남자형제가 있는 쌍둥이 여자아이가 여자형제가 있는 쌍둥이 여자아이보다 수입이 적고 자녀도 덜 낳는 경향이 있다는 연구 결과가 나왔다. 이 같은 결과가 나온 이유에 대해서는 추가 연구가 필요하지만 일단 연구자들은 태아 시절 남성호르몬인 ‘테스토스테론’의 노출정도 차이 때문인 것으로 해석하고 있다. 노르웨이 경제대학, 미국 노스웨스턴대, 에모리대 소속 행동경제학자와 생물인류학자들은 1967~1978년에 노르웨이에서 태어난 73만명 중 1만 3800쌍의 쌍둥이에 대해 분석해 이 같은 결과를 얻었다고 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 19일자에 실렸다. 출산 1000건 당 4건 비율로 태어나는 이란성 쌍둥이 중 절반은 남녀 쌍둥이이다. 남녀 쌍둥이의 경우 남자아이가 만들어 낸 테스토스테론 중 일부가 여자아이에게 전달될 수 있는데 과학자들은 이같은 현상이 여자아이의 성격이나 태도, 사회적 성공 등에 어떤 영향을 미칠지를 두고 논쟁을 벌여왔다. 연구팀은 노르웨이에서 태어난 1만 3800쌍 쌍둥이들을 대상으로 남-녀 이란성 쌍둥이로 태어난 여자아이와 여-여 이란성 쌍둥이로 태어난 여성을 비교했을 경우 남녀 쌍둥이 중 여자아이가 고등학교, 대학교 졸업 확률은 여-여 쌍둥이 여자아이보다 각각 15.2%, 3.9% 낮게 나타났으며 결혼할 확률도 11.7% 낮은 것으로 조사됐다. 또 자녀수와 수입도 5.8%, 8.6% 낮은 것으로 나타났다. 기존 연구에서도 남자형제와 같이 있는 쌍둥이 여자아이는 여-여 쌍둥이나 쌍둥이가 아닌 여자아이에 비해 남자아이와 비슷한 골격이나 뇌를 갖고 있는 것으로 알려졌다. 연구팀은 남자형제와 자궁을 나눈 여자아이들은 흔히 ‘선머슴 같은 여자아이’로 불리며 남자아이들처럼 감정적이고 공격적으로 행동하는 경향이 커 성장 후 생활에도 영향을 미치는 것으로 분석했다. 크리스토퍼 쿠자와 노스웨스턴대 진화인류학 교수는 “이번 연구는 남자-여자 이란성 쌍둥이로 태어난 여성의 사회경제적 성공률 저하 현상의 일부분을 보여준 것”이라며 “남성호르몬이 많아 공격적이고 남성적인 여성들은 전통적 성규범 차원에서는 사회적으로 보이지 않게 배척되는 경우가 많기 때문에 이 같은 효과가 나타날 수 있다”라고 설명했다. 쿠자와 교수는 “이번 연구결과는 태아시절 생물학적 차이가 여성을 바라보는 사회적 분위기에 따라 경제적 차이로 나타날 수 있다는 것을 보여주고 있는 만큼 분명 문화적 영향도 분명 있을 것”이라며 “세계 여러 지역에서 같은 연구를 진행할 필요가 있다”고 덧붙였다. 그러나 이번 연구결과에 대해 반론도 만만찮다. 생물인류학자인 탈리아 멜버 일리노이대 교수는 “여성 안의 테스토스테론이 행동, 성격, 태도에 미치는 장기적인 영향에 대한 학자들의 관심이 높아지고 있기는 하지만 태아 시절 엄마 뱃 속에서 테스토스테론에 노출되는 정도에 따라 여성의 삶이 변할 수 있다는 생각은 성급하고 기정사실처럼 받아들여지는 것은 문제”라고 지적했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

카이스트 생명화학공학과 이도창, 김신현 교수팀이 반도체 나노막대가 일렬로 배열된 나노미터(㎚) 두께의 편광필름을 개발하는데 성공했다고 20일 밝혔다. 이번 기술은 나노과학 분야 국제학술지 ‘나노 레터스’ 최신호에 실렸다. 반도체 나노막대는 막대의 방향에 따라 편광을 내는 독특한 광학 특성을 갖고 있다. 반도체 나노막대를 활용한 디스플레이 필름 제작 시도는 많았지만 표면이 불균일해지고 두꺼워져 대부분 실패했다. 연구팀은 공기와 제조용액 계면과 나노막대 간 인력, 나노막대들 사이의 인력을 순차적으로 조절함으로써 균일한 단일층 두께의 나노막대 필름을 만드는데 성공했다. 이번 기술을 활용하면 빛의 소실을 최소화해 디스플레이의 효율과 화질을 높이고 디스플레이의 두께를 얇게 만들 뿐만 아니라 제작비용도 낮출 수 있을 것으로 기대되고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

뮤지컬 ‘잭 더 리퍼’는 19세기 말 영국 런던의 얼굴 없는 연쇄살인범 잭 더 리퍼가 벌인 살인 사건과 그 이면에 숨겨진 사랑 이야기를 다루고 있습니다. 2006년 체코에서 초연된 뒤 한국에서는 2009년 공연을 시작해 올해까지 10년 동안 인기를 끌고 있는 작품입니다. 낭만적인 음악과 멋진 배우들의 열연 덕분에 잭 더 리퍼 사건은 낭만적으로 보이기까지 합니다. 그렇지만 착각하지 말아야 할 것은 잭 더 리퍼가 런던을 활보할 당시는 영국 전체가 공포에 휩싸였을 정도로 살벌한 분위기였다는 점입니다. ●빅토리아 여왕 때 런던 연쇄살인범 ‘잭 더 리퍼’ ‘해가 지지 않는 나라’로 대제국을 이루고 있었던 빅토리아 여왕 재위 시절이었던 1888년, 유난히 무덥고 비까지 내린 직후라서 습도까지 높았던 8월 7일 저녁 이스트런던의 화이트채플에서 첫 번째 희생자가 발생했습니다. 사건 현장에 출동한 경찰들은 범행이 너무 잔혹해 어느 정신병자의 소행으로 생각했는데, 공식적으로 알려진 것만 해도 11월 10일까지 3개월 동안 20~40대 거리의 여성 5명이 똑같은 방식으로 살해됐습니다. 이 연쇄살인은 잔혹한 범행 수법과 살인 예고에 옐로페이퍼들의 자극적 보도까지 더해지면서 이전에 벌어졌던 살인 사건들보다 많은 사람들에게 알려지게 됐습니다. 용의자로 빅토리아 여왕의 손자이자 왕위 계승 2순위인 클래런스 애번데일 공작인 앨버트 빅터가 지목되자 빅토리아 여왕이 분노에 휩싸여 영국 경시청을 강하게 질타하며 검거 방법을 직접 지시하기도 했다는 후문도 있습니다. 과학수사라는 개념 자체가 없던 시절이다보니 경찰의 초동수사 부실로 범죄 현장이 훼손되고 지문 확보조차 되지 않다보니 아직까지 ‘콜드케이스’(미제사건)로 남아 있습니다. 그런데 영국 리버풀 존무어대 약학·생물분자과학연구실, 리드대 유전자·보건·치료연구소 공동연구팀이 새로운 유전자 분석법을 활용한 결과 130여년 전 연쇄살인범 ‘잭 더 리퍼’의 정체를 확실히 밝혀냈다고 주장하고 나섰습니다. 이들의 연구결과는 법의학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 포렌식 사이언스’ 3월호(3월 13일자)에 실렸습니다. ●희생자 숄 묻은 피로 유전자 분석… 학술지 등재 연구팀은 1888년 9월 30일 살해된 네 번째 희생자인 46세의 캐서린 애드도스의 숄에 묻은 피와 정액에서 추출한 DNA를 증폭시키고 미토콘드리아DNA를 분석한 결과 당시 유력한 용의자 중 하나였던 23세의 폴란드계 유대인 아론 코민스키가 범인이 확실하다고 밝혔습니다. 코민스키가 범인이라는 주장은 이전에도 있었지만 과학적 분석 결과가 국제학술지에 공식적으로 실린 것은 처음입니다. 이번 분석에 따르면 목격자들의 증언과 마찬가지로 범인이 당시 흔치 않았던 갈색 머리칼과 갈색 눈을 가졌다는 사실도 확인됐습니다. 2014년 사설탐정 러셀 에드워즈가 ‘네이밍 잭 더 리퍼’라는 책에서 코민스키를 살인범이라고 지목했지만 법의학자들은 살인범으로 그를 지목하게 된 분석 과정이 자세하지 않아 신빙성이 낮다고 비판했습니다. CSI 같은 미국 드라마에서도 볼 수 있듯이 범죄 현장의 보존과 그를 통한 증거 확보가 범인 검거에서는 매우 중요합니다. 증거물이 오래되고 오염됐을 가능성도 배제할 수 없기 때문에 이번 연구결과도 신뢰할 수 없다는 반론이 있는 것도 사실입니다. 그렇지만 과학기술이 발전할수록 완전범죄는 추리소설 속에서나 나오는 얘기가 되지 않을까 싶습니다. edmondy@seoul.co.kr

어릴 적 누구나 한 번은 들었던 한국 고전 ‘심청전’ 마지막 장면에는 앞을 못보는 심봉사가 죽은 줄만 알았던 딸 심청의 목소리를 듣고 깜짝 놀라 앞을 보게 된다는 이야기가 나온다. 과학자들은 심봉사가 눈을 뜰 수 있었던 것은 심리적 요인으로 인해 앞을 보지 못했기 때문에 가능한 것이라고 분석하기도 한다. 실제 망막 이상 등 다양한 생물학적, 신체적 요인으로 앞을 보는 사람이 갑자기 정상으로 돌아오기는 쉽지 않은 일이다. 그런데 미국 캘리포니아 버클리대(UC버클리) 분자세포생물학과, 로렌스버클리 미국립연구소, 오레곤대 의대, 코넬대 의대, 스위스 취리히연방공과대(ETH Zurich) 생명공학과 공동연구팀이 망막 이상으로 앞을 보지 못하는 생쥐에게 광수용체 유전자를 삽입한 결과 시력을 되찾았다고 18일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 16일자에 실렸다. 전세계 55세 이상 성인남녀 10명 중 1명꼴인 약 1억 7000만명이 노인성 황반변성 현상을 앓고 있으며 170만명 정도는 40세를 전후해 시력을 잃을 수 있는 유전병인 망막색소변성증에 시달리고 있다. 특히 망막색소변성증에 대해서는 현재로서는 마땅한 치료방법이 없다. 안경 형태의 인공망막 기술이 있지만 사용이 불편할 뿐만 아니라 시력 확보에는 도움이 되지 않고 장비 자체의 비용이 비싸다. 유전적 치료법들도 시도되고 있지만 망막색소변성증의 원인이 되는 유전적 돌연변이만도 250개 이상이 되기 때문에 쉽지 않다.이런 돌연변이 유전자가 망막의 광수용체 세포를 공격해 빛을 받아들일 수 없게 만드는 것이다. 시력을 완전히 잃더라도 10% 정도의 망막과 망막신경절 세포 일부가 남는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 이번에 생쥐실험을 통해 시각정보를 받아 뇌로 전달하는 신경세포인 망막 신경절세포 90%를 회복시키는데 성공한 것이다. 연구팀은 동물의 생체에 영향을 미치지 않는 무해한 바이러스(아데노 관련 바이러스)에 생명공학적으로 변형시킨 녹색광 수용체를 실어 생쥐에게 주입했다. 그 결과 한 달 뒤 생쥐들은 일반 생쥐와 마찬가지로 장애물을 아무런 문제 없이 통과하고 빛 자극에도 반응하는 것이 확인됐다. 연구팀은 일단 사람에게도 이 같은 치료법이 적용될 수 있는지를 확인하기 위해 추가 연구를 진행 중이다. 에우드 이사코프 UC버클리대 교수는 “이번 기술이 사람에게도 적용가능하다는 결론이 나온다면 망막색소변성증의 진행을 멈추거나 늦출 수 있을 것”이라며 “시력을 잃어 빛에 대한 민감성이 떨어진 사람이 시력을 회복했을 때 나타날 수 있는 현상에 대해서도 추가 연구가 필요하다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 바이오센서를 반창고처럼 붙인 것만으로도 핏속에 있는 각종 질병원인물질을 감지할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다.연세대 최헌진 신소재공학과 교수팀은 혈액 속 존재하는 질병마커를 실시간으로 감지할 수 있는 시스템을 개발했다고 18일 밝혔다. 이번 연구결과는 나노과학 분야 국제학술지 ‘나노레터스’ 최신호에 실렸다. 최근 질병의 조기진단을 위해 바이오센서를 피부에 부착해 땀이나 눈물, 소변을 분석하는 기술들이 나오고 있다. 그렇지만 질병 원인물질은 대부분 땀이나 소변 등으로 배출되기보다는 혈액 속에 머물기 때문에 피부에 부착한 바이오센서로 질병진단을 하는 것은 쉬운 일이 아니다. 가장 좋은 방법은 혈액을 뽑아 분석하는 것이지만 환자의 불편함은 물론 복잡한 전처리 과정을 거쳐야 하며 대형 장비로 분석해야 하기 때문에 실시간으로 조기 진단할 수 없다는 단점이 있다. 연구팀은 실리콘을 이용해 600마이크로미터(㎛) 크기의 가느다란 미세전극이 붙은 바이오센서를 개발했다. 이렇게 만들어진 바이오센서는 모세혈관이 지나는 진피층까지 들어가 피를 따로 뽑아 처리해 조사할 필요 없이 실시간으로 정확히 질병을 감지해낼 수 있다는 것이다. 실제로 이번에 개발한 센서는 인체에 부작용도 없고 질병을 일으키는 극미량의 콜레라 독소, 중금속 이온 등을 효율적으로 찾아냈다.최헌진 교수는 “이번 연구결과는 2차원 필름 형태의 바이오센서에 3차원 바이오센서를 결합시킴으로써 혈액 내 바이오마커의 직접 감지가 가능한 새로운 시스템을 만들어냈다는데 의미가 크다”라며 “이번 기술을 바탕으로 한 바이오센서는 암이나 알츠하이머까지도 실시간 진단할 수 있는 기술로 발전할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 기존에 많은 과학자들이 연구한 결과를 축적해 놓은 공공 데이터베이스의 빅데이터를 분석해 그동안 숨겨져 있던 암 관련 정보를 새로 발굴해 냈다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학부 남덕우 교수팀은 ‘유전자 발현 빅데이터’를 분석해 암을 억제하는 마이크로RNA를 발견하고 이와 관련된 세포 신호조절 경로를 규명했다고 17일 밝혔다. 이번 연구결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘핵산 연구’ 최신호에 실렸다. 인간 유전체 서열이 해독된 뒤 15년 이상이 지나면서 100만 건에 달하는 마이크로어레이 데이터가 공공 데이터베이스에 실렸다. DNA칩이나 유전자칩으로 불리는 마이크로어레이는 각기 다른 유전자의 발현정도를 보여주는 자료이다. 연구팀은 이번에 누구나 활용가능한 유전자 발현 데이터를 바탕으로 빅데이터 분석 시스템을 구축했다. 연구팀이 이번에 구축한 시스템을 이용하면 특정 질병이나 조직이 가진 다양한 세포조건에서 나타날 수 있는 조절 네트워크를 추정할 수 있는데 특히 마이크로RNA 네트워크에 주목했다. 마이크로RNA는 19~23개 정도의 짧은 염기로 이루어진 RNA 분자로 여러 유전자의 발현을 억제한다. 이를 통해 다양한 세포 활동과 암과 당뇨 등의 만성질환에 핵심적인 역할을 하는 것으로 알려져 있다.연구팀은 바이오클러스터링이라는 분석기법을 통해 마이크로RNA가 조절하는 유전자 집단과 세포 조건을 동시에 확인할 수 있게 했다. 이를 통해 유방암 조직의 성장과 전이에 중요한 신호전달 경로를 차단할 수 있는 마이크로RNA를 발견했으며 미만성 거대B세포 림프종이라는 희귀질환의 발달을 억제하는 마이크로RNA도 예측해 내는데 성공했다. 남덕우 교수는 “이번 연구결과는 이미 엄청나게 쌓여있는 데이터를 어떻게 분석하느냐에 따라 세포와 질병의 이해도를 높이는 중요한 발견을 할 수 있다는 것을 보여줬다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

한국과 몽골, 일본, 중국 등 동아시아에서 가장 많이 발생하는 암 중 하나가 바로 위암이다. 지난해 중앙암등록본부가 발표한 국내 암 발병률과 사망률 예측보고에 따르면 폐암에 이어 위암은 2번째로 발병률이 높은 것으로 나타났다. 특히 전이성 위암은 5년 생존률이 30% 미만으로 예후가 좋지 않은 악성 암이다.다른 암들과 함께 위암 역시 암조직을 잘라내는 외과수술과 함께 화학약물이나 표적치료제, 방사선치료 같은 항암요법이 많이 쓰이고 있지만 전이성 위암은 생존률과 치료율을 높이기 위해 표적을 찾고 있으나 쉽지 않다. 국내 연구진이 위암 전이를 일으키는 유전자 기능을 밝혀내고 이를 활용한 새로운 전이성 위암 치료법을 제시해 주목받고 있다. 울산대 의대 최경철 교수, 연세대 의대 윤호근, 정재호 교수 공동연구팀은 위암 전이를 일으키는 원인으로 알려진 ‘EPB41L5’ 유전자 기능을 규명하고 EPB41L5 항체를 이용한 위암 치료법을 제시했다고 17일 밝혔다. 이번 연구결과는 종양 생물학 분야 국제학술지 ‘클리니컬 캔서 리서치‘ 최신호에 실렸다. 연구팀은 암 환자 생존률을 분석하는 ‘카플란-마이어 분석’과 DNA 분석법의 일종인 ‘올리고뉴클레오타이드 마이크로어레이’를 통해 EPB41L5 유전자 발현이 전이성 위암환자의 낮은 생존율과 관련이 있다는 사실을 확인했다. 암의 성장과 전이에 관여하는 것으로 알려진 형질전환성장인자가 EPB41L5 유전자를 증가시키고 EPB41L5 유전자는 상피세포에서 간엽줄기세포로 전환되는 ‘상피-중배엽 전이’ 과정에 관여해 위암세포의 확산과 침윤성을 증가시킨다는 설명이다. 연구팀은 EPB41L5 유전자를 과발현시키고 형질전환성장인자를 조작해 전이성 위암을 유발시킨 생쥐에게 EPB41L5 유전자의 활성도를 떨어뜨리는 항체를 투여한 결과 위암 조직이 전이되는 것이 차단되고 생존율도 높아지는 것을 확인했다. 정재호 연세대 교수는 “이번 연구결과는 그동안 명확하게 밝혀지지 않았던 전이성 위암의 표적인자를 찾아내고 핵심 기능을 규명했다는데 의미가 크며 이를 통해 새로운 위암 치료법을 개발할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 거센 파도에도 바위에 딱 붙어있는 홍합과 진흙탕 속에서도 깨끗함을 유지하는 연잎을 흉내내 혈전을 제거할 수 있는 생체물질을 개발했다. 포스텍 화학공학과 차형준, 용기중 교수 공동연구팀은 홍합의 접착단백질과 연잎의 발수표면을 흉내내 몸 속에 넣을 수 있는 고강도 초발수 표면을 만드는데 성공했다고 14일 밝혔다. 이번 연구결과는 소재과학 분야 국제학술지 ‘ACS 어플라이드 머티리얼즈앤드인터페이스’ 최신호에 실렸다. 초발수 표면은 빗방울이나 이슬에도 잎이 젖지 않는 연잎의 구조를 모방해 만들어지고 있다. 그렇지만 기존에 개발된 초발수 표면은 내구성이 약해 실용화에 한계가 있었고 내구성을 높이기 위해 접착물질을 사용할 경우 인체에 유해할 뿐만 아니라 액체 속에서 접착력이 떨어져 의료기기에 적용하기 어렵다는 단점이 있었다. 연구팀은 물 속에서도 바위에 딱 붙어 살아가는 홍합이 만들어내는 접착단백질의 상분리 현상을 이용해 독성이 없고 사람의 몸 속에서도 안전하게 사용할 수 있는 접착제를 만들었다. 연구팀은 홍합 접착단백질과 연잎의 초발수 표면기술을 결합시켜 스프레이 코팅 방식으로 몸 속에 사용하는 카테터와 패치에 적용했다. 카테터는 체액을 빼내거나 약물을 체내에 주입하기 위해 넣는 길고 가는 관 형태의 의료기기이다.스프레이 코팅방식으로 고강도 초발수표면이 입혀진 카테터는 피떡(혈전)이 형성되는 것을 막아줬으며 패치는 혈액처럼 액체 상태에서도 접착력이 그대로 유지돼 상처 봉합을 돕고 장기유착이나 병균이 형성되는 것을 막아주는 것으로 확인됐다. 연구팀은 실제로 돼지 피부에 이번 기술을 적용한 결과 홍합 접착제가 상처조직을 빠르고 강하게 봉합시키고 접착력이 지속되는 것을 확인했으며 항박테리아 성질도 유지되는 것을 관찰하는데 성공했다. 차형준 교수는 “홍합 접착단백질 기술을 결합함으로써 기존의 초발수 표면의 한계를 넘어섰다는데 의미가 크다”며 “의료기구의 생체내 이식 후 유착 방지를 위한 소재나 항혈전 특성이 필요한 다양한 의료용 소재 개발에 도움을 줄 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

서강대 화공생명공학부와 미국 펜실베이니아대 생명공학과 공동연구팀은 유리 모세관을 이용해 나노미터 크기의 작은 금속입자를 원하는 제품 표면에 손쉽게 부착하는 기술을 개발했다고 13일 밝혔다. 이번 연구결과는 나노과학 분야 국제학술지 ‘나노 레터스’ 최신호에 실렸다. 지금까지 광학 금속 나노센서는 기존 분자검출 기술보다 검출속도와 감도가 뛰어나지만 제조공정이 복잡하고 비용이 많이 들어 실용화되지 못하고 있다. 연구팀은 어떤 표면에든지 간단하게 고감도 금속 나노센서를 붙일 수 있는 기술을 개발했다. 연구팀은 이번 기술을 이용해 옷이나 머리카락에 포함된 미량의 마약성분이나 식품 표면의 잔류 살충제 검출은 물론 폭발물 탐지, 위조지폐 식별에도 성공했다. 특히 검출 시간이 수초 이내로 단축되는 동시에 민감도 역시 기존 기술보다 1000배가량 높아진 것이 확인됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미세먼지와 같은 대기오염로 인해 유럽에서만 연간 80만명이, 전 세계적으로는 880만명에 이르는 추가 사망자가 발생한다는 연구결과가 발표됐다. 독일 막스플랑크 화학연구소, 요하네스 구텐베르크대 의대 심장센터, 국립심혈관센터, 사이프러스 국립연구소, 사우디아라비아 킹사우드대 공동연구진은 실외 대기오염의 다양한 원인이 사망률에 미치는 영향을 분석한 결과 2015년 기준 유럽 전체로는 79만명, 유럽연합(EU) 28개 회원국 기준으로는 65만 9000명의 사망자가 추가로 발생했다고 유럽심장학회에서 발행하는 의학분야 국제학술지 ‘유러피언 하트 저널’ 12일자에 발표했다. 이들 분석에 따르면 대기오염으로 인한 주요 사망원인은 국가별로 차이는 있지만 40~80%가 심장발작이나 뇌졸중 같은 심혈관 질환이었다. 이는 대기오염으로 인한 호흡기질환으로 인한 사망자 비율의 2배에 달하는 것으로 나타났다. 지금까지 과학자들은 대기오염으로 인한 사망자는 전 세계적으로 연간 450만명 정도로 추산했지만 이번 연구결과 2배 정도 많은 880만명에 이르는 것으로 조사됐다. 독일 마인츠 의대 심장의학과 토마스 뮌젤 교수는 “이번 연구결과를 보면 흡연으로 인한 사망자보다 대기오염으로 인한 사망자 숫자가 훨씬 많고 세계보건기구(WHO)에서 추산한 2015년 전 세계 대기오염으로 인한 사망자 숫자인 720만명보다 훨씬 많다”며 “흡연은 피할 수 있지만 대기오염은 그렇지 않기 때문에 더 심각한 것”이라고 말했다. 연구팀은 육지와 바다에서 자연적으로 배출되는 오염물질과 발전, 산업, 교통, 농업 같은 사람의 인위적 행위로 인해 발생하는 오염물질 노출 정도와 인구밀도, 지리적 위치, 연령, 각종 질병으로 인한 위험요인 및 사망원인에 대한 정보를 종합해 분석했다. 연구팀은 특히 초미세먼지(PM2.5)와 오존이 사망률에 미치는 영향에 중점을 두고 분석했다. 그 결과 전 세계적으로 대기오염이 인구 10만명당 120명의 추가 사망자를 발생시키는 것으로 조사됐다. 유럽과 EU회원국에서는 각각 10만명당 133명, 129명의 추가사망 원인이 되는 것으로 나타났다.국가별로 살펴보면 대기오염으로 인한 사망률은 인구 10만명당 독일 154명(평균 수명 2.4년 감소), 폴란드 150명(평균 수명 2.8년 감소), 이탈리아 136명(평균 수명 1.9년 감소), 프랑스 105명(평균 수명 1.6명 감소), 영국 98명(평균 수명 1.5년 감소)으로 나타났다. 특히 불가리아, 크로아티아, 루마니아, 우크라이나 같은 동유럽 국가는 인구 10만명당 200명이 훌쩍 넘는 것으로도 나타났다. 연구팀은 유럽이 세계적 추세보다 사망률이 높게 나타나는 것은 인구밀도가 높기 때문이며 동유럽의 대기오염 정도는 서유럽보다 심각하지 않지만 의료서비스 수준 등의 문제로 대기오염으로 인한 사망률이 더 높게 나타난 것이라고 분석했다. 막스플랑크 화학연구소 요스 레이벨트 교수는 “대기오염 측면에서 초미세먼지는 호흡기와 심혈관 질환을 일으키는 주요 원인”이라며 “초미세먼지의 대기오염 가이드라인을 WHO 기준에 맞춰 지금보다 더 엄격하게 정해야 하는 것이 필요하다”고 강조했다. 현재 유럽 국가들 대부분에서는 초미세먼지 연간 평균 한도를 25㎍/㎥인데 WHO 가이드라인은 연간 10㎍/㎥이다. 레이벨트 교수는 “이번 연구는 추정치를 둘러싼 통계적 불확실성을 갖고 있기 때문에 대기오염으로 인한 사망률은 실제로 더 높아질 수 있을 것”이라고 지적하며 “대기오염은 흔히 생각하는 호흡기 질환 뿐만 아니라 혈압, 뇌졸중, 심장마비 같은 심혈관질환과 당뇨를 유발시키는 직접적 원인이 될 것”이라고 말했다. 뮌젤 교수는 “유럽의 경우 대부분 대기오염물질은 화석연료의 연소로 비롯되는 만큼 깨끗하고 재생가능한 에너지 원으로 전환시키는 것이 필요하다”며 “파리기후협약을 통해 엄격하게 대기오염물질 배출을 차단하면 대기오염 관련 사망률을 최대 55%까지 줄일 수 있을 것”이라고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 현재 B형 간염바이러스에 대한 최강 치료제를 무력화시키는 내성 바이러스를 발견했다. B형 간염을 완벽하게 치료할 수 있는 것으로 알려진 치료제를 쓸모 없이 만드는 간염바이러스가 발견됨에 따라 새로운 치료제 개발이 시급해졌다. 그나마 다행인 것은 돌연변이 내성 바이러스의 발생 빈도는 그리 높지 않은 것으로 알려졌다. 건국대 의학전문대학원 김균환, 박은숙 교수와 서울대병원 내과 이정훈 교수 공동연구팀은 B형 간염바이러스 치료제 ‘테노포비어’에 대한 내성 바이러스를 분리해내고 내성을 갖게 되는 원리를 발견했다고 12일 밝혔다. 이번 연구결과는 유럽 간학회에서 발행하는 의학분야 국제학술지 ‘저널 오브 헤파톨로지’ 최신호에 실렸다. B형 간염 바이러스는 만성간염과 간경화, 간암을 유발시키는 주요 원인으로 전 세계적으로 4억 명 정도가 감염돼 있으며 그 중 60만명 정도가 매년 B형 간염바이러스와 관련된 질환으로 사망하고 있다. 라미부딘, 아데포비어, 엔테카비어 같은 치료제는 사용기간이 길어지면 약물 내성이 생기지만 현재 가장 많이 사용되고 있는 테노포비어는 내성이 발생하지 않는 가장 강력한 간염바이러스 치료제로 알려져 있다. 연구팀은 테노포비어 치료를 받은 만성 B형 간염환자 중 바이러스 돌파가 확인된 환자 2명의 혈청에서 바이러스를 분리해 분석했다. 바이러스 돌파란 항바이러스 치료로 바이러스 증식이 억제된 환자가 지속적으로 약제를 복용함에 불구하고 바이러스 DNA가 10배 이상 상승하는 현상이다. 일반적으로 특정 약제를 사용했을 때 바이러스 돌파 현상이 관찰되면 내성이 발생한 것으로 보고 있다.연구팀은 환자 2명의 바이러스를 분석한 결과 중합효소 4곳에 공통적으로 돌연변이가 발생한 것으로 관찰됐다. 이 돌연변이들은 약에 대한 감수성을 15분의 1로 낮춰 약제 내성과 바이러스 돌파 현상을 일으킨 것으로 분석됐다. 특히 테노포비어 내성은 4개의 돌연변이가 동시에 생겨야 나타나야 하기 때문에 지금까지 테노포비어 내성 바이러스 출현을 발견하기 어려웠던 것으로 연구팀은 보고 있다. 김균환 건국대 의대 교수는 “새로운 내성 돌연변이에 대항할 수 있는 항바이러스제 개발이 긴급히 필요하다는 것을 제시했다”라며 이번 연구의 의의를 설명했다. 이정훈 서울대병원 내과 교수도 “이번 연구로 모든 B형 간염바이러스에 대한 약제는 내성 돌연변이를 유발할 수 있다는 것을 확인한 만큼 무분별한 항바이러스제 치료는 주의해야 한다”라며 “내성 돌연변이 발생 빈도는 그리 높지 않은 만큼 불필요한 두려움을 가질 필요는 없는 만큼 적절한 항바이러스제 치료를 통해 간경화와 간암 발생을 줄일 수 있어야 한다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

최악의 환경 참사이자 국가적 재난인 가습기 살균제 사건에 대한 이해를 높이기 위해 주요 내용을 숫자로 정리해 소개한다. # 18 가습기 살균제 판매 기간. 1994년 첫 제품인 유공(현 SK디스커버리)의 가습기메이트를 시작으로 2011년 판매 중단 때까지 18년간 43종류 998만개가 팔렸다. 18년 동안 김영삼, 김대중, 노무현, 이명박 등 4명의 대통령이 재직했지만 어느 정부에서도 가습기 살균제 참사를 미연에 방지하거나 중간에 파악해 내지 못했다. 2011년 초 산모들이 집단적으로 죽어 나가면서 의료진과 유족들의 신고로 역학조사가 진행돼 겨우 알아냈을 뿐이다. 화학물질과 생활화학제품의 안전관리를 책임지는 환경부, 산업부, 노동부 등 정부 내 10여개 부처와 SK, LG, 롯데, 삼성, 신세계, GS 등 국내 굴지의 대기업그룹들과 옥시레킷벤키저, 테스코, 헨켈 등 유럽의 다국적 기업들을 포함한 수십개의 제조판매사 중 어느 곳도 제품 안전시험을 하지 않았다. # 43 환경보건시민센터가 파악한 시중에 판매된 가습기 살균제 제품은 모두 43개 제품이다. 이 중 24개 제품에 대한 성분, 판매량, 판매시기 등이 파악되었고 9개 제품에 대해서는 판매량만 파악됐으며 10개 제품은 제품명과 일부 제조판매사만이 파악된 상태다. 7개 제품은 롯데마트, 이마트, 홈플러스, GS리테일, 다이소 등 대형마트의 자체브랜드(PB)다. 2016년 서울중앙지검에 ‘가습기 살균제 피해사건 수사팀’이 꾸려져 이루어진 검찰수사는 전체 43개 제품 중 PHMG 성분의 4개 제품(옥시rb, 롯데마트, 홈플러스, 홈케어 가습기클린업)과 PGH 성분의 세퓨 1개 제품 등 5개 제품에 대해서만 진행됐다. 43개 제품의 11%에 불과하다. CMIT/MIT 성분을 사용한 SK, 애경, 이마트, 헨켈, 다이소, GS 등의 제품과 BKC 성분을 사용한 옥시, LG 제품 등 38개에 대해서는 수사되지 않다가 2019년 1월 검찰수사가 재개돼 SK, 애경, 이마트 등에 대한 압수수색이 실시됐고 현재까지 모두 3명의 임직원이 구속되는 등 추가 수사가 진행 중이어서 미진한 부분에 대한 사법처리 가능성이 높아지고 있다. # 47.3 유사한 환경조건에서 가습기 살균제 사용자의 폐 손상 발병이 가습기 살균제를 사용하지 않은 경우보다 47.3배나 높다는 상대위험비 숫자로 2011년 8월 31일 정부가 발표한 역학조사의 핵심 내용이다. # 53.4 가습기 살균제 사건과 관련해 형사사건으로 사법처리가 확정된 15명의 유죄 형량의 합계로 징역 34년 4개월과 금고 19년 등 모두 53년4개월이다. 서울대 조모 교수의 경우 대법원에 계류 중이어서 형기를 포함하지 않았다. # 798 최근까지 정부가 인정한 가습기 살균제 피해자수. 폐 손상, 태아 피해, 천식 등 3개 질환만이 구제 인정 질환이다. 전체 피해신고자 6309명 중 12.6%로 10명 중 1명 정도만 인정한 셈이다. 이런 결과는 가습기 살균제로 인한 건강피해임을 밝히는 의학적으로 엄격한 인과관계 잣대를 들이댔기 때문으로 의학적으로 밝히기 어려운 한계가 고스란히 피해자들에게 돌아가고 반대로 가해기업들에 90%의 면죄부가 주어진다는 비판이 제기된다. # 2500 옥시싹싹, 롯데 와이즐렉 등의 가습기 살균제에 사용돼 가장 많은 피해자를 발생시킨 살균성분인 PHMG의 독성값(Risk quotient). 일반적으로 독성값은 1을 넘으면 위험하고 값이 커질수록 더 위험하다. 참고로 애경 가습기메이트, 이마트PB 등에 사용된 CMIT/MIT살균제의 독성값은 9.41이고 세퓨에 사용된 PGH살균제의 독성값은 1만 500이다. 초기 제품개발 당시 독성조사를 제대로 했다면 판매하지 못할 정도의 독성이라는 지적이 나오는 이유다(2012년 국제학술지 ‘환경과학과기술’에 게재된 이종현, 김용화, 권정환의 학술논문 발췌). # 10만 5789 2011년 11월11일 정부가 제품안전법에 근거해 발표한 6개 제품 강제회수 및 나머지 제품들 자발적 회수조치 이후 2012년 7월말까지 회수된 가습기 살균제 개수다. # 998만 714 환경보건시민센터가 파악한 옥시싹싹 등 33개 제품의 판매량 합계다. 옥시가 3개 제품에 545만개로 전체의 54%를 차지하며 가장 많았다. 다음으로 애경이 2개 제품에 171만개, 17%로 두 번째로 많았다. LG가 110만개, 11%로 세 번째로 많았다. 2016년 국정조사, 2017년 구제법에 의한 원료, 제품제조판매사들에 대한 분담금 배정의 과정 등에서 파악된 자료를 종합한 것으로 2017년 한국환경보건학회 학술지에 게재된 논문에 보고됐다. 모두 43개의 제품이 시중에 판매된 것으로 파악되지만 10개 제품의 판매량 정보는 파악되지 않고 있다. 2016년 검찰수사가 이루어진 PHMG, PGH 살균성분의 5개 제품의 판매량은 460만 7911개로 판매량이 확인된 전체의 46%이고 나머지 54%는 CMIT/MIT 및 BKC 등의 살균성분 제품으로 2017년 1월 현재 검찰수사가 뒤늦게 진행되고 있다. # 5200만 2012년 7월 23일 공정거래위원회가 옥시레킷벤키저 등 4개의 가습기 살균제 제조판매회사에 대해 과장광고 등의 책임을 물어 과징한 벌금 액수. 피해 규모와 사망 및 영구적인 폐 손상 등의 위중함에 비해 솜방망이 처벌이라는 비판이 일었다. 공정위는 ‘옥시싹싹 가습기당번’의 옥시레킷벤키저에 5000만원, 홈플러스와 세퓨의 버터플라이이펙트에 100만원씩의 과징금을 물리고 검찰에 고발했다. 아토오가닉은 시정명령, 롯데마트와 글로엔넴은 경고조치를 내렸다. 옥시레킷벤키저는 이에 불복해 소송을 냈지만 2015년 2월 4일 대법원은 공정위의 행정처분이 정당하다고 최종 판결했다. # 1250억 2017년 8월 9일부터 시행되고 있는 가습기 살균제 피해구제 특별법에 명시된 가습기 살균제 원료, 제품제조판매사들에 부과된 피해구제기금 액수. 모두 18개 사업자에 부과되었으며 이 중 가장 많은 액수는 옥시레킷벤키저로 전체의 53%인 674억 929만원이고 SK케미칼이 2위, SK 이노베이션이 3위로 합해서 341억 3162만원이다. 가려진 피해자를 제대로 확인해 전신질환 치료 및 생활지원 등을 하기엔 턱없이 부족하다는 지적이 나온다. 백민경 기자 white@seoul.co.kr <도움말: 최예용 사회적참사특조위 부위원장·환경보건학 박사>

많은 SF영화나 소설에서 인용되는 것 중 하나가 소행성이나 혜성의 충돌로 공룡이 멸망했다는 가설이다. 중생대 지구를 정복했던 거대 동물인 공룡이 갑자기 사라져버린 것에 대해서는 많은 연구자들이 아직도 수수께끼로 여기면서 여러 가설들을 내놓고 있다. 그 중 가장 유력하게 받아들여지고 있는 것이 바로 소행성 충돌설과 기후변화설이다. 그런데 최근 영국 과학자들을 중심으로 한 연구팀이 놀랍게도 소행성 충돌 직전까지 공룡들은 번성했다가 갑자기 사라졌을 것이라는 소행성 충돌설을 뒷받침해주는 분석결과를 내뇌 주목받고 있다. 영국 임페리얼칼리지런던 지구과학및공학과, 런던대 지구과학과, 브리스톨대 지리학부 공동연구팀은 북미 지역의 지질학적 분석과 공룡의 분포를 모델링한 결과 소행성 충돌 전에는 공룡의 멸종가능성이 전혀 보이지 않았을 가능성이 높다는 결론을 얻었다고 8일 밝혔다. 소행성 충돌이라는 단일 사건이 멸종이라는 엄청난 결과를 가져왔을 수 있다는 설명이다. 이 같은 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 7일자에 실렸다. 연구팀에 따르면 이전 기후변화와 소행성 복합멸종설을 주장한 연구자들은 백악기 말 생존했던 공룡 종류와 숫자에 대해 과소평가했다. 연구진은 육식공룡인 티라노사우르스 렉스와 초식공룡인 트리케라톱스 같은 백악기 시대 많은 공룡들이 살았던 것으로 추정되는 북미지역을 대상으로 분석을 실시했다. 현재 북미 대륙은 내륙이 내해(內海)로 인해 두 개로 갈라져 있던 상황이었다.서쪽지역은 새로 형성된 록키산맥 때문에 퇴적물이 많아 화석이 만들어질 수 있는 완벽한 조건이었지만 동쪽지역은 공룡 사체들이 화석화되기 좋지 않은 환경이었다. 대부분의 화석이 북미 서쪽지역에서 주로 발견됐기 때문에 그동안 많은 학자들이 소행성 충돌 이전부터 공룡들이 줄기 시작했다는 주장의 근거로 삼았다. 그렇지만 영국 연구진은 백악기 후기 북미지역에 살았던 공룡은 지금보다 3배 정도는 더 많았으며 북미 지역 전역에서 살았을 것으로 추정했다. 연구팀은 ‘생태학적 틈새 모델링’(ecological niche modelling)을 도입했다. 생태학적 틈새 접근법은 온도, 강수량을 비롯한 생활환경 요인 전체를 고려해 종의 생존에 대해 추정하는 방법론이다. 연구팀은 이 방법론을 통해 북미대륙에서 나타나는 시간적 변화, 특히 화석이 발견되지 않은 곳의 조건이 바뀌면 공룡이 살아남을 수 있는지에 대해 분석했다. 그 결과 북미대륙 동쪽의 경우에도 많은 공룡이 존재했을 것으로 나왔다. 피터 앨리슨 임페리얼칼리지런던대 교수는 “이번 연구에 따르면 일반적인 생각과는 달리 공룡들은 전체적으로 환경적응이 빠른 동물로 백악기 동안 일어난 환경 및 기후변화에 효과적으로 대처했을 것”이라며 “장기간에 걸친 기후변화는 공룡의 쇠퇴를 가져온 변수가 되지 못하고 공룡 멸종의 핵심 원인은 역시 소행성 충돌로 봐야 할 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

요즘 같이 미세먼지 가득한 하늘에서는 엄두도 낼 수 없지만 맑은 밤하늘 반짝거리는 별들을 보면서 사람들은 ‘우주는 얼마나 넓을까’ ‘우주의 무게는 얼마나 될까’라는 상상을 해보곤 한다. 사람의 체중을 재듯 정확하게 우주와 은하계의 무게를 잴 수는 없지만 천문학자들이 은하질량의 가장 근사치를 최근 발표해 주목받고 있다. 미국 항공우주국(NASA) 고다드 우주비행센터, 우주망원경과학연구소, 천문학연구대학협회, 유럽우주국(ESA) 공동연구팀이 NASA 허블우주망원경과 ESA 가이아위성을 활용해 은하질량을 예측하는데 성공하고 천문학 분야 국제학술지 ‘천체물리학’에 곧 발표될 예정이라고 8일 밝혔다. 이들 연구에 따르면 은하의 무게는 약 1조 5000억 태양질량으로 조사됐다. 태양질량은 천문학에서 항성(별)이나 은하 질량을 표시하는 단위로 태양 1개 질량과 동일하며 지구 33만 2950개의 질량과 동일하다. 지난 수십 년 동안 많은 학자들은 은하의 무게가 태양계 질량의 5000억~3조 사이가 될 것이라고 다양한 측정치를 내놨다. 연구팀은 허블망원경과 가이아위성을 이용해 구상성단의 3차원 운동을 측정했다. 별들은 우리은하 중심을 천천히 공전하고 있다. 가이아위성의 관측자료를 바탕으로 우리은하의 정확한 3차원 지도를 만들고 그 움직임을 추적하도록 했다. 허블우주망원경은 가아이위성보다 관측범위는 작지만 희미한 빛을 가진 별까지 측정할 수 있기 때문에 멀리 떨어진 영역까지 관측이 가능하다는 장점이 있다. 이번 연구는 최근 10년 동안 13만광년 거리에 있는 12개의 성단을 측정한 허블 망원경 측정결과와 6만 5000광년 거리까지에 있는 34개 구상성단을 관측한 가이아위성 측정치를 결합시켰다. 은하수에 있는 약 2000억개의 별의 무게는 몇 %에 불과하고 여기에는 400만개 정도의 태양과 비슷한 질량을 가진 초거대질량 블랙홀이 포함돼 있다. 질량의 나머지 부분은 우주 전체를 뒤덮고 있으면서도 보이지 않은 암흑물질인 것으로 알려졌다. 이번 은하질량 추산을 통해 가벼운 은하는 약 10억 태양질량을 갖고 있는 반면 무거운 것은 30조 태양질량까지 다양한 것으로 나타났다. 1조 5000억 태양질량을 가진 은하가 일반적인 것으로 알려졌다. 허블측정을 주도한 토니 손 미국 우주망원경과학연구소 박사는 “이번 측정을 통해 우리 은하 주변 광대한 암흑물질 질량 측정도 가능해질 것”이라며 “은하 무게 측정은 우주의 생성과 진화의 과정을 더 자세히 이해할 수 있게해줄 것으로 본다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

많은 사람들의 기억 속에 사라졌지만 1991년 3월 경북 구미시에 있는 두산전자의 페놀원액 저장탱크에 연결된 파이프라인이 파열되면서 독성물질인 페놀이 경상도 지역 취수원이었던 낙동강으로 흘러들어가 큰 문제가 일어난 적이 있었다. 페놀은 독성이 강하고 피부 부식성 때문에 유독물질로 분류돼 있는 무색의 악취를 풍기는 화학물질이다. 석탄산이라고도 불리는 페놀은 3~5%로 희석해 살균제나 소독약으로도 사용된다. 그러나 페놀유출사태처럼 원액이 자연환경에 그대로 흘러들어갈 경우 심각한 건강상 문제를 일으킬 수도 있다. 국내 연구진이 페놀류를 현장에서 즉시 검출할 수 있는 고감도 물질을 저렴하게 만드는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국기초과학지원연구원 환경소재분석본부 김해진 박사와 인하대 의학전문대학원 허윤석 교수 공동연구팀은 적은 양의 페놀도 정확하게 검출해 낼 수 있는 전기화학 센서를 개발했다고 7일 밝혔다. 이번 연구결과는 환경화학 분야 국제학술지 ‘ACS 서스테이너블 케미스트리앤엔지니어링’ 최신호 표지논문으로 실렸다.기존에도 페놀류를 검출하는 센서가 있었는데 귀금속인 금을 촉매로 해 제작비용이 비싸고 감도가 다소 떨어지는 경향이 있었다. 그러나 연구팀은 반도체의 일종인 황화아연 나노막대에 금나노입자를 입혀 기존보다 92% 정도 금을 절약할 수 있으면서도 25배 이상 감도가 우수한 촉매를 만들었다. 연구팀은 주변의 오염수를 대상으로 이번에 개발한 촉매로 실험해본 결과 다양한 페놀류 이온과 독성물질을 검출하는데 성공했다. 김해진 기초지원연 박사는 “이번 촉매는 나노막대와 금이온수용액에 햇빛을 쬐어주는 광증착 공정만으로도 쉽게 만들 수 있어 화학물질 사용을 최소화하는 친환경 공정으로 제작된다”라며 “촉매는 페놀의 독성물질과 반응하면 전자를 주고받는 산화환원 반응을 일으키는데 이 때 만들어지는 전류값을 통해 고감도로 검출하는 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

고지혈증, 당뇨, 흡연 등 다양한 이유로 발생하는 동맥경화는 심근경색, 뇌졸중 같은 각종 심장질환과 뇌혈관 질환의 원인이 된다. 동맥경화는 전형적인 노화질환으로 알려져 있지만 최근 생활습관 변화로 인해 젊은 나이에 발생하거나 평소 증상이 없어 자각하지 못하다가 갑자기 뇌혈관 동맥경화가 발생하는 경우도 많다. 이 때문에 정확하고 빠른 진단이 필요하다. 기초과학연구원(IBS) 복잡계자기조립연구단 장영태(포스텍 화학과 교수) 부연구단장과 유전체교정연구단 김진수 수석연구위원, 싱가포르 과학기술처 국제공동연구팀은 체내 염증발생시 나타나는 활성화대식세포만을 선택적으로 염색할 수 있는 형광물질을 개발해 동맥경화 증상을 정확하게 진단할 수 있게 됐다고 7일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 7일자에 실렸다. 체내 면역을 담당하는 대식세포는 외부에서 병원균이나 이상물질이 감지됐을 때 활성화대식세포로 분화하며 항원을 만들면서 염증반응을 유발시킨다. 이 때문에 알츠하이머나 간염, 암 같은 염증성 질환을 정확히 진단하고 치료하기 위해서는 활성화대식세포를 빠르고 정확하게 검출해 내는 것이 중요하다. 기존에도 활성화대식세포를 염색할 수 있는 물질이 있었지만 생체 내 활용이 어려워 활성화대식세포만을 선별해 내는데는 어려움이 있었다. 연구팀은 자체개발한 8200여 종류의 형광유기분자 라이브러리를 탐색해 활성화대식세포만을 선택적으로 염색하는 화합물을 찾아내는데 성공했다. 이번에 발견한 ‘CDg16’은 활성화대식세포 내 리소좀이라는 세포내소기관을 염색시키고 세포독성도 거의 없다는 사실을 확인했다. 특히 동맥경화를 유발시킨 생쥐에게 CDg16를 주입한 결과 동맥경화가 발생한 위치를 정확하게 찾아낸다는 것을 알아냈다. 장영태 부연구단장은 “활성화대식세포는 각종 질환을 유발하는 염증부위를 정확하게 파악하는데 가장 좋은 타겟”이라며 “이번에 개발한 활성화대식세포 선택적 염색형광물질은 다양한 염증성 질환의 진단 및 약물 개발에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

페루에서 심장이 도려내진 채 파묻힌 어린아이들의 유골 137구에 대한 연구 결과가 공개돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 미국 CNN 등 해외 언론의 6일 보도에 따르면 2011년경 페루 북부지역에서 5~14세로 추정되는 어린아이 약 140명과 새끼로 추정되는 라마(남미에서 털을 얻고 짐을 운반하기 위해 기르는 가축)의 유골이 한꺼번에 발견됐다. 고고학자들이 2016년까지 유골들을 정밀 조사한 결과, 해당 유골들은 모두 심장이 도려 내어진 상태였으며, 고고학자들은 유골의 주인들이 모두 종교적 행사의 제물로서 희생된 것으로 보인다고 밝혔다. 어린아이들과 동물이 심장이 도려내진 채 죽음을 맞이한 시기는 약 570년 전인 1450년경으로 추정된다. 이 시기는 페루 북부지역에서 치무족(族)이 전성기를 누린 시기와 일치한다. 치무족은 잉카족 이전에 페루에서 가장 거대한 왕국을 세웠던 인디언 부족으로, 해당 유골들이 발견된 지역은 치무족이 이룬 왕국의 수도이자 유네스코 세계문화유산으로 지정된 찬찬(ChanChan)에서 그다지 멀지 않은 지점이다. 이를 연구한 미국 툴레인대학 연구진은 “발견된 어린아이와 새끼 라마의 유골은 당시 치무족의 종교적 제물이었던 것으로 보인다”면서 “이 유골 및 유골이 발견된 지점의 연구는 고대에 어린아이들을 제물로 바친 문화를 이해하는데 중요한 자료가 될 것”이라고 설명했다. 이어 “유골들의 흉부를 해부학적으로 분석한 결과, 이들에게서는 모두 심장을 제거하기 위해 흉부가 열린 흔적이 있었다”면서 “흉부를 열고 심장을 꺼내는 과정은 현대의 외과수술과 매우 유사했을 것으로 보인다”고 덧붙였다. 또 “아이들의 심장을 꺼낸 이유에 대해서는 여전히 가설만 존재하지만, 이는 다분히 문화적이고 종교적이었을 가능성이 높다”고 전했다. 한편 이 유골들은 남미를 휩쓴 엘니뇨 현상으로 발생한 잦은 홍수와 폭풍우에 땅이 휩쓸리면서, 우연한 기회에 세상에 모습을 드러낸 것으로 알려졌다. 자세한 연구결과는 국제학술지 플로스원(PLOS ONE) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

한국생명공학연구원 감염병연구센터 류충민 박사와 울산과학기술원(UNIST) 생명과학부 박종화 교수 공동연구팀은 벌집을 파괴하는 해충으로 알려진 꿀벌부채명나방이 만들어 내는 효소가 미세플라스틱을 분해한다는 사실을 밝혀냈다. 이번 연구 결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 최신호에 실렸다. 꿀벌부채명나방은 벌집의 구성 성분인 왁스를 먹이로 삼는다. 벌집 왁스는 폴리에틸렌이라는 플라스틱과 분자 구조가 유사하다. 연구팀은 꿀벌부채명나방의 유전체를 분석한 다음 왁스와 플라스틱을 먹였을 때 나오는 효소를 검사한 결과 에스터라아제, 라이페이즈, 시토크롬P450이라는 세 가지 효소가 만들어진다는 사실을 확인했다. 류 박사는 “꿀벌부채명나방 유래 효소를 활용한다면 미세플라스틱을 효과적으로 분해할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

수록 생물 3만 1751종 페이지뷰 분석 인터넷 사용 형태·자연계 변화 연관성 전체 25%가 계절 변화와 관련된 내용 어떤 종·지역 집중해야 할지 파악 가능 생태계 보전 효과 극대화에 기여 기대선물 증권거래인 출신의 미국 사업가 지미 웨일스는 2001년 1월 15일 인터넷에 접속만 되면 누구나 자유롭게 글을 쓸 수 있는 온라인 백과사전 ‘위키피디아’를 열었다. 전 세계 250여개 언어로 만들어지고 있는 위키피디아는 지식과 정보의 생산과 공유가 함께 이뤄지며 계속 커지고 있는 집단지성의 대표적 사례로 꼽히고 있다. 현재는 백과사전의 대명사로 통했던 ‘브리태니커’ 정보량의 10배를 넘어섰고 불특정 다수의 대중이 참여하기 때문에 잘못된 사실이나 거짓 정보가 뒤섞일 것이라는 우려와 달리 오류 수준도 브리태니커와 별 차이가 없을 정도로 정확한 것으로 분석되고 있다. 그런데 위키피디아가 과학 분야의 발전과 연구에도 도움을 줄 수 있다는 사실이 밝혀져 주목받고 있다. 영국 옥스퍼드대 지리학 및 환경학부. 버밍엄대 산림연구소, 이스라엘 네게브벤구리온대 사막생태연구소, 포르투갈 아조레스대 생태·진화·환경변화센터 공동연구팀은 사람들의 인터넷 사용 형태가 자연계의 패턴 변화와 밀접한 연관성이 있다는 사실을 밝혀냈다. 사람들의 인터넷 사용 패턴을 분석하면 어떤 생물종과 지역에 집중해야 생태계 보전의 효과가 극대화될 수 있을지 좀더 손쉽게 파악할 수 있다는 말이다. 이 같은 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘플로스 바이올로지’ 3월 6일자에 실렸다. 계절학(Phenology)은 자연의 특성들을 기후, 날씨와 연관지어 연구하는 분야로 18세기 스웨덴의 박물학자 카를 린네가 처음으로 만들어 냈다. 대부분 동식물들이 보이는 계절현상을 다뤄 생물계절학이라고 불리기도 했지만 최근에는 자연계의 계절현상 전반은 물론 계절병, 농사, 상업 분야와 접목해 연구 영역이 확장되면서 인간과 자연의 상호작용을 연구하는 데 중요한 분석법으로 활용되고 있다. 연구팀은 생물계절학적 분석법이 생태계 보전에도 도움이 될 것이라는 가정하에 위키피디아 245개 언어판에 수록된 3만 1751종의 생물에 대해 2015년 1월 1일부터 2018년 6월 2일까지 총 1067일 동안 23억 3000만 페이지뷰(12만 6697페이지 분량)를 정밀 분석했다. 그 결과 사람들은 의외로 동식물에 대해 관심이 높고 전체 데이터의 25% 정도가 생물종의 계절적 변화와 관련된 내용이라는 것이 밝혀졌다. 또 위키피디아 페이지에서 사람들의 계절적 관심은 종별로 다르다는 사실도 확인됐다. 사람들의 계절적 관심은 사시사철 푸르른 침엽수나 상록수에 대한 것보다는 꽃이나 열매를 맺는 식물 종, 동물에서는 포유류보다 곤충이나 새에 집중돼 있다는 분석이다. 언어판에 따라 계절 변화에 대한 관심도 다르게 나타났다. 핀란드어나 노르웨이어처럼 주로 고위도권에서 사용되는 위키피디아의 생물종 항목들이 태국어나 인도네시아어, 포르투갈어처럼 저위도권에서 쓰는 위키피디아보다 계절적 변화에 대한 내용이 많고 사람들의 관심도도 높다는 것이다. 리처드 그레니어 옥스퍼드대 교수(생물다양성)는 “전 세계 모든 생물종을 정확하고 광범위하게 모니터링한다는 것은 사실 SF소설에서나 가능한 이야기”라며 “이번 연구는 생태계 보전에 앞서 가장 중요한 문제인 자연계가 어떻게 변하고 어떤 생물종의 변화가 가장 심한지, 생태계 보전의 효과를 극대화하기 위해 무엇에 관심을 둬야 하는지 등에 대한 답이 빅데이터 속에 숨겨져 있다는 것을 보여 준 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“어차피 어차피/3월은 오는구나/오고야 마는구나/2월을 이기고/추위와 가난한 마음을 이기고/넓은 마음이 돌아오는구나”(나태주 ‘3월의 시’ 중에서) 사람들은 무더운 여름에는 겨울을 기다리고 겨울이 되면 따스한 햇볕이 내리쬐는 봄날을 생각합니다. 계속될 것만 같았던 매서운 추위는 어느새 사라지고 평년보다 포근한 날씨와 함께 3월이 찾아왔습니다. 물론 맑고 화창한 봄이 아니라 하늘을 온통 뿌옇게 만들어 버린 미세먼지와 함께 왔지만 말입니다. 겨울 옷들이 장롱 속으로 들어가는 봄이 되면 사람들은 그동안 두터운 옷 속에 숨겨 놓은 ‘그것’ 때문에 고민에 빠집니다. 많은 이들이 봄의 시작과 함께 다이어트를 결심하는 이유이기도 할 것입니다. 한번이라도 시도해 본 사람들은 알겠지만 보통 결심과 의지로는 다이어트 성공은 희박합니다. 그럼에도 연예인들이 성공했다는 이런저런 다이어트 비법들을 흉내내 보고 다이어트에 도움이 된다는 건강보조식품들을 구입하기도 합니다. 사실 살 빼는 데는 안 먹는 것만큼 효과적인 방법은 없지만 무턱대고 굶었다가는 피부 탄력이 떨어지면서 제 나이보다 많아 보이는 노안이 되거나 요요에 시달리기도 합니다. 미국 서던캘리포니아대 노인학부, 인문사회학부, 재생의학 및 줄기세포연구센터, 이탈리아 분자종양학연구소 공동연구팀은 동물성 식품을 엄격히 금지하고 식물성 음식만을 섭취하는 채식주의자 ‘비건’들처럼 식사를 한다면 체중 감소는 물론 염증성 장(腸)질환(IBD)을 예방하고 당뇨와 같은 만성질환 증상을 완화시켜 주는 데 도움이 된다고 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 3월 6일자에 발표했습니다. 연구팀은 생쥐에게 덱스트린황산나트륨(DSS)을 먹여 궤양성대장염을 유발한 다음 두 그룹으로 나눠 한 그룹에게는 식물성 음식만 섭취하는 단식모방식단(FMD)을 제공하고 다른 그룹에게는 물만 먹는 진짜 단식을 시키고 변화를 관찰했습니다. FMD는 동물성 식품은 단 한 종류도 없이 토마토, 오이, 호두, 브로콜리, 양상추, 고구마 같은 식물성 음식으로만 구성된 식단입니다. 이렇게 저열량 식물성 음식만 섭취하는 경우 몸은 단식하는 것과 비슷한 상태로 인식하기 때문에 단식모방 다이어트라고 부르는 것입니다. FMD를 제공받은 생쥐들은 장내 염증이 감소하고 혈변이 줄면서 장내 줄기세포 숫자도 늘어난 것이 확인됐습니다. 그렇지만 물만 마신 단식 생쥐들에게서는 장내 염증을 포함한 건강상 변화가 크지 않은 것으로 나타났다고 합니다. 연구팀은 61명의 성인 남녀를 대상으로 매주 나흘씩 3주간 FMD를 제공한 뒤 건강검진을 했습니다. 그 결과 FMD 생쥐와 똑같은 변화가 발견됐으며 면역세포도 활성화되는 것이 관찰됐다고 합니다. FMD를 끝낸 뒤에는 유산균을 섭취하는 것이 건강에 훨씬 도움이 된다고도 덧붙였습니다. 사실 이전에도 외국의 유명한 의사나 연구자들이 제안한 다이어트가 유행처럼 번지기도 했지만 효과를 봤다는 이야기를 들어 본 것은 많지 않았던 것 같습니다. 저명한 생물학 분야 학술지에 실렸다고는 하지만 FMD도 얼마나 효과가 있을지는 모르겠습니다. 가장 좋은 다이어트는 좋은 사람들과 만나 맛있게 먹고 열심히 움직이는 것 아닐까요. 물론 미세먼지 없는 맑은 날씨까지 더해진다면 더 좋겠지요. edmondy@seoul.co.kr