9~11월은 ‘굴’의 계절이다. 이 때 채취한 굴이 가장 맛이 있다는 것이다. 굴은 동서양을 막론하고 많은 사람들이 즐겨먹는 해산물이다. 특히 회 같은 날 것의 해산물을 먹지 않는 서양인들도 유일하게 굴은 날 것으로 즐긴다. 실제로 ‘바람둥이’의 대명사로 불리는 카사노바는 매일 아침 생굴을 50개 가까이 먹었다고 한다. 절세미인으로 알려진 이집트 클레오파트라도 탄력있는 피부를 유지하기 위해 굴을 매 끼니마다 먹었다고 전해진다. 굴은 다른 조개류보다 아연, 철분 같은 무기질 뿐만 아니라 비타민 B1, B2 등 성장에 필요한 비타민이 많고 특히 칼슘함량이 우유와 비슷해 어린이 성장발육에 도움이 된다고 해 ‘바다의 우유’라고 불리기도 한다. 그런데 최근 지구온난화로 인한 기후변화 때문에 스테미너의 상징이면서 바다의 우유인 굴을 제철인 가을에도 구경하기 어려울 것이라는 연구결과가 나와 굴 애호가들을 충격에 빠뜨리고 있다. 미국 캘리포니아주립대 생명과학과, 캘리포니아 데이비스대(UC데이비스) 진화·생태연구실, 워싱턴대 환경과학과, 버몬트대 생물학과 공동 연구팀은 지구온난화로 인한 기후변화 때문에 홍수가 잦아지고 빙하가 녹아 해수면이 높아질 경우 북아메리카 서해안에서 주로 나는 올림피아 굴(Olympia oyster)이 전멸할 수 있다는 연구결과를 발표했다. 이번 연구결과는 생명과학분야 국제학술지 ‘분자 생태학’ 최신호에 실렸으며 미국생리학회가 지난 25~28일 미국 루이지애나주 뉴올리언즈에서 개최한 ‘통합 생리학:복잡성과 통합’ 국제학회에서도 발표됐다. 굴을 비롯한 모든 생명체는 환경 변화라는 스트레스로 인해 DNA가 손상되거나 단백질이 변형된다. 특히 단백질 구조 변화는 동물의 죽음에 직접 영향을 미칠 수 있다. 연구팀은 굴이 해양 생태계 먹이사슬에서 가장 밑 바닥에 있는 기초종이기 때문에 굴의 존재 여부에 따라 생태계 환경 전체가 변할 수 있다고 보고 굴을 연구대상으로 삼았다. 이에 최근 지구온난화로 인해 강수량이 증가하고 빙하가 녹아 해수면이 높아지는 한편 염도가 낮아지고 있는 환경에서 굴의 생존여부를 관찰하기로 했다. 일반적으로 전 세계 바다 염분도는 약 3.5%이지만 담수의 영향을 받는 강과 접해 있는 얕은 연안 생태계 염분도는 제각각이다. 연구팀은 생태환경이 각기 다른 올림피아 굴들을 조사했다. 우선 한 그룹은 강과 맞붙어 강수량에 직접 영향을 받는 큰 강 어귀에 살고, 두 번째 그룹은 담수의 영향이 비교적 적은 작은 강어귀, 세 번째 그룹은 염분도가 앞선 두 그룹보다 높고 강수의 영향을 거의 받지 않는 큰 강과 떨어진 해안에서 사는 것이다. 또 정상적인 염도 환경에서 사는 세 번째 굴을 채취해 0.5% 염도에 5일간 노출시킨 뒤 유전자 발현 과정을 관찰했다. 그 결과 높은 염도에서 생활하던 굴은 낮은 수준의 염도에 노출되면 염분에 좀 더 오래 노출되기 껍질을 오래 열어놓는 방향으로 적응하는 것이 관찰됐다. 이렇게 껍질을 오랫 동안 열어놓다보면 크기도 작아지고 다음 세대로 씨를 퍼트리는 것이 쉽지 않게 된다. 지구온난화로 인해 해양 담수화가 진행되면 굴은 상품성이 떨어져 먹을 수 없게 될 뿐만 아니라 결국은 멸종하게 될 것이라는 설명이다. 타일러 에반스 캘리포니아주립대 박사는 “이번 연구는 지구온난화가 해양생태계의 밑바닥부터 파괴해 전체를 교란시킬 수 있음을 보여주고 있다”며 “낮은 염분이라는 변화된 해양환경에 적응한다고 하더라도 종 자체가 오랫 동안 살아남는 것은 쉽지 않은 일일 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

DGIST 교수팀이 전자제품 필수부품인 폴리머 기판에 미세 회로패턴을 자유롭게 각인할 수 있는 새로운 공정기술을 개발했다. DGIST는 로봇공학전공 윤동원 교수팀이 로봇공학전공 김종현 교수팀, 캐나다 사이먼프레이저대 김우수 교수팀, (주)프로템과 공동연구를 진행해 유연한 폴리머 기판에 미세 회로패턴을 자유자재로 각인할 수 있는 ‘핫엠보싱 공정기술’을 개발했다고 29일 밝혔다. 유연한 폴리머 기판 위에 나노·마이크로미터의 미세 회로패턴을 각인하는데 쓰이는 ‘핫엠보싱 공정기술’은 낮은 단가로 정밀한 패턴을 대량각인 하는데 사용하는 기술이다. 그러나 패턴을 찍어내는 스탬프 위에 미리 각인한 회로패턴만 각인이 가능하고 패턴 변경 시 고가의 스탬프 전체를 변경해야하는 단점이 있었다. 윤동원 교수팀은 기존 공정의 단점을 극복한 새로운 공정방식 개발에 성공했다. 먼저 전자기장 이론을 적용, 핫엠보싱 공정에 필요한 수십 메가파스칼(MPa)의 압력을 필름에 가할 수 있는 전자기 구동기를 개발했다. 그 후 핫플레이트 등 가열 기구를 이용해 가열된 필름 위 원하는 위치에 구동기를 고정시켜 패턴을 각인할 수 있는 정밀 위치 제어 시스템을 성공적으로 개발해 새로운 공정기술을 완성했다. 새로운 기술을 사용해 수십~수백 마이크로미터(μm) 크기의 미세 회로패턴을 원하는 위치에 원하는 형상으로 각인할 수 있게 돼 패턴 변경으로 발생하는 추가비용과 시간을 절감 할 수 있게 된다. 또한 기존의 공정 장비와 함께 사용할 수 있을 만큼 장비호환성도 높아 향후 관련 공정 분야에 널리 활용될 것으로 기대된다. DGIST 로봇공학전공 윤동원 교수는 “이번에 개발한 공정기술은 추가교체 없이 원하는 미세 회로패턴을 유연한 폴리머 전자 기판에 자유롭게 각인할 수 있어 기존 공정보다 경제적이고 효율적인 패턴 각인 작업이 가능하다”며 “앞으로 해당 공정기술을 반도체, 유연전자 소자 등 전자 및 디스플레이 산업 등 다양한 분야에서 활용할 수 있도록 후속연구를 계속해서 진행할 것이다”고 말했다. 이번 개발 성과는 재료 및 공학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 엔지니어링 머티리얼즈’ 9월 24일자 내부 표지논문으로 게재됐으며, 산업통상자원부 국제공동과제 지원으로 수행됐다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

최근 들어 주의력결핍 및 과잉 행동장애(ADHD), 분노조절장애 등에 시달리는 사람들이 늘고 있다. 또 충동성으로 인한 각종 분노 범죄나 약물 중독 같은 일도 적지 않다. 많은 학자들은 이런 일의 근원을 찾는 데 몰두하는 가운데 국내 연구진이 이런 충동성 행동을 조절하는 신경회로를 처음으로 발견하는 데 성공했다. 고려대 생명과학과 백자현 교수팀은 동기, 학습, 감정에 관여하는 뇌의 편도체에서 도파민 관련 신경세포를 특이적으로 활성화시켜 충동성이 조절되는 것을 관찰했다고 28일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘PNAS’ 최신호(22일자)에 실렸다. 충동성은 심사숙고라는 과정 없이 결과에 대해 생각하지 않은 채 기분에 따라 즉각적으로 행동하려는 것으로 정의된다. 충동성이 심해질 경우 중독관련 질환, 인격장애, 충동조절장애 같은 여러 종류의 정신질환으로 이어질 수 있다. 실제로 한국의 경우 ADHD는 2010~2013년 3년 동안 3배 가까이 증가했고 미국에서도 최근 15년 동안 3배가량 증가했다. 또 국내에서는 분노조절장애로 진료받은 환자는 2015년 5390명, 2016년 5920명, 2017년 5986명에 이르는 것으로 나타났다. 연구팀은 유전자 조작 생쥐와 빛을 이용해 특정 세포의 활성을 조절하는 광유전학 방법을 이용해 뇌의 어떤 부위에서 충동적 행동을 조절하는지 분석했다. 그 결과 D2 도파민 수용체가 충동성 조절에 핵심역할을 한다는 것을 밝혀냈다. 도파민은 뇌신경세포의 흥분 전달물질로 운동, 인지, 동기 부여에 영향을 줘 D1~D5까지 다섯 종류가 있다. 실제로 생쥐실험을 통해 D2형 도파민 수용체가 부족한 생쥐는 충동적 행동이 증가한다는 것을 확인했다. 반면 도파민 관련 신경세포를 활성화시키면 D2형 도파민 수용체가 활발해져 충동적 행동이 70% 정도 감소된다는 것을 발견했다. 백자현 교수는 “이번 연구는 지금까지 밝혀지지 않았던 새로운 충동성 조절 신경회로를 규명했다는데 의미가 있다”며 “자기통제능력의 결여로 인한 중독, 인격장애, 분노조절 장애 같은 현대 사회에서 특이하게 나타나는 각종 정신질환의 치료 타겟을 정하는데 도움을 줄 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

데이노코쿠스, DNA 재조합으로 체르노빌에서도 생존미생물의 생존전략…방사성물질 분해에도 활용가능1986년 4월 26일 당시 소비에트연방 우크라이나 공화국 수도인 키예프시에서 남쪽으로 130㎞ 떨어진 체르노빌 원자력발전소에서 발생한 20세기 최악의 원전 사고가 발생했다. 그 이후로 30년이 지난 지금까지도 체르노빌 일대는 모든 동식물이 살 수 없는 죽음의 지역으로 변해 사람의 접근이 통제되고 있다. 이렇듯 지옥도 같은 지역에서도 살아남는 미생물의 생존전략을 국내 연구진이 밝혀내 주목받고 있다. 한국원자력연구원 첨단방사선연구소 임상용 박사팀과 프랑스 원자력청 그루트 박사 공동연구팀은 방사선 저항성이 있는 ‘데이노코쿠스 라디오두란스’라는 미생물의 생존전략을 규명했다고 25일 밝혔다. 이번 연구결과는 미생물학 분야 국제학술지 ‘FEMS 미생물학 리뷰’ 최신호에 실렸다. 지금까지는 데이노코쿠스가 강한 방사능 환경속에서도 살아남는데는 독특한 생존전략이 있는 것으로 알려졌지만 이번 연구를 통해 11종의 데이노코쿠스속(屬) 미생물들의 생존전략은 각기 다르다는 사실을 처음으로 밝혀냈다. 체르노빌 원전 사고지역을 조사하던 과학자들에 의해서 처음 발견된 데이노코쿠스는 강한 방사선에 노출되도 살아남을 뿐만 아니라 방사성폐기물을 분해하는 능력까지 갖고 있는 것으로 확인됐다. 보통 사람은 10그레이(㏉)의 방사선에만 노출되도 수 일 내에 사망하고 생명력이 아무리 강한 미생물도 200㏉ 이상에서는 살아남지 못하는데 데이노코쿠스는 5000㏉의 환경에서도 살아남는 것으로 알려졌다. ㏉는 방사선이 어떤 물질에 흡수되는 양을 표시하는 단위이다.데이노코쿠스가 강한 방사능 환경에서도 살아남을 수 있는 것은 방사선으로 파괴된 DNA 조각을 다시 연결시켜 생체를 재구축할 수 있기 때문이다. 마치 영화 ‘엑스맨’에 등장하는 주인공 중 한 명인 ‘울버린’처럼 자가재생능력을 갖고 있다는 것이다. 이 때문에 많은 연구자들이 방사선폐기물 처리나 방사선 항암 치료, 방사선 저항성 바이오소재 개발에 활용하려는 시도를 하고 있다. 연구팀은 지금까지 발표된 전 세계 296편의 논문에서 보고된 약 250개 방사선 저항성 단백질을 바탕으로 11종의 데이노코쿠스속 미생물을 비교분석했다. 그 결과 방사선 저항에 핵심적인 단백질은 공통적으로 갖고 있지만 DNA 손상을 복구할 수 있는 단백질과 작동 메커니즘은 11종 모두 다르다는 것을 새로 밝혀냈다. 연구팀은 “이번 연구를 통해 미생물의 방사선 저항성 원리를 체계적으로 정립할 뿐만 아니라 고등동물을 비롯한 다양한 생물체의 방사선 반응 원리를 규명하는데 도움이 될 것”이라며 “추가 연구를 통해 방사선 저항성 미생물을 이용한 다양한 방법을 찾을 계획”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 비만이나 당뇨를 유발시키는 것으로 알려진 단백질이 간염, 간경화나 간암을 유발시킬 수 있다는 사실을 밝혀냈다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학부 박지영 교수팀은 엔도트로핀(ETP)라는 단백질이 간 조직의 미세환경을 변화시켜 만성 간질환을 일으키고 간암까지 유발시킬 수 있다는 사실을 규명했다고 25일 밝혔다. 이번 연구결과는 의학 분야 국제학술지 ‘병리학’ 최신호에 실렸다. 엔도트로핀 단백질은 비만한 사람의 지방세포에서 많이 만들어지며 유방암 전이와 항암제 내성 뿐만 아니라 당뇨환자의 합병증 원인으로 알려져 있다. 연구팀은 간암환자들의 간조직을 조사한 결과 엔도트로핀이 많을 경우 환자의 생존율이 떨어지고 예후도 좋지 않다는 것을 발견했다. 이에 생쥐의 간에 엔도트로핀이 많이 만들어지도록 하자 간암이 발생한다는 것을 확인했다. 연구팀은 엔도트로핀이 간 손상이 진행되는 과정에서 간세포와 비(非)간세포의 상호작용에서 중요한 역할을 한다는 것을 알아냈다. 즉 엔도트로핀에서 만들어 내는 신호가 간세포를 죽게 만들고 죽은 간세포에서 나온 물질이 비간세포와 상호작용하면서 염증을 유발시키고 간 조직을 딱딱하게 경화시킨다는 것이다. 엔도트로핀 증가-세포사멸-염증 유발-섬유화라는 과정이 이어지면서 만성 간질환과 간암을 유발시킨다는 설명이다. 박지영 교수는 “이번 연구에서는 엔도트로핀이 만성 간질환의 원인으로 작용한다는 사실을 밝혀내 엔도트로핀 활성을 억제할 경우 간질환 치료에도 도움이 될 수 있음을 보여줬다”라며 “엔도트로핀은 세포 밖에 존재하는 물질이기 때문에 혈액검사로도 쉽게 파악할 수 있으며 이번 연구를 바탕으로 환자에게 적용가능한 치료용 항체와 약물 개발을 진행 중”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

가마솥에 들어간 듯한 무더운 여름이 지나고 아침, 저녁으로 옷 속을 파고 드는 서늘한 기운에 소스라치게 놀라게 됩니다. 이틀 전은 24절기 중 서리가 내리기 시작하고 단풍이 짙어진다는 상강(霜降)이었습니다. 쾌청한 날씨는 계속되지만 밤 기온은 점점 낮아지기 시작하는, 계절상으로는 늦가을에 접어들었다는 신호이기도 합니다.추운 겨울이 한 걸음씩 소리없이 다가오고 있지만 요즘은 그야말로 바깥 운동하기에 최적의 날씨입니다. 운동의 장점과 효과는 귀에 못이 박이도록 들었지만 저를 포함해 많은 현대인들이 실천해 옮기지는 못하고 있습니다. 규칙적인 운동은 신체 각 부위의 근육을 발달시켜 모세혈관의 밀도를 높이고 심장 용량과 크기를 증가시킬 뿐만 아니라 폐활량도 늘려줍니다. 신진대사가 활발해지면서 당뇨 같은 성인질환을 예방해주고 피로에 대한 내성도 키워주지요. 여기에 인간의 공격 본능과 외부 환경에서 오는 각종 스트레스를 해소시켜 마음까지 편안하게 해줍니다. 최근 미국 연구진이 운동이 운동을 하는 본인의 신체적, 정신적 건강에 도움을 줄 뿐만 아니라 자손들의 건강에도 긍정적 영향을 미친다는 후성유전학 연구 결과를 발표해 주목받고 있습니다. 미국 오하이오주립대 의대, 매사추세츠대 의대, 조슬린당뇨센터, 하버드대 의대 부설 브리검여성병원 공동연구팀은 운동을 하는 수컷 쥐들이 기운 없이 축 처져 있는 쥐들보다 건강한 새끼를 낳고 새끼들이 튼튼하게 성장한다는 사실을 밝혀냈습니다. 이번 연구 결과는 미국당뇨학회에서 발행하는 국제학술지 ‘당뇨’ 22일자에 실렸습니다. 임신 중에 비만에 시달린 여성에게서 태어난 아이들이 성인이 됐을 때 비만이나 심혈관 질환에 걸리기 쉽다거나 고지방식을 즐기는 수컷 쥐의 자식들에게서 2형 당뇨병의 증상이 나타난다든지 등 부모의 나쁜 식습관이나 건강상태가 자손에 영향을 준다는 것은 잘 알려져 있습니다. 그렇지만 이번처럼 부모의 긍정적 생활습관이 자식들의 건강 유지에 도움을 준다는 연구는 찾아보기 쉽지 않습니다. 연구팀은 수컷 생쥐들을 두 집단으로 3주 동안 고지방식을 먹이면서 한 그룹은 쳇바퀴 운동을 할 수 있도록 하고 나머지 그룹은 먹기만 하도록 했습니다. 운동을 한 생쥐들은 하룻밤에 평균 6㎞ 정도를 달린 것으로 나타났습니다. 연구팀은 3주 동안의 관찰이 끝난 뒤 각 그룹의 생쥐들에게서 정자를 채취해 난자와 수정시켜 새끼들을 얻었습니다. 연구팀은 이렇게 얻은 두 그룹의 새끼 생쥐 모두에게 육체활동 없이 고지방식만 먹이면서 1년을 관찰했습니다. 그 결과 운동을 열심히 한 수컷 생쥐의 자식들은 혈당 증가에 대한 반응도 즉각적이었고 인슐린 수치도 낮아 당뇨 같은 성인질환의 징후가 거의 나타나지 않았다고 합니다. 연구팀은 정자 속의 작은 RNA 분자가 부모의 신진대사 기능을 그대로 유전시키는 핵심 요인이 아닐까 조심스럽게 추정하고 있습니다. 물론 이번 연구 결과가 사람에게도 적용될 수 있는지는 추가 연구와 분석이 필요하겠지만 적절한 신체운동이 건강에 도움을 준다는 사실은 명백해진 듯 싶습니다. 단풍도 절정에 이르고 있는 요즘 가까운 야산이라도 걷는 운동을 하는 것은 어떨까요. 운동 후에는 가을 풍경이 잘 보이는 커다란 통유리로 된 카페에 앉아 따뜻한 커피 한 잔과 함께 평소 읽고 싶었던 책 한 권을 읽는 여유를 잠시나마 갖는다면 주중에 쌓인 스트레스가 사라지지 않을까요. edmondy@seoul.co.kr

1993년 여름 개봉한 영화 ‘쥬라기공원’은 지난 6월 ‘쥬라기월드:폴른킹덤’까지 5편이 만들어지면서 공룡 팬들을 열광시켰다. 5편이 만들어지는 동안 다양한 공룡들이 등장했는데 이 중 빠지지 않고 등장하는 공룡이 다름 아닌 ‘벨로시렙터’이다. 공룡이 등장하는 애니메이션이나 영화에서 렙터나 벨로시렙터로 불리는 벨로키랍토르는 7500만년 전~7100만년 전인 중생대의 후기 백악기에 살았던 육식공룡이다. 몽골과 중국지역에서 발굴된 벨로키랍토르는 ‘재빠른 약탈자’라는 의미처럼 몸집은 작지만 빠른 속도와 민첩성을 보이며 무리를 지어 사냥하기 때문에 자기보다 큰 몸집을 가진 먹잇감을 사냥하는데 유리했다. 많은 고생물학자들은 중생대에는 지금보다 산소가 부족했기 때문에 동물들이 빠르게 움직이기 쉽지 않았을 것으로 보고 있다. 그렇지만 벨로키랍토르는 시속 64㎞의 속도로 이동한 것으로 추정돼 그 비밀을 풀기 위해 많은 연구자들이 골머리를 앓았다. 그런데 최근 벨로키랍토르의 비밀 무기는 날카로운 발톱이나 이빨이 아닌 다름아닌 대기 중 산소양과 상관없이 일정하게 산소를 전신에 공급해줄 수 있는 초고효율의 폐 덕분이라는 연구결과가 발표됐다. 중국 린이대, 산둥성 텐위자연사박물관, 난징 지질학·고생물학연구소, 중국과학원, 남아프리카공화국 요하네스버그대 공동연구팀은 벨로키랍토르의 기동성과 사냥실력은 다름 아닌 강화된 폐 ‘슈퍼 렁’(Super Lung) 때문이라는 연구결과를 발표했다. 이번 연구결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 22일자에 실렸다.많은 생물학자들이 공룡에서 분화된 새들이 독특하고 정교한 호흡시스템을 갖고 있다는 사실을 알고 있지만 고생물학자들은 공룡들이나 초기에 분화된 새들도 비슷한 구조를 갖고 있었는지에 대해서는 논란을 벌이고 있다. 사람이나 다른 포유류들은 숨을 쉬면 폐가 팽창하고 수축하는 것을 반복하지만 새의 폐는 팽창과 수축하지 않고 경직돼 있는 상태이다. 새처럼 폐가 고정돼 있는 경우 산소의 지속적 공급과 흐름을 가능케 하고 폐의 팽창, 수축하는데 쓰는 에너지를 절약할 수 있다는 장점이 있다. 연구팀은 새의 폐와 같이 움직임이 없는 ‘강화 폐’가 공룡들에게도 있었는지, 언제부터 나타나 진화됐는지 확인하기 위해 다양한 종류의 새와 날지 못하는 공룡들의 척추와 갈비뼈 같은 골격 형태를 비교하는 컴퓨터 모델을 개발해 분석했다. 그 결과 벨로키랍토르와 스피노사우르스 같은 육식공룡들도 조류와 비슷한 폐구조를 갖고 있었다는 사실이 밝혀졌다. 연구팀은 현재는 공기 중 산소가 20%에 이르지만 당시에는 10~15%에 불과해 산소를 충분히 흡수해 사용할 수 있는 동물들이 빠르게 움직일 수 있었을 것이라고 분석했다. 실제로 이런 강화 폐는 공룡들에게서 처음 발견됐으며 이후 비행을 하는 조류에게 전달돼 진화된 것으로 밝혀졌다. 중국과학원 고척추동물·고인류 연구소 징메이 오코너 박사는 “공룡의 폐조직은 지금까지 보존될 수 없기 때문에 폐조직을 발견해 분석하기는 상당히 어렵기 때문에 폐를 둘러싸고 있는 뼈의 구조를 보고 추정할 수 있는 것”이라며 “벨로키랍토르와 스피노사우르스 같은 공룡들의 폐는 다른 공룡들의 폐보다 효율성이 높아 발톱이나 이빨보다 빠른 기동성이 먹잇감들에게는 위협적이었을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

평소 즐겨먹던 정크푸드를 끊기가 어려운 이유 중 하나가 심각한 금단 현상 탓일 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 정크푸드는 열량은 높지만 영양가는 낮은 패스트푸드와 인스턴트식품을 말한다. 미국 미시간대 연구진은 만 19~68세 성인남녀 231명을 대상으로 한 연구에서 지난 한 해 동안 정크푸드를 끊거나 그 양을 줄이려고 노력했을 때 어떤 증상을 겪었는지를 보고하게 했다. 이때 만일 어떤 참가자가 이런 노력을 수차례 시도했다면 가장 최근의 경험을 떠올리게 했다. 그 결과, 정크푸드를 중단했을 때 증상이 가장 심했던 시기는 시도 직후 2~5일 사이인 것으로 나타났다. 이들 참가자 중 약 98%가 이 기간에 슬픔과 피로감, 갈망(먹고싶은 욕구), 증가한 과민성을 경험했다고 보고했다. 그리고 그 후로는 금단 증상의 강도가 점차 줄었다. 연구팀은 이들 참가자가 정크푸드를 끊으려 했을 때 겪었던 금단 현상은 담배나 마약을 끊으려고 시도하는 사람들이 겪는 증상과 비슷했다고 설명했다. 약물의 종류나 복용 기간에 따라 금단 현상이 나타나는 기간은 달라질 수 있지만, 이런 현상이 가장 심하게 나타난 기간은 첫 주였다. 미국중독센터에 따르면, 사람들이 아편류 복용을 중단했을 때 첫 증상은 단기작용제의 경우 6~12시간 안에 나타나지만 장기작용제는 30시간 안에 나타난다. 메스꺼움과 구토, 설사, 경련, 그리고 갈망 등의 증상이 72시간 뒤 최고조에 달하며 이런 증상은 일반적으로 일주일 정도 지속된다. 또한 근육통이나 흥분, 불안감, 수면장애, 또는 고혈압이 나타날 수도 있다. 이에 대해 이번 연구를 이끈 에리카 셜트 박사과정 연구원은 “정크푸드를 끊을 때 일정 기간 겪은 금단 현상은 약물 중단에 따른 금단 현상과 비슷했으며 개인에 따라서는 금단 현상이 심하면 심할수록 정크푸드를 끊을 가능성이 더 낮았다”고 말했다. 이어 “이는 왜 사람들이 정크푸드를 줄이는 데 그토록 어려움을 겪는지를 보여주는 적절한 요인일 수 있다”고 덧붙였다. 하지만 이번 연구에는 한계가 있다. 그것은 참가자들이 정크푸드를 그만 먹으려고 시도했던 경험을 기억해야만 했다는 것이라고 셜트 연구원은 말한다. 셜트 연구원에 따르면, 사람의 기억은 특히 세부적인 내용에 대해서만큼은 믿을 수 없을 정도로 신뢰도가 떨어진다. 어떤 경우 사람들은 심지어 일어나지도 않은 일을 기억할 수도 있다. 따라서 연구진은 앞으로 연구에서는 정크푸드를 끊으려고 애쓰는 사람들에게서 매일 나타나는 증상을 추적할 계획이다. 자세한 연구 결과는 국제학술지 ‘식욕’(Appetite) 최근호(9월15일자)에 실렸다. 사진=123rf 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

국내 연구진이 폐목재나 바이오연료를 사용하고 난 찌꺼기인 폐바이오매스를 이용해 고부가가치의 화학물질을 추출하는데 성공했다. 부산대 화학생명공학과 제정호 교수와 한국과학기술연구원(KIST) 청정에너지연구센터 하정명 박사 공동연구팀이 폐바이오매스에서 연료첨가제나 바이오플라스틱의 원료인 감마발레로락톤(GVL)을 추출해 낼 수 있는 촉매를 개발하는데 성공했다고 22일 밝혔다. 이번 연구결과는 화학 분야 국제학술지 ‘응용 촉매 B:환경’ 최신호에 실렸다. 최근 지구온난화 원인으로 지목되고 있는 화석연료를 대체하기 위해 목재를 이용한 바이오매스가 주목받고 있다. 그렇지만 목재 성분 중 바이오연료로 전환될 수 있는 성분은 50% 정도에 불과하고 생산효율도 낮다는 문제가 있다. 또 폐바이오매스 성분 중 하나인 헤미셀룰로오스는 바이오매스 30%를 차지하고 있는데 이를 고부가가치 화합물로 전환하는 기술 개발 연구가 활발히 지속되고 있다. 특히 GVL은 헤미셀룰로오스에서 추출할 수 있는 고부가가치 물질로 친환경 용매, 연료첨가제, 바이오플라스틱 원료로 사용될 수 있는 고가의 귀금속 촉매와 수소가스 등을 사용하기 때문에 공정효율이나 경제성이 낮다는 단점이 있다. 연구팀은 기존 귀금속 촉매인 루테늄 대신 저가의 실리카 제올라이트에 지르코늄을 끼워 넣은 저가의 금속산화물 촉매를 개발했다. 이렇게 만든 지르코늄-제올라이트 촉매를 활용하면 헤미셀룰로오스를 GVL로 전환하는 효율이 70%까지 향상된다는 사실을 확인했다. 제정호 부산대 교수는 “이번 연구결과는 목재를 이용해 바이오연료를 생산하는 과정에서 버려지는 부분을 고부가가치 화합물로 전환 생산할 수 있는 가능성을 보였다는데 의미가 크다”라며 “이번 기술이 상용화돼 목재 바이오연료 생산공정에 적용할 경우 기존 공정의 효율성은 물론 경제성은 크게 향상시킬 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

오늘날 피라냐처럼 다른 물고기들의 지느러미나 살을 뜯어먹고 사는 육식어 가운데 가장 오래된 종이 독일 남부에서 거의 완벽한 형태로 발견됐다. 독일과 호주 등 국제 연구팀은 약 1억5000만 년 전인 쥐라기 후기에 살았던 한 육식어종에 관한 화석 연구 결과를 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 최신호(18일자)에 발표했다. 연구 논문에 따르면, 몸길이 평균 7.1㎝, 최대 9㎝로 오늘날 피라냐의 3분의 1 정도 크기인 이 육식어의 거의 온전한 화석은 1860년 세계 최초의 시조새가 발굴된 곳으로 유명한 퇴적층에서 2016년 처음 발견됐다. 그리고 근처에는 이 육식어의 먹이가 돼 지느러미나 몸이 손상된 것으로 추정되는 다른 어종의 화석도 발견됐다.이에 따라 새로운 육식어 화석은 지느러미를 뜯어먹는 피라냐라는 뜻으로 ‘피라냐메소돈 핀나토무스’(Piranhamesodon pinnatomus·이하 피라냐메소돈)로 명명됐다.특히 이번 화석은 보존 상태가 매우 좋다. 입천장과 아래턱에 늘어선 길고 날카로운 이빨과 입 주변 골격이 거의 그대로 남아 있었다. 아래턱 끝부분에는 가위 역할을 한 것으로 추정되는 삼각형의 이빨도 확인됐다. 연구팀의 분석결과 피라냐메소돈은 턱의 길이가 짧지만 그 힘은 매우 강했다는 것이 확인됐다. 이는 이들이 커다란 먹잇감을 통째로 삼키지 못하고 오늘날 피라냐처럼 지느러미나 살을 뜯어먹었다는 것을 시사한다. 또한 피라냐메소돈은 평평한 체형 탓에 다소 느리게 움직였지만 이들이 살았던 열대의 얕은 바다에서는 커다란 지느러미가 있어 비교적 잘 움직일 수 있었던 것으로 추정된다.이에 대해 연구팀은 피라냐메소돈은 자신을 경계하지 않는 물고기에 접근해 비늘이나 지느러미, 또는 살을 뜯어먹었을 것이라고 설명했다. 실제로 같은 퇴적층에서 발견된 다른 물고기들의 화석에서는 이런 유형의 공격과 일치하는 손상 흔적이 확인됐다. 연구팀에 따르면, 지금까지 알려진 경골어는 당시 다른 물고기의 지느러미나 살을 뜯지 않았지만 피라냐메소돈 만큼은 달랐다. 상어와 같은 연골어가 살을 물어뜯을 수 있었지만 역사적으로 경골어는 무척추동물을 먹거나 먹이를 통째로 삼켰다. 연구에 참여한 호주 제임스쿡대학의 데이비드 벨우드 교수는 “공룡들이 땅 위를 걷고 작은 공룡들이 익룡처럼 하늘을 날려고 했을 때 이들 물고기는 서로의 살이나 지느러미를 뜯으며 그들의 발밑을 헤엄치고 있었다”고 설명했다. 사진=커런트 바이올로지 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

마트 등에 가면 다양한 요구르트 제품에 ‘프로바이오틱스’ 함유라는 문구를 볼 수 있다. 프로바이오틱스는 섭취해 장에 도달했을 때 장내 환경에 유익한 작용을 하는 균주를 말한다. 이렇듯 먹는 유산균으로 알려진 프로바이오틱스를 이용해 다양한 염증성 질환이나 알레르기 질환을 치료할 수 있을 것이라는 가능성을 확인한 연구결과를 국내 연구진이 발표해 주목받고 있다. 기초과학연구원(IBS) 면역미생물공생연구단 임신혁(포스텍 생명과학과) 교수팀은 지금까지 단순한 건강식품으로만 알려진 프로바이오틱스가 새로운 면역치료제 원료로 활용될 수 있다는 연구결과를 발표하고 이에 대한 전문가들의 공개 논의를 제안했다고 19일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 면역학’ 19일자에 실렸으며 ‘주목할 만한 논문’으로 선정됐다. 11월 중에 전세계 전문가들과 이와 관련한 공개토론을 열고 페이스북으로 생중계될 계획이다. 건강에 도움을 주는 프로바이오틱스 연관 시장과 산업은 매년 크게 성장하고 있으며 관련 연구들도 활발히 이뤄지고 있다. 그렇지만 프로바이오틱스의 어떤 미생물이 어떤 질환에 효과가 있는지 체내에서 어떻게 작용하는지 등은 명확히 밝혀져 있지 않다. 연구팀은 모유 수유를 한 영유아들이 아토피 피부염과 같은 자가면역질환에 덜 걸린다는 사실에 착안했다. 연구팀은 프로바이오틱스 중 면역 제어 기능이 있는 균을 골라낼 수 있는 분석시스템을 개발하고 프로바이오틱스를 투여했을 때 생기는 장내 환경을 모사하는 시스템을 개발해 활용했다. 그 결과 면역반응을 원하는 방향으로 재설계 할 수 있는 ‘비피더스 PRI1’ 균을 발견했다.연구팀은 생쥐의 장에 있는 면역세포들을 분리해 1차 군을 만든 뒤 이 중에서 면역반응을 조절하는 T세포의 분화와 증식을 유도할 수 있는 특정 균을 뽑아 2차 군을 구성했다. 2차 군에 포함된 후보 미생물은 200여 종에 이르렀다. 이 중에서 비피더스 PRI1 균을 추출해 체내에 전혀 세균이 없는 무균 생쥐에게 주입한 결과 비피더스 PRI1이 소장과 대장에서 면역조절 T세포를 분화하고 증식을 유도한다는 사실을 확인했다. 비피더스 PRI1 균이 투여된 생쥐는 그렇지 않은 생쥐보다 면역세포가 크게 증식되고 장 표면 염증도 줄었다. 연구팀은 이탈리아 나폴리대 연구팀과 함께 비피더스 PRI1을 정밀 분석한 결과 ‘세포 표면 다당체’라는 물질이 면역을 활성화시킨다는 것을 증명하고 화학구조와 반응 메커니즘도 밝혀냈다. 임신혁 교수는 “이번 연구는 프로바이오틱스가 꼭 살아있어야만 효능이 있을 것이라고 여겨졌던 기존 상식을 뒤집었다는데 의미가 크다”며 “프로바이오틱스의 유용한 활성에 대한 과학적 근거를 제시하고 면역 활성 물질의 화학적 구조와 작용기작을 규명해 미생물을 이용한 마이크로바이옴 치료제 개발에도 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘Tears In Heaven’으로 잘 알려진 영국의 뮤지션 에릭 클랩튼은 전 세계 3대 기타리스트로 불리기도 한다. 그런데 몇 년전 말초신경증으로 인해 기타 치기도 쉽지 않다는 소식이 알려져와 국내외 팬들을 안타깝게 했다. 말초신경증은 당뇨나 각종 외상으로 인해 말초신경을 둘러싸고 있는 신경섬유가 손상되면서 나타나는 질환으로 갑작스러운 통증과 함께 손이나 발이 저리고 한쪽 힘이 빠지는 증상을 동반한다. 국내 연구진이 이처럼 손상되거나 끊긴 말초신경을 치료하고 저절로 녹아 사라지는 신경치료제를 개발해 주목받고 있다. 카이스트 바이오및뇌공학과 강승균 교수와 미국 노스웨스턴대 구자현 박사 공동연구팀은 절단된 말초신경을 전기치료하고 치료가 완료되면 몸에서 저절로 분해돼 사라지는 전자약물을 개발했다고 21일 밝혔다. 이번 연구결과는 의학 분야 국제학술지 ‘네이처 메디슨’ 최신호에 실렸다. 말초신경 손상은 국내에서도 연간 1만건 이상 발생할 정도로 빈도가 높은 외상 중 하나이다. 신경 재생이 얼마나 빨리 이뤄지느냐에 따라 회복율과 후유증 정도가 달라진다. 치료가 늦어질 경우 심하면 영구 근육장애가 발생하기도 한다. 많은 연구자들이 신경재생 속도를 높이기 위한 전자약 개발에 주력하고 있다. 전자약은 전기신호를 통해 체내 장기, 조직, 신경을 자극해 신경재생 속도를 높여 치료효과를 극대화하는 기술이다. 그렇지만 전기신호를 전달하기 위해서는 전선으로 머리카락 두께의 신경을 감싸고 치료가 끝나면 신경을 감쌌던 전선을 다시 제거해야 한다. 부착도 힘들지만 제거 과정에서 2차 신경손상이 일어나는 경우가 많았다. 연구팀은 이같은 문제점을 해결하기 위해 초박막형 실리콘과 유연성을 갖춘 생분해성 고분자를 이용해 300㎛(마이크로미터) 두께의 얇고 유연성있으며 수개월 내에 분해돼 사라지는 전자약을 개발됐다.이번에 개발한 전자약은 한 번 부착하면 무선으로 작동할 수 있고 치료가 완료될 경우 몸 속에 녹아서 흡수되기 때문에 별도의 제거수술이 필요하지 않다. 여러 번의 추가수술 없이 반복적인 전기치료가 가능하고 제거수술이 필요없어 2차 손상을 걱정하지 않아도 된다. 연구팀은 생분해성 무선 전자약 기술은 말초신경 치료 뿐만 아니라 외상성 뇌손상, 척추손상 같은 중추신경 손상 치료 및 재활, 부정맥 치료를 위한 단기심장박동기 기술에도 응용할 수 있을 것으로 보고 있다. 강승균 카이스트 교수는 “이번 기술이 상용화될 경우 몸 속에서 녹는 수술용 실처럼 병원을 찾지 않고도 집에서 편하게 물리치료 받듯 전기치료를 받을 수 있게 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

일부 미생물은 우주의 혹독한 환경 속에서도 생존할 수 있다는 점을 시사하는 연구 결과가 나왔다. . 일본 우주항공연구개발기구(JAXA) 등 연구팀이 국제우주정거장(ISS)의 일본실험모듈(JEM)에서 미생물과 유기화합물을 우주 환경에 노출하기 위해 고안한 패널에 두고 1년간 진행한 연구에서 일부가 극단적인 온도와 방사선을 견딜 수 있었다고 국제학술지 ‘우주생물학’(Astrobiology) 최신호(5일자)에 발표했다. 이번 연구는 JEM에서 진행 중인 ‘탄포포 미션’(민들레 임무)의 일환으로, 인류를 비롯한 지구의 생명체가 지구 밖에서 기원했을 수 있다는 ‘판스페르미아‘(panspermia)설의 타당성을 조사하기 위한 것이었다. 이 연구는 생명체의 기본 재료가 되는 유기화합물이 우주에서 날아와서 생명체가 됐을 수도 있다는 가설에 따라 미생물 외에도 유기화합물 역시 우주 환경에서 견딜 수 있는지를 조사했다. 연구팀은 미생물과 유기화합물이 견딜 수 있는 온도와 방사선 등의 요인을 조사했다. 연구팀이 1년 뒤 패널에서 수집한 자료는 표본 일부가 우주여행을 견뎌낼 수 있다는 점을 시사한다. 이는 미생물과 유기화합물이 다른 행성에서 또 다른 행성으로 이동할 수 있다는 가설을 뒷받침한다고 연구팀은 말한다. 최근 외계에서 이른바 ‘골디락스 존’(생명체 거주 가능 영역)에 존재하는 행성을 대거 발견되면서 위와 같은 가설에 관한 관심이 지난 몇 년 사이 다시 높아졌다. 이번 결과 덕분에 생명체가 세상에 뿌리를 내리기 위해 수많은 세월이 떨어진 힘겨운 여정에서도 살아남을 수 있는지를 이해하는 데 한 걸음 더 다가갈 수 있게 됐다. 사진=국제우주정거장(ISS)의 모습(NASA) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

매번 작심삼일로 끝나는 다이어트에 자신의 ‘의지박약’을 탓했던 사람들이라면 주목할 만한 연구결과가 나왔다. 메디컬익스프레스 등 해외 언론의 18일 보도에 따르면 캐나다 맥길대학 연구진은 최근 연구를 통해 일부 사람들은 욕망, 특히 식욕을 억제하는데 도움을 주는 뇌 부위가 매우 활성화 돼 있다는 사실을 확인했다. 연구진은 성인 남녀 24명을 대상으로 3개월 간 하루 1200칼로리만 섭취하라고 제한하고, 동시에 실험참가자들에게 고칼로리의 음식 사진과 평범한 풍경사진을 보여주면서 이들의 뇌를 기능적 자기 공명 영상 (fMRI)로 촬영했다. 그 결과 스스로 식욕을 억제하는 뇌 부위가 활성화되는 것을 확인했다. 이는 다이어트를 할 때 스스로에게 엄격하게 식단을 제한하는 등의 행동 및 의지와 연관이 있다는 사실을 의미한다. 연구진은 실험참가자를 대상으로 측면 전두엽 피질(lateral prefrontal cortex) 및 북부 내측전전두피질(ventral medial prefrontal cortex)을 정밀 분석했다. 측면 전두엽 피질은 자기 제어와, 북부 내측전전두피질은 어떤 행동과 결정에 대한 동기부여 관련된 부위다. 그 결과 실험참가자들에게 고칼로리의 음식 사진을 보여줬을 때 일부 참가자들의 측면 전두엽 피질과 북부 내측전전두피질이 매우 활성화되는 것을 확인했다. 1개월 뒤 같은 실험을 했을 때 실험참가자들의 해당 뇌 부위 활성화 정도가 모두 낮아지긴 했지만, 다이어트에 가장 성공한 실험참가자는 그 감소폭이 더 적었다. 이는 해당 뇌 부위의 활성화 효과가 다이어트에 실패한 사람들에 비해 더 오래 지속된 다는 사실을 의미한다. 연구를 이끈 알랭 도허 맥길대학 심리학 교수는 “이번 연구를 통해 사람이 다이어트를 할 때에는 자기조절과 자기제어를 관장하는 뇌 영역에 상당부분 의존한다는 사실을 알게 됐다”면서 “이번 연구는 자기 제어 능력을 높이는 비만 치료제 개발에 도움이 될 것”이라고 설명했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 ‘셀’(Cell)의 자매지인 ‘셀 메타볼리즘’(Cell Metabolism) 18일자에 소개됐다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

국내 연구진이 태양전지의 효율을 높이고 발전단가를 낮출 수 있는 양자점 박막을 손쉽게 만들 수 있는 기술을 개발했다. 한국기계연구원 나노응용역학연구실 정소희 박사팀은 안정성이 뛰어나 흡수 및 발광파장을 조절할 수 있는 나노미터 크기의 반도체 결정인 양자점을 쉽게 만들 수 기술을 개발했다고 21일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 15일자에 실렸다. 양자점 태양전지는 양자점 소재를 표면에 입혀 태양전지에 적용한 것으로 기존 실리콘 태양전지보다 효율이 높고 발전단가를 낮출 수 있어 많은 과학자들이 연구하고 있다. 그러나 현재 개발 중인 양자점 박막은 불안정성이 커서 효율이 들쭉날쭉해 상용화하기 쉽지 않았다. 연구팀은 광학적, 전기적 특성이 뛰어난 원소주기율표 3족 원소와 5족 원소를 이용해 양자점 잉크와 박막을 만든 뒤 양자점 태양전지를 만들었다. 3~5족 원소가 화합물을 이루고 있는 반도체물질들은 가전제품이나 휴대폰 등 기기의 소형화에 많이 활용된다. 이렇게 만든 양자점 박막은 대기에 노출되어도 전하 농도가 보존돼 전기적 특성이 우수한 것이 확인됐다. 정소희 박사는 “이번에 개발된 3~5족 양자점 잉크와 박막은 대기에 노출된 상태에서도 전하 농도 보존성이 우수하고 크기 조절을 통해 전하를 조절할 수 있어 태양전지는 물론 광센서 등 다양한 광전자 응용분야에서 사용될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

독서를 좋아하는 사람은 책을 많이 갖고 있는 것이 보통입니다. 그렇지만 책 읽기보다는 책장 가득 책을 쌓아 놓는 것을 좋아하는 이들도 있습니다. 이처럼 책을 많이 갖고 있는 사람들을 ‘장서가’(藏書家)라고 부릅니다. 어떤 형태로든 책을 좋아하는 사람들은 장서가를 보며 부러워하지만 내심 ‘저 책들을 다 읽었을까’라는 생각이 들기도 합니다. 저렇게 책을 쌓아 놓는 것이 무슨 의미가 있을까라는 생각을 하기 쉬운데 호주와 미국 연구진이 책을 단지 집 안 가득 쌓아 놓는 것만으로도 지적 능력을 높일 수 있다는 재미있는 연구결과를 발표했습니다.호주국립대 사회학과, 미국 네바다대 응용통계학과와 국제통계센터 공동연구진은 집에 책이 많이 있는 것만으로도 교육 성취도에 긍정적 영향을 미친다는 연구결과를 발표했습니다. 책은 읽는 사람에게만 도움이 된다는 통념을 깨고 책의 존재만으로도 학업성적이 오를 수 있다는 말입니다. 이 같은 연구결과는 사회학 및 통계학 분야 국제학술지 ‘사회과학 연구’ 최신호(2일자)에 실렸습니다. 연구팀은 경제협력개발기구(OECD)가 31개국 성인들을 대상으로 언어 능력, 일상 속 수학 문제 해결 능력, 컴퓨터 조작관련 능력 3개 지표를 조사하는 국제성인역량조사(PIAAC) 2011~15년 결과 데이터를 활용했습니다. 25~65세 성인남녀 16만명을 대상으로 하는 PIAAC는 시험에 앞서 아동기와 청소년기에 집에 책이 얼마나 있었는지 등을 묻는 환경 설문 조사도 실시합니다. 연구팀은 시험 결과와 이 환경 설문 조사를 비교 분석한 것입니다. 그 결과 어린 시절 집에 책이 많이 있는 분위기에서 자란 성인들의 언어 능력, 수학 능력, 컴퓨터 활용 능력이 뛰어나다는 사실이 밝혀진 것입니다. 학창시절 학업성적도 집에 있는 장서의 규모와 정비례한다는 것도 확인됐습니다. 집에 쌓여 있는 책들을 읽지 않았더라도 단지 책이 “있었다”는 기억만으로도 인지능력과 학업성취도가 향상된다는 말이지요. 연구팀은 책이 거의 없는 환경에서 자란 성인들은 읽고 쓰는 문해력, 수리력, 컴퓨터 활용 능력이 평균 이하로 나타났다고 밝히고 있습니다. 그리고 가정에 있는 장서의 규모는 80~350권 이상이어야 교육 성취도에 영향을 미친다고 합니다. 특히 고소득층 가정보다 저소득층 가정에서 책이 하나씩 늘어나는 것이 학업 성적향상에 긍정적인 영향을 미칠 수 있다고도 밝히고 있습니다. 연구를 이끈 요하나 시코라 호주국립대 사회학과 교수는 “정규 교육은 제대로 받지 못했더라도 책으로 둘러싸인 집에서 자란 10대 청소년들은 책이 별로 없는 환경에서 자란 대학 졸업생만큼이나 지적 수준이 높다는 것을 확인했다”고 설명했습니다. 독일 성직자 토마스 아 켐피스(1380~1471)는 “내가 이 세상 도처에서 쉴 곳을 찾아보았으되, 마침내 찾아낸, 책 있는 구석방보다 나은 곳은 없더라”라는 말을 남겼습니다. 사실 책이 가득한 곳에 있다 보면 자연스럽게 책을 접할 수밖에 없겠지요. 책 읽는 데 좋은 때가 따로 있겠냐마는 흔히 얘기하듯 ‘독서의 계절’ 가을이 됐습니다. 더군다나 올해는 정부가 정한 ‘책의 해’이기도 합니다. 스마트폰을 통해 보이는 복잡하고 어지러운 세상 소식을 잠시 뒤로 미뤄 두고 아이들과 함께 서점이나 도서관에 가서 책을 함께 고르고 평소 읽고 싶었던 소설이나 시집을 집어 드는 것은 어떨까요. edmondy@seoul.co.kr

●피 대신 침 검사로 콜레스테롤 분석 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소 바이오마이크로시스템 연구단 이수현 박사팀이 혈액 검사 대신 타액 검사만으로도 고지혈증 같은 지질대사 질환자들의 콜레스테롤을 분석할 수 있는 기술을 개발했다고 17일 밝혔다. 이번 연구결과는 센서 분야 국제학술지 ‘센서스 앤 액추에이터B’ 최신호에 실렸다. 연구팀은 셀룰로오스와 백금 나노물질을 결합시킨 고성능 센서를 제작해 침 속에 포함된 나노그램 수준의 콜레스테롤까지 검출할 수 있는 기술을 개발했다. 이번 기술은 혈액 체취로 인한 환자들의 불편함을 줄여 줄 것으로 기대된다. ●겨울 김치 시원한 맛 내는 유산균 규명 한국식품연구원 부설 세계김치연구소의 신공정발효연구단 장지윤 박사팀은 겨울철에 담근 김치가 다른 계절에 담근 김치보다 더 시원하고 맛있는 이유가 ‘류코노스톡’ 유산균이 풍부하기 때문이라는 사실을 규명했다고 17일 밝혔다. 이번 연구결과는 식품 분야 국제학술지 ‘푸드 컨트롤’ 최신호에 실렸다. 김치를 발효시키는 것은 류코노스톡, 와이셀라, 락토바실러스 유산균인데 류코노스톡은 시원한 단맛과 청량감을 주지만 락토바실러스와 와이셀라는 신맛을 내는 젖산을 만들어 낸다. 겨울철 김치에는 류코노스톡 유산균이 봄철 김치보다 137%, 가을철 김치보다 176% 높은 것으로 조사됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

이달 초 열린 유엔 산하 ‘기후변화에 관한 정부 간 협의체’(IPCC) 제48차 총회에서는 ‘지구온난화 1.5도 특별보고서’가 승인됐다. 보고서에 따르면 지구 평균온도가 산업화 이전보다 2도 이상 상승할 경우 전 세계 산호의 99%가 소멸하고 10만 5000종의 생물 상당수가 멸종될 가능성이 커진다. 그뿐만 아니라 여름철 폭염 가능성이 높아지고 말라리아, 뎅기열 같은 감염성 질병 확산 지역이 넓어질 것으로 전망됐다.이 같은 상황임에도 여전히 지구온난화는 심각하지 않다거나 과학자들의 과장일 뿐이라고 생각하는 이들이 있다. 그러나 지구온난화로 인한 기후변화 속도가 가속화될 경우 무더운 여름에 시원한 맥주를 즐기기도 어렵고 세계문화유산을 더이상 볼 수 없게 될지도 모른다는 연구결과를 들으면 어떻게 생각할까. 중국 베이징대와 허난농업대, 국립농업과학원, 베이징사범대, 칭화대, 멕시코 국제옥수수·밀 개량센터, 영국 이스트앵글리아대와 케임브리지대, 미국 캘리포니아 어바인대(UC어바인) 공동연구팀은 기후변화로 인해 극단적인 가뭄과 폭염이 잦아질 경우 맥주의 주성분인 보리의 수확량이 줄어들어 맥주 생산에 영향을 미칠 것이라는 연구결과를 식물학 분야 국제학술지 ‘네이처 플랜트’ 15일자에 발표했다. 연구팀은 IPCC 5차 보고서에 나온 4개 시나리오에 따라 주요 보리재배지 34곳의 수확량에 대한 시뮬레이션을 실시했다. 연구팀이 보리를 시뮬레이션 대상으로 삼은 것은 보리가 기후조건에 민감한 작물이면서 빵, 동물 사료, 맥주 제조 등 다양하게 활용되기 때문이다. 분석 결과에 따르면 보리 재배철에 폭염과 가뭄이 계속된다면 기후변화 시나리오에 따라 3%에서 17%까지 수확량이 줄어들게 된다. 특히 연구팀은 온실가스 배출량을 줄여 기온상승 폭을 1.5도 이하로 막지 못할 경우 맥주 주요 생산국인 벨기에, 아일랜드, 체코 등이 직접적 타격을 입어 맥주 소비량이 3분의1 정도 줄 것으로 내다봤다. 또 최악의 기후 시나리오에 따르면 21세기 말 아일랜드 맥주 가격은 지금보다 적게는 43%에서 최대 338%까지 오를 수 있다고 연구진은 진단했다. 또 독일 킬대학, 국제기후포럼, 영국 사우샘프턴대와 본머스대, 서섹스대 공동연구팀은 지구온난화로 인한 잦은 홍수와 폭우 등으로 인해 해수면이 높아져 지중해 연안에 위치한 유네스코 세계문화유산 49곳 중 47곳이 잠기게 될 것이라는 연구결과를 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 16일자에 발표했다. 연구팀은 IPCC의 기후변화 모델에 따른 시뮬레이션을 만들어 해수면 상승에 영향을 받는 지역과 세계문화유산 위치 데이터를 결합시켜 분석한 결과 해수면 상승으로 해안 침식과 범람의 위협이 특히 심한 곳은 ‘물의 도시’ 베네치아다. 물 위에 떠 있는 도시 베네치아는 기후변화로 인해 큰 홍수가 잦아지면 최대 2.5m의 해수면 상승으로 육상 면적의 97%가 잠길 것으로 전망됐다. 레나 라이만 독일 킬대학 지리학 박사는 “이번 연구를 통해 기후변화가 전 인류의 문화유산을 파괴할 가능성이 크다는 것을 다시 한번 확인했다”며 “피해 최소화를 위해 전 세계가 지구온난화 억제에 나서야 할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

독서를 좋아하는 사람은 책을 많이 갖고 있는 것이 보통입니다. 그렇지만 책 읽기보다는 책장 가득 책을 쌓아놓는 것을 좋아하는 이들도 있습니다. 이처럼 책을 많이 갖고 있는 사람들을 ‘장서가’(藏書家)라고 부릅니다. 어떤 형태로든 책을 좋아하는 사람들은 장서가를 보며 부러워하지만 내심 ‘저 책들을 다 읽었을까’라는 생각이 들기도 합니다. 저렇게 책을 쌓아놓는 것이 무슨 의미가 있을까라는 생각을 하기 쉬운데 호주와 미국 연구진이 책을 단지 집안 가득 쌓아놓는 것만으로도 지적 능력을 높일 수 있다는 재미있는 연구결과를 발표했습니다.호주국립대 사회학과, 미국 네바다대 응용통계학과와 국제통계센터 공동연구진은 집에 책이 많이 있는 것만으로도 교육 성취도에 긍정적 영향을 미친다는 연구결과를 발표했습니다. 책은 읽는 사람에게만 도움이 된다는 통념을 깨고 책의 존재만으로도 학업성적이 오를 수 있다는 말입니다. 이 같은 연구결과는 사회학 및 통계학 분야 국제학술지 ‘사회과학 연구’ 최신호(2일자)에 실렸습니다. 연구팀은 경제협력개발기구(OECD)가 31개국 성인들을 대상으로 언어 능력, 일상 속 수학 문제 해결 능력, 컴퓨터 조작관련 능력 3개 지표를 조사하는 국제성인역량조사(PIAAC) 2011~15년 결과 데이터를 활용했습니다. 25~65세 성인남녀 16만명을 대상으로 하는 PIAAC는 시험에 앞서 아동기와 청소년기에 집에 책이 얼마나 있었는지 등을 묻는 환경 설문 조사도 실시합니다. 연구팀은 시험 결과와 이 환경 설문 조사를 비교 분석한 것입니다. 그 결과 어린 시절 집에 책이 많이 있는 분위기에서 자란 성인들의 언어능력, 수학능력, 컴퓨터 활용능력이 뛰어나다는 사실이 밝혀진 것입니다. 학창시절 학업성적도 집에 있는 장서의 규모와 정비례한다는 것도 확인됐습니다. 집에 쌓여있는 책들을 읽지 않았더라도 단지 책이 “있었다”는 기억만으로도 인지능력과 학업성취도가 향상된다는 말이지요. 연구팀은 책이 거의 없는 환경에서 자란 성인들은 읽고 쓰는 문해력, 수리력, 컴퓨터 활용 능력이 평균 이하로 나타났다고 밝히고 있습니다. 그리고 가정에 있는 장서의 규모는 80~350권 이상이어야 교육성취도에 영향을 미친다고 합니다. 특히 고소득층 가정보다 저소득층 가정에서 책이 하나씩 늘어나는 것이 학업 성적향상에 긍정적인 영향을 미칠 수 있다고도 밝히고 있습니다. 연구를 이끈 요하나 시코라 호주국립대 사회학과 교수는 “정규 교육은 제대로 받지 못했더라도 책으로 둘러싸인 집에서 자란 10대 청소년들은 책이 별로 없는 환경에서 자란 대학 졸업생만큼이나 지적 수준이 높다는 것을 확인했다”고 설명했습니다. 독일 성직자 토마스 아 켐피스(1380~1471)는 “내가 이 세상 도처에서 쉴 곳을 찾아보았으되, 마침내 찾아낸, 책 있는 구석방보다 나은 곳은 없더라”라는 말을 남겼습니다. 사실 책이 가득한 곳에 있다보면 자연스럽게 책을 접할 수 밖에 없겠지요. 책 읽는 데 좋은 때가 따로 있겠냐마는 흔히 얘기하듯 ‘독서의 계절’ 가을이 됐습니다. 더군다나 올해는 정부가 정한 ‘책의 해’이기도 합니다. 스마트폰을 통해 보이는 복잡하고 어지러운 세상 소식을 잠시 뒤로 미뤄두고 아이들과 함께 서점이나 도서관에 가서 책을 함께 고르고 평소 읽고 싶었던 소설이나 시집을 집어드는 것은 어떨까요. edmondy@seoul.co.kr

국제 연구진 “기후 변화 막지 못하면 보리 못자라 맥주 생산 타격”“최악 기후 시나리오 따르면 21세기 말 맥주값 최대 338%인상”지중해 연안 유네스코 세계문화유산 49곳 중 47곳은 물에 잠겨 이달 초 열린 유엔 산하 ‘기후변화에 관한 정부간 협의체’(IPCC) 제48차 총회에서는 ‘지구온난화 1.5도 특별보고서’가 승인됐다. 보고서에 따르면 지구 평균온도가 산업화 이전보다 2도 이상 상승할 경우 전 세계 산호의 99%가 소멸하고 10만 5000종의 생물 상당수가 멸종될 가능성이 커진다. 뿐만 아니라 여름철 폭염 가능성이 높아지고 말라리아, 뎅기열 같은 감염성 질병 확산 지역이 넓어질 것으로 전망됐다.이 같은 상황임에도 여전히 지구온난화는 심각하지 않다거나 과학자들의 과장일 뿐이라고 생각하는 이들이 있다. 그러나 지구온난화로 인한 기후변화 속도가 가속화될 경우 무더운 여름에 시원한 맥주를 즐기기도 어렵고 세계문화유산을 더이상 볼 수 없게 될지도 모른다는 연구결과를 들으면 어떻게 생각할까. 중국 베이징대와 허난농업대, 국립농업과학원, 베이징사범대, 칭화대, 멕시코 국제옥수수·밀 개량센터, 영국 이스트앵글리아대와 케임브리지대, 미국 캘리포니아 어바인대(UC어바인) 공동연구팀은 기후변화로 인해 극단적인 가뭄과 폭염이 잦아질 경우 맥주의 주성분인 보리의 수확량이 줄어들어 맥주 생산에 영향을 미칠 것이라는 연구결과를 식물학 분야 국제학술지 ‘네이처 플랜트’ 15일자에 발표했다. 연구팀은 IPCC 5차 보고서에 나온 4개 시나리오에 따라 주요 보리재배지 34곳의 수확량에 대한 시뮬레이션을 실시했다. 연구팀이 보리를 시뮬레이션 대상으로 삼은 것은 보리가 기후조건에 민감한 작물이면서 빵, 동물 사료, 맥주 제조 등 다양하게 활용되기 때문이다. 분석 결과에 따르면 보리 재배철에 폭염과 가뭄이 계속된다면 기후변화 시나리오에 따라 3%에서 17%까지 수확량이 줄어들게 된다. 특히 연구팀은 온실가스 배출량을 줄여 기온상승 폭을 1.5도 이하로 막지 못할 경우 맥주 주요 생산국인 벨기에, 아일랜드, 체코 등이 직접적 타격을 입어 맥주 소비량이 3분의 1 정도 줄 것으로 내다봤다. 또 최악의 기후 시나리오에 따르면 21세기 말 아일랜드 맥주 가격은 지금보다 적게는 43%에서 최대 338%까지 오를 수 있다고 연구진은 진단했다. 또 독일 킬대학, 국제기후포럼, 영국 사우샘프턴대와 본머스대, 서섹스대 공동연구팀은 지구 온난화로 인한 잦은 홍수와 폭우 등으로 인해 해수면이 높아져 지중해 연안에 위치한 유네스코 세계문화유산 49곳 중 47곳이 잠기게 될 것이라는 연구결과를 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 16일자에 발표했다. 연구팀은 IPCC의 기후변화 모델에 따른 시뮬레이션을 만들어 해수면 상승에 영향을 받는 지역과 세계문화유산 위치 데이터를 결합시켜 분석한 결과 해수면 상승으로 해안 침식과 범람의 위협이 특히 심한 곳은 ‘물의 도시’ 베네치아다. 물 위에 떠있는 도시 베네치아는 기후변화로 인해 큰 홍수가 잦아지면 최대 2.5m의 해수면 상승으로 육상 면적의 97%가 잠길 것으로 전망됐다. 레나 라이만 독일 킬대학 지리학 박사는 “이번 연구를 통해 기후변화가 전 인류의 문화유산을 파괴할 가능성이 크다는 것을 다시 한 번 확인했다”며 “피해 최소화를 위해 전 세계가 지구 온난화 억제에 나서야 할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr