북부 소재 대학 사회복지학 교수 및 복지재단 관계자 등 총 8명이 참석했다. 이번 연구과제는 경기북부 지역의 열악한 사회보장 현황과 10개 시·군의 정확한 실태 분석을 통해 향후 발전 계획을 수립하기 위한 것이다. 참석자들은 ▲공동연구자(비상임연구위원) 관련 제출 서류 ▲공동연구 역할 ▲공동연구 분야 확정 ▲연구목차에 대해 활발한 논의를 주고받았다. 이 의원은 “경기북부 지역의 복지가 상대적으로 열악하고 불균등하다는 데 의견을 같이한다”면서 “향후 예산 지원 등이 가능하도록 노력하겠다”고 밝혔다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

재미 한인과학자가 환자의 체세포를 신경세포로 바꿔 뇌에 이식하는 방식으로 파킨슨병 치료에 성공해 주목받고 있다. 주인공은 김광수(66) 미국 하버드대 의대 교수이다. 김 교수가 주도한 매사추세츠종합병원, 보스턴아동병원, 다나파버-하버드대 암센터, 코넬대 의대, 한국 한양대 공동연구팀은 환자의 피부세포를 만능줄기세포로 유도한 뒤 신경전달물질인 도파민을 생성할 수 있는 전구세포를 만들어 60대 파킨슨병 환자의 뇌에 주입한 결과 운동능력을 회복했다고 2일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘뉴잉글랜드 저널 오브 메디슨’에 실렸다. 연구팀은 파킨슨병을 앓고 있는 69세의 의사이자 발명가인 조지 로페즈라는 자원자에게 2017년과 2018년 두 차례에 걸쳐 환자 자신의 체세포로 만든 도파민 신경세포를 뇌에 이식했다. 수술 후 2년 동안 자기공명영상(MRI), 양전자방출단층촬영(PET) 등 다양한 검사를 통해 파킨슨병 증상이 완화된 것을 확인했다.환자 자신의 세포를 이용했기 때문에 면역거부반응이 나타나지 않았으며 복용하는 도파민약의 양을 줄일 수 있게 됐고, 환자는 스스로 신발끈을 다시 묶을 수 있을 뿐만 아니라 수영, 자전거 같은 신체활동도 원활하게 할 수 있을 정도로 운동능력을 회복한 것으로 알려졌다. 일본 야마나카 신야 교수가 처음으로 유도만능줄기세포(iPSc) 기술을 개발한 뒤 황반변성증 환자가 iPSc를 이용해 세포치료를 받은 적이 있지만 병의 호전이 관찰되지 않았다. 이번 연구는 iPSc를 이용해 뇌질환 환자치료에 처음으로 시도했을 뿐만 아니라 실제적 증상의 완화를 이끌어 낸 것으로 평가받고 있다. 이 때문에 과학계에서는 iPSc 기술이 여러 종류의 난치병 치료에 쓰일 수 있다는 가능성을 제시한 것으로 보고 있다.신경생물학, 줄기세포 분야에서 세계적인 석학으로 김 교수는 서울대 미생물학과를 졸업하고 카이스트 생물공학과에서 석박사를 마친 뒤 미국으로 건너가 코넬대 의대, 테네시대 의대 교수를 거쳐 하버드대 의대 교수로 재직 중이다. 김 교수는 “안정성과 효능성 입증을 위해 더 많은 환자를 대상으로 임상시험을 수행하기 위해 미국 식품의약국(FDA) 승인을 받으려 필요한 절차를 밟고 있는 중”이라며 “10년 정도 후속 연구를 더 진행하면 맞춤형 세포치료가 파킨슨병 치료에 보편적 방법으로 자리잡게 될 것으로 기대한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

휘발유나 경유를 에너지원으로 하는 내연기관 자동차들이 내뿜는 오염물질은 지구온난화를 일으키는 주요 원인으로 지목받고 있다. 이 때문에 오염물질을 내뿜지 않는 전기차나 수소에너지차에 대한 관심이 높아지고 있다. 국내 연구진이 기존 리튬-이온 배터리보다 10배나 큰 에너지 밀도를 갖고 있으며 공기 속 산소로 충전할 수 있는 차세대 배터리인 리튬-공기 배터리의 에너지 저장 소재를 개발했다. 카이스트 신소재공학과, 숙명여대 화공생명공학부 공동연구팀은 원자 수준에서 촉매를 제어하고 분자 단위에서 반응물의 움직임 제어가 가능한 리튬-공기 배터리용 에너지 저장 전극소재를 개발했다고 1일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 사이언스’에 실렸다. 리튬-이온 배터리는 에너지 밀도를 높이는데 한계가 있기 때문에 전기자동차처럼 높은 에너지 밀도를 요구하는 장치들의 발전 속도를 따라가지 못한다. 이 때문에 높은 에너지 밀도를 갖는 배터리 기술을 개발하기 위한 연구가 활발하다. 그 중 하나가 리튬-공기 배터리이다. 리튬과 공기 중 산소가 결합되는 방식인 리튬-공기 배터리는 무게당 에너지 저장 밀도가 높지만 충방전 사이클이 빠르다는 문제가 있다. 연구팀은 이 같은 문제를 해결하기 위해 원자 수준의 촉매를 제어하는 기술과 금속유기구조체(MOFs)를 만들어 촉매 전구체와 보호체로 사용할 수 있게 했다. 이번에 개발한 금속유기구조체는 1g만으로도 축구장 크기의 넓은 표면적을 갖는 것으로 알려졌다. 이를 통해 충방전 사이클 수를 3배 이상 늘어난 것도 확인했다. 강정구 카이스트 신소재공학과 교수는 “이번 연구는 원자 수준의 촉매 개발 뿐만 아니라 다양한 소재개발 연구분야로 확장할 수 있을 것”이라며 “금속-유기 구조체 기공 내에서 원자 수준의 촉매 소재를 동시에 생성하고 안정화하는 기술은 수십만 개의 금속-유기 구조체 종류와 촉매 종류에 따라 다양화가 가능하다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

■ 특별법의 제정은 문화재보호법의 한계 보여줘 지난 5월 20일, 국회에서는 세간의 주목이 집중된 ‘형제복지원’ 사건 등을 다루는 과거사 법안 등 140여 건의 법이 동시에 통과되었다. 그러나 이 중에는 주목받지 못했으나 매우 의미 있는 법안이 통과되었는데, 그것은 ‘역사문화권 정비 등에 관한 특별법’의 제정이다. 　2019년 4월 발의되어 이번에 통과된 특별법에는 몇 가지 중요한 점이 있다. 먼저 1962년 제정된 ‘문화재보호법’이 한계에 이르렀다는 것을 밝힌 것이다. 당시 문화재보호법은 문화재의 반출이나 훼손 등이 심각한 상황에서 이를 보호하기 위한 것이었으나, 1933년의 ‘조선보물명승천연기념물보존령’과 1950년 제정된 일본의 ‘문화재보호법’을 모방하여 급히 제정되었다. 이런 배경으로 보호법의 입법목적, 문화재라는 용어, 문화재의 분류 등이 매우 유사하다. 문화재보호법은 민족의 역사와 고유성을 담고 있어야 한다는 점에서, 일제 청산을 하지 못한 대표적인 사례이기도 하다. 그 후 40여 차례에 이르는 개정과 관련법의 제정으로 보완을 거듭하였으나, 역부족이라는 것이 이번에 드러내게 된 것이다. 특별법 제정의 배경에는 문화재 한 점, 한 점과 같은 (點)단위 보호 정책에서 역사유적지구와 같은 면(面)정책으로의 전환이 필요하다는 점이 제기되었다. 2015년 유네스코에 등재된 백제역사유적기구, 2000년 등재된 경주역사유적지구 등이 사례이다. 이러한 경향은 최근 유네스코에 등재된 한국의 사찰이나 서원도 개별 유산보다 시리즈로 소개되는 것을 보아도 알 수 있다. 유산이 담고 있는 희소성만이 아닌 역사성과 고유성 등 정신적 측면이 더욱 부각 되고 있음을 알 수 있다. 또한 문화유산의 활용이 필요하다는 점이다. 집도 사람이 사는 곳과 살지 않은 곳에 따라 보존에 큰 영향을 미친다. 이런 점에서 국립박물관 수장고에서 햇볕 한 번 보지 못한 유물들에 대한 정책적 전환이 시급하다. 특별법은 고대역사문화권을 중심으로 고구려, 백제, 신라, 가야, 마한, 탐라 권역을 지정하고 가치를 재조명하기 위해 역사와 문화유산을 연구·조사하고 발굴·정비하도록 하였다. 이를 기초로 하여 역사문화권을 중심으로 역사문화도시로 개발하여 지역경제에 이바지하도록 하였다. 또한 지방자치단체는 역사문화권 정비 및 역사문화환경의 조성과 관련된 각종 활동의 체계적 수행 및 연속성 보장을 위하여 역사문화권 연구재단을 둘 수 있도록 하였다. 특별법이 통과되자 이를 가장 앞장서 환영한 곳은 경남도를 비롯한 가야역사문화권과 나주시를 비롯한 마한역사문화권이다. 특히 가야역사문화권은 국외 반출된 가야 문화재환수활동 등 가야역사되찾기 활동을 영호남단체장 등을 중심으로 활발히 전개하고 있기 때문에 특별법의 제정이 더욱 반가울 것이다. 　■ 백제권역 공동연구, 발전방안 마련 긴요하다 반면 서울, 경기, 충청, 전북을 아우르는 백제문화권의 자치단체에서는 아직 공식적인 입장 표명이 없다. 백제권역은 공주, 부여, 익산을 중심으로 백제역사유적지구를 2015년 유네스코 등재한 이후 2016년 서울의 한성백제 등을 포함하는 확장 등재를 위해 서울시와 충남도, 전북도가 업무협약을 맺은 이후 이렇다 할 성과를 거두지 못하고 있다. 금번 특별법의 제정은 답보 상태에 있는 백제권역의 역사문화유산 연구와 활용에 전환점을 마련해 줄 것이다. 이를 위해 유산이 집중된 익산, 부여, 공주, 논산을 중심으로 하여, 민초들의 역사가 응축된 내포권역의 서산, 보령과 백제 산성 등이 집중적으로 분포된 대전시, 백제 부흥의 전초기지인 세종시 등으로 범위를 확장하면서 구체적인 성과를 내야 한다. 최근에는 경기도 김포, 화성, 하남, 화천 등지에서도 백제 관련 유물이 출토되고 있다. 가야유적 발굴지인 영호남의 기초단체들이 가야사연구와 문화재환수, 복원을 위해 힘을 모으듯이 백재 유물이 출토되는 지자체들이 함께 모여야 한다. 이런 점에서 면(面) 단위로의 확장과 함께 ’시간과 사람‘을 담은 입체적 콘텐츠의 발굴과 개발로 백제권역을 ‘세계역사문화관광도시’로 발전시켜야 한다. 이상근 문화유산회복재단 이사장

오는 31일은 세계보건기구(WHO)가 지정한 ‘세계 금연의 날’이다. 흡연은 폐질환과 심혈관질환, 악성종양의 원인으로 지목받고 있어 흡연자들은 금연을 시도하는 이들이 많다. 그렇지만 성공률은 낮다. 요즘은 흡연을 줄이거나 일반담배보다 순하고 건강에 악영향을 덜 미칠 것이라는 인식 때문에 궐련형 전자담배나 액상형 전자담배를 이용하는 사람들이 늘고 있다. 그렇지만 전자담배를 사용하는 사람들의 입 속은 심각한 치주염 환자와 비슷한 상태라는 연구결과가 나와 전자담배가 일반담배보다 안전하지 않다는 사실을 다시 한 번 확인시키고 있다. 미국 오하이오주립대 보건과학대, 의대 치의학부, 법학과, 오하이오주립대 부설 웩스너메디컬센터, 통합암센터 공동연구팀은 젊고 건강한 사람들도 전자담배 흡연 3개월 만에 입 속에 치주염 환자와 비슷한 수준의 세균이 발생해 제대로 검진과 치료를 받지 않을 경우 심폐질환과 다양한 질병을 유발시킬 가능성을 높인다고 29일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 28일자에 실렸다. 연구팀은 현재 구강질환 징후를 보이지 않는 123명의 잇몸 아랫쪽에서 치태(플라그)를 채취했다. 이들은 흡연자 25명, 비흡연자 25명, 전자담배 사용자 20명, 담배를 피우다 현재 전자담배만 피우는 25명, 궐련과 전자담배를 함께 피우는 사람 28명으로 구성됐다. 잇몸 아랫쪽은 음식이나 치약, 담배 등 입안 환경변화에 바로 반응하지 않기 때문에 입 속 환경을 파악하기 좋은 샘플로 알려져 있다. 연구팀은 샘플의 DNA 염기서열을 분석을 통해 입 속 미생물의 종류와 기능을 파악했다. 연구팀은 흡연자들의 입 속에는 비흡연자들에 비해 염증을 유발시키는 미생물들이 비정상적으로 많은 것을 확인했다. 특히 이전에는 어떤 종류의 흡연을 하지 않았던 21~35세 젊고 건강한 남녀들 중 전자담배를 피운지 4~12개월 밖에 안된 사람들의 입 속 유해 미생물의 종류와 수가 놀라울 정도로 많았다. 일반 담배를 피운 사람들보다도 유해미생물이 더 많은 것으로 나타났다.제1저자인 서커스 가네산 오하이오주립대 치대 교수는 “이번 연구는 니코틴 등 담배 속 유해물질을 떠나 흡연 행위가 입 속 미생물의 변화 같은 구강건강에 미치는 영향에 초점을 맞췄다”라며 “전자담배가 일반담배보다 입 속 유해미생물을 늘리는 이유는 뜨거운 증기가 입 안의 각종 세균들이 잇몸이나 치아에 오래 달라붙어있게 할 뿐만 아니라 유해미생물이 생존하기 좋은 환경을 만들기 때문”이라고 강조했다. 전자담배들은 니코틴을 줄이고도 일반 담배를 피우는 것과 똑같은 느낌을 주기 위해 글리세롤과 글리콜로 구성된 성분을 첨가하는데 이것이 기화되면서 유해미생물에 영양을 공급하게 된다는 것이다. 연구팀에 따르면 어떤 방식으로든 담배를 피우는 것은 구강건강에 있어서 최악의 선택이라고 지적했다. 특히 담배를 줄이거나 금연의 중간단계로 전자담배를 선택하는 사람들이 있는데 이런 경우 입 속 유해미생물은 더 급격하게 늘어난다고 설명했다. 연구를 총괄한 푸니마 쿠마르 오하이오주립대 치대교수(구강생물학)는 “이번 연구는 전기를 이용해 열을 발생시켜 니코틴 액체나 연초고형물을 태워 증기를 마시는 전자담배는 놀라울 정도로 짧은 시간에 구강 건강을 심각하게 악화시킨다는 것을 보여주고 있다”라고 말했다. 쿠마르 교수는 “이번 발견은 전자담배가 흡연으로 인한 폐해를 줄이는데 도움을 준다는 담배회사들의 주장이 말도 안된다는 것을 보여주는 사례”라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

경기도경제과학진흥원 바이오센터는 29일 전남생물산업진흥원 천연자원연구센터와 의약품·화장품·건강기능식품 개발을 위한 공동연구협약을 체결했다. 양 기관은 신종 코로나19 확산 예방을 위해 협약식 대신 각자 협약서에 사인하는 서면 협약을 했다. 협약에 따라 양측은 연구인력과 인프라를 활용해 바이오 신소재 개발을 위한 소재발굴, 고부가가치 창출을 위한 경기도·전남도 지역특화 소재 발굴 등을 위한 공동연구에 나서게 된다. 바이오센터는 2010년부터 ‘초고속 대용량 기능성 소재개발(HTS)’ 시스템을 통해 21만개의 합성화합물, 2만2000개의 천연물 추출물, 7만6000개의 바이오 소재를 확보하고 있다. 천연자원연구센터도 전남지역 250여종의 천연자원 데이터베이스(DB)를 구축하고, 60여종의 기능성을 규명하는 등 국내 천연자원의 상용화를 위한 연구노하우를 축적하고 있다. 앞서 양 기관은 올 1월 21일 바이오 소재 자원을 활용한 제품개발과 지역산업발전을 위한 업무협력 협약을 체결했다. 김판수 바이오센터장은 “이번 협약을 통해 양 기관이 미래 바이오산업을 선도할 수 있는 연구 성과를 내기 위해 노력하겠다”고 말했고, 이학성 천연자원연구센터장도 “각 지역을 대표하는 바이오 기관이 지역 경계를 넘은 공동연구를 통해 대한민국 바이오기업에 도움이 되는 실질적 성과를 낼 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다. 김병철 기자 kbchul@seoul.co.kr