태양이 꺼질 때까지도 살아 남을 수 있는 지구 최강의 생명체 곰벌레의 신종이 발견됐다. 최근 폴란드 야기엘론스키 대학 연구팀은 지금까지 알려지지 않은 신종 '곰벌레'를 발견했다는 연구결과를 국제학술지 ‘플로스 원’(PLoS ONE) 최신호에 발표했다. 8개의 다리를 가진 몸크기 50㎛(1㎛는 1m의 100만분의 1)~1.7㎜의 곰벌레는 ‘물곰’(Water Bear)으로도 불리며 행동이 굼뜨고 느릿한 완보(緩步)동물이다. 놀라운 것은 영하 273도, 영상 151도, 치명적인 농도의 방사성 물질에 노출돼도 곰벌레는 죽지 않는다는 사실. 심지어 곰벌레는 음식과 물 없이도 30년을 살 수 있는 불사에 가까운 존재다. 흥미롭게도 신종 곰벌레(학명·Macrobiotus shonaicus)는 일본 쓰루오카 시의 주차장 이끼 더미에서 발견됐다. 이 속에서 곰벌레 샘플 10개를 찾아 DNA 분석을 통해 신종임을 확인한 것. 연구팀에 따르면 현재까지 확인된 곰벌레는 약 1200종으로 이중 167종은 일본에서만 발견됐다. 연구에 참여한 다니엘 스텍 박사는 "완보동물에 무엇을 먹여야 할지 몰라 실험실에 두기가 매우 어려운 생물"이라면서 "이번에 신종 역시 조류(藻類)와 담륜충 등 여러 먹을 것을 제공했다"고 설명했다. 이어 "많은 완보동물은 짝짓기를 하지않고 알을 낳을 수 있는 단위생식이 가능하다"면서 "신종의 경우 두 성(性)을 가지고 있으며 생식을 위해 짝짓기가 필요하다"고 덧붙였다. 한편 2년 여 전 미국 노스캐롤라이나 대학 연구팀은 곰벌레의 놀라운 생명력의 비밀을 일부 알 수 있는 논문을 발표한 바 있다. 곰벌레의 게놈(genome)을 분석한 결과에 따르면 상당수의 DNA가 외래종에서 왔다는 것이 그 비결이다. 연구팀이 유전자 분석을 통해 밝혀낸 곰벌레의 외래 DNA는 대략 6000개 정도인 17.5%로, 대부분의 동물이 1% 남짓인 것과 비교하면 상상하기 힘들 정도로 많다. 이 논문의 제1저자 토마스 부스비 박사는 “자연의 많은 동물들도 외래 유전자를 자신의 것으로 흡수하지만 곰벌레 정도는 아니다”면서 “극한 조건에서 살아남기 위해 다른 종의 유전자를 곰벌레가 훔쳤을 것”이라고 설명했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

육아를 해보신 분들은 잘 아시겠지만 아이들은 공룡과 장난감에 본능적으로 끌리는 DNA를 갖고 있는 것 아닌가 하는 생각이 들 때가 많습니다.특히 공룡에 대해 보이는 열정은 정말 대단한 것 같습니다. 기껏해야 티라노사우루스, 브라키오사우루스, 프테라노돈, 스테고사우루스나 겨우 외우고 있는 저로서는 박물관에서, ‘쥬라기공원’ 같은 영화를 보면서 어떤 공룡인지 척척 맞혀내는 아이를 보다 보면 존경심이 생기기까지 합니다. 그래서일까요. 아이들이 보는 만화영화에는 공룡은 빠지지 않고 등장하는 소재이기도 합니다. 최근에는 자동차와 작은 공룡을 결합시켜 상대와 대결을 벌이는 내용의 만화가 유행인 듯싶습니다. 여기에도 다양한 공룡이 등장하는데 최근에 나온 것이 안킬로사우루스입니다. 안킬로사우루스는 티라노사우루스 렉스와 함께 중생대 백악기 후기에 살았던 곡공류 공룡입니다. 곡공류는 딱딱한 껍질을 가진 일명 ‘갑옷 공룡’들입니다. 안킬로사우루스는 ‘연결된 도마뱀’이라는 뜻으로 몸길이가 4~7m 정도로 갑옷 공룡 중에서는 가장 큽니다. 온몸이 딱딱한 뼈로 덮여 있고 그 위에는 가시까지 돋아 있으며 꼬리의 끝은 단단한 뼈로 된 곤봉 모양으로 돼 있습니다. 이 때문에 육식공룡이 덤벼들면 땅에 납작하게 엎드려서 피하다가 꼬리 끝 곤봉을 휘둘러 물리쳤다고 추정되고 있습니다. 이빨이 거의 없어 부리처럼 생긴 입으로 키 작은 식물들을 뜯어먹고 살았다고 합니다. 안킬로사우루스는 온몸이 딱딱한 갑옷으로 덮여 있고 꼬리가 곤봉처럼 생겼다는 것 외에도 지금까지 발견된 화석들 대부분이 거꾸로 뒤집혀 있었다는 점이 무척 흥미롭습니다. 고생물학자들에게는 중요한 미스터리로 남겨져 있었습니다. 캐나다 자연사박물관, 왕립 티렐 고생물박물관, 미국 발도스타주립대 생물학과 공동연구팀은 지금까지 제기된 여러 가지 가설들을 하나하나 검증한 결과 안킬로사우루스가 죽은 뒤 강이나 바다에 떠내려가다가 가라앉거나 퇴적층에 걸려 화석화된 것이라는 결론을 내렸습니다. 이번 연구 결과는 지구환경 관련 국제학술지 ‘고지리, 고기후, 고생태학’ 최신호에 실렸는데 많은 학자들의 호응을 받고 있다고 합니다. 우선 연구팀은 캐나다 앨버타주에서 발굴된 36개의 안킬로사우루스의 화석과 사진, 발굴 일지를 검토한 결과 26개가 뒤집힌 상태였다는 사실을 확인했습니다. 그다음 지금까지 알려진 몇 가지 가설들을 하나하나 검증했습니다. 우선 “안킬로사우루스가 가파른 경사면을 내려오다가 짧은 다리로 균형을 잡지 못해 구르다가 뒤집힌 상태에서 죽었을 것”이라는 가설에 대해서 연구팀은 한 번 뒤집혀 일어나지 못해 그 상태로 죽었다면 중생대가 끝날 때까지 살아남기 어려웠을 것이라 보고 가장 먼저 배제했습니다. 다음 육식공룡들이 갑옷으로 둘러싸이지 않은 아래쪽 배 부위를 먹기 위해 뒤집었다는 가설 역시 발견된 화석 중에 배에서 육식공룡의 이빨자국이 발견된 것은 하나밖에 없었기 때문에 폐기됐습니다. 사체가 분해되면서 뱃속 가스가 팽창하면서 뒤집혔을 것이라는 가설에 대해서는 안킬로사우루스와 비슷하게 생긴 갑옷 포유류 아르마딜로 전문가인 발도스타주립대 생물학자들과 함께 검증했습니다. 연구팀은 174마리의 아르마딜로 사체를 3개월 가까이 관찰한 결과 사체의 가스 때문에 뒤집히는 경우가 없어 이 가설 역시 기각됐습니다. 결국 안킬로사우루스의 사체가 강이나 바다로 흘러들어가 뱃속에 가스가 차면서 뒤집힌 상태로 떠내려가다가 바닥에 가라앉거나 퇴적층에 걸려 화석이 됐다는 결론을 내렸습니다. 실제로 연구팀은 폐의 용량, 골밀도 등 신체적 특성을 고려해 3D 디지털 모델로 검증한 결과 이 가설이 타당하다는 것을 확인했습니다. 사실 고생물학과 고지리학은 우리가 보지 못했던 생물이나 환경에 대해서 연구를 하는 것이기 때문에 쉽지 않습니다. 과학자들은 완전히 독립적인 증거와 사실들을 종합해 합리적인 답을 찾아냈다고 평가하고 있습니다. 나중에 더 합리적으로 설명할 수 있는 가설이 나온다면 이번 연구 가설은 폐기되겠지요. 가장 최선의 해석을 찾아가는 과학은 그렇게 발전하는 것입니다. 그런데 문득 창조과학자들은 더 쉬운 답을 갖고 있을지도 모르겠다는 생각이 들었습니다. 신이 안킬로사우루스가 뒤집혀서 묻혀 있도록 했다고 말입니다. edmondy@seoul.co.kr

국립산림과학원은 21일 우리나라 특산식물인 ‘물들메나무’의 엽록체 DNA 유전자지도를 세계 최초로 해독했다고 밝혔다.물들메나무 엽록체 DNA는 전체 길이가 15만 5571bp(유전자를 구성하는 DNA 길이를 나타내는 단위)이고, 총 132개 유전자로 구성돼 있다. 엽록체 DNA는 빛에너지와 수분, 이산화탄소를 이용해 필요한 에너지를 생산하는 광합성 기능을 담당한다. 해독한 유전자지도를 활용해 물들메나무의 식물학적 진화과정 추적 및 식물 생존에 필요한 광합성 정보를 확보할 수 있게 됐다. 물들메나무는 물푸레나뭇과에 속하는 낙엽성의 키 큰 나무로, 덕유산과 지리산 등 일부 지역에만 제한적으로 분포한다. 분포지역이 우리나라에 한정된 데다 개체 수가 적어 세계자연보존연맹(IUCN)이 멸종위기 ‘적색목록’에 포함시키는 등 멸종 가능성이 큰 것으로 평가했다. 이번 연구는 우리나라의 유용한 산림유전자원 보존을 위해 추진됐고, 연구결과는 국제학술지 ‘미토콘드리얼 DNA’에 게재됐다. 대전 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

동계올림픽이 열리는 평창에서 7000마일(약 1만 1265㎞) 떨어진 곳에 있는 화학자들이 평창동계올림픽을 기념하기 위해서 가장 작은 올림픽 로고를 합성하는 방법을 개발해 화제다.미국 플로리다주립대 화학및생화학과 연구진이 탄소와 수소 원자를 합성해 ‘올림피센’(olympicene)이라는 고리화합물을 쉽게 만드는 방법을 개발하고 화학분야 국제학술지 ‘안게반테 케미’ 최신호(2월 5일자)에 발표했다.탄소원자 19개와 수소원자 12개로 이뤄진 고리형 방향족 분자인 올림피센(C19H12)은 2012년 영국 런던에서 열리는 하계올림픽을 기념하기 위해 영국왕립화학회에서 합성했다. 올림픽을 기념하기 위해 만들었기 때문에 올림픽과 탄소이중결합을 의미하는 접미사 ‘ene’을 붙여 올림피센이라는 이름을 붙였다. 방향족 물질이지만 가운데는 방향족이 아니며 511.754도에서 끓는다. 특히 ‘꿈의 신소재’라고 불리는 그래핀과 비슷한 전기적 특성을 갖고 있어서 정밀 센서, 정보 및 에너지 저장장치, 차세대 태양전지, LED 등 다양한 분야에서 활용가능성이 높은 물질이다. 올림피센은 1960년대에 처음 합성됐지만 유독 물질을 사용하고 복잡한 7단계의 합성 과정을 거쳐야 만들 수 있다. 2012년 영국 화학자들은 기존 합성방법에서 덜 유독한 물질을 사용해 효율을 높이는 방식으로 올림피센을 합성했다.이번 플로리다주립대 연구진은 기존의 7단계 합성법을 다섯 단계나 줄여 2단계 합성법을 만드는데 성공했다. 연구팀은 이번에 개발한 혁신적 합성법에 평창동계올림픽을 기념하기 위해 ‘Ph-올림피센 합성법’이라고 이름을 붙였다. 이고르 알라부긴 플로리다주립대 교수는 “2012년 영국 과학자들처럼 올림픽 기간에 맞춰서 발표하려고 했던 것은 아니다”라며 “평창동계올림픽 기간에 맞춰 올림피센의 새로운 합성법을 발표하게 된 것은 우연의 일치이지만 우리에게는 행운이면서 영광”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 주도한 국제공동연구팀이 세계에서 가장 오래된 두 발로 달리는 도마뱀 발자국 화석을 발견했다. 한국지질자원연구원 지질박물관 이항재 연구원, 서울대 지구환경과학부 이융남 교수, 미국 페롯자연사과학박물관 안토니오 피오릴로 박사, 중국지질과학원 루준창 박사 공동연구팀이 세계에서 가장 오래된 두 발로 달리는 도마뱀 발자국을 발견했다고 21일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호(2월 15일자)에 실렸다. 도마뱀은 보통 네 발로 걷지만 특수한 경우 두 발로 달리기도 한다. 도마뱀의 발자국 화석은 거의 발견할 수가 없어 언제부터 두 발로 달리는 능력을 갖게됐는지 정확히 알 수 없었는데 이번 발견으로 그 비밀이 풀리게 됐다. 연구팀은 경남 하동군 하동화력발전소 인근에서 가로, 세로 각각 70㎝, 30㎝ 크기의 암석 표면에 남겨진 도마뱀 발자국을 발견했다. 도마뱀 발자국이 발견된 지층은 1억 2700만~1억 1000만년 전 사이 백악기 전기 하산동층이다. 연구팀은 이번에 발견된 가장 오래된 발자국을 바탕으로 지금까지 알려진 것과 구별되는 새로운 해부학적 특징을 갖고 있다고 보고 ‘도마뱀 발’을 의미하는 그리스어와 하동군의 지명을 따와 ‘사우리페스 하동엔시스’라고 명명했다. 지금까지 알려진 가장 오래된 도마뱀 발자국은 경남 남해군 함안층에서 발견된 1억 5000만~9700만년 전 백악기 중기에 살았던 ‘네오사우로이데스 코레아엔시스’였으나 사우리페스 하동엔시스는 이보다 최소 500만년 앞서는 것으로 확인됐다. 이항재 연구원은 “이번 발견은 작은 도마뱀 발자국으로 시작된 것이지만 척추동물의 진화를 밝혀내는데 중요한 실마리를 제공할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 주도한 국제공동연구팀이 세계에서 가장 오래된 두 발로 달리는 도마뱀 발자국 화석을 발견했다.한국지질자원연구원 지질박물관 이항재 연구원, 서울대 지구환경과학부 이융남 교수, 미국 페롯자연사과학박물관 안토니오 피오릴로 박사, 중국지질과학원 루준창 박사 공동연구팀이 세계에서 가장 오래된 두 발로 달리는 도마뱀 발자국을 발견했다고 21일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호(2월 15일자)에 실렸다. 도마뱀은 보통 네 발로 걷지만 특수한 경우 두 발로 달리기도 한다. 도마뱀의 발자국 화석은 거의 발견할 수가 없어 언제부터 두 발로 달리는 능력을 갖게됐는지 정확히 알 수 없었는데 이번 발견으로 그 비밀이 풀리게 됐다. 연구팀은 경남 하동군 하동화력발전소 인근에서 가로, 세로 각각 70㎝, 30㎝ 크기의 암석 표면에 남겨진 도마뱀 발자국을 발견했다. 도마뱀 발자국이 발견된 지층은 1억 2700만~1억 1000만년 전 사이 백악기 전기 하산동층이다. 연구팀은 이번에 발견된 가장 오래된 발자국을 바탕으로 지금까지 알려진 것과 구별되는 새로운 해부학적 특징을 갖고 있다고 보고 ‘도마뱀 발’을 의미하는 그리스어와 하동군의 지명을 따와 ‘사우리페스 하동엔시스’라고 명명했다. 지금까지 알려진 가장 오래된 도마뱀 발자국은 경남 남해군 함안층에서 발견된 1억 5000만~9700만년 전 백악기 중기에 살았던 ‘네오사우로이데스 코레아엔시스’였으나 사우리페스 하동엔시스는 이보다 최소 500만년 앞서는 것으로 확인됐다. 이번에 발견된 발자국은 구부러진 뒷발가락이 바깥쪽으로 갈수록 길어져 4번째가 가장 긴 전형적인 도마뱀의 뒷발자국 25개, 3번째 발가락이 가장 긴 앞발자국 4개이다. 도마뱀이 두 발로 걷는 것은 빨리 달릴 때 나타나는데 이번에 발견된 화석은 전형적인 이족보행의 패턴을 보여주고 있다. 화석 뒷발자국의 길이는 평균 2㎝에 불과해 꼬리를 제외한 전체 몸의 길이는 6.8㎝ 정도의 작은 도마뱀이었을 것으로 연구진은 추정했다. 화석이 발견된 곳에서 소형 익룡 프테라이크누스 코레아엔시스와 다른 수각류 공룡 발자국들이 많이 발견되고 있는 것을 미루어 볼 때 도마뱀이 잡아먹히지 않기 위해 황급히 달아나는 상황이었을 것이라고 분석하기도 했다. 이융남 교수는 “도마뱀은 몸집이 작고 화석화되기 어려운 환경에서 살기 때문에 뼈는 물론 발자국 화석도 찾기가 쉽지 않다”며 “이번 발견은 세계에서 가장 오래된 도마뱀 발자국을 발견했다는 것 뿐만 아니라 도마뱀들이 1억 1000만년 전부터 두 발로 뛸 수 있는 능력을 가지게 됐다는 것을 보여준 것”이라고 밝혔다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

무술년(戊戌年)이 시작된 지난 1월 초부터 2월 초까지 한 달 넘게 한반도는 냉동실을 방불케 하는 추위가 지속됐습니다. 그런데 설이 지나면서 언제 그랬냐는 듯 전국 낮 기온이 10도 가까이 오르고 있습니다. 두꺼운 외투를 장롱 속에 넣어놔야 할 때가 곧 올 것 같습니다.날씨가 좀더 포근해지면 많은 사람들이 산과 들, 공원 등을 찾을 것입니다. 그런데 공원이나 유원지에 가면 가장 먼저 사람들을 맞는 것은 다름 아닌 비둘기들입니다. 현재 전국에 비둘기가 얼마나 있는지 정확히 알지는 못하지만 대략 100만 마리 정도가 있고 이 중 절반인 50만 마리가 수도권에 집중돼 있는 것으로 추정되고 있습니다. 한때 ‘평화의 상징’으로 칭송받던 비둘기가 이제는 한국뿐만 아니라 세계적으로도 도시의 골칫거리로 전락했습니다. 쓰레기를 주워 먹어 날지 못할 정도로 살이 찌고 사람을 피하지 않는다고 해서 ‘닭둘기’, 배설물이나 깃털을 통해 각종 세균을 옮긴다고 해서 ‘쥐둘기’라는 별명으로 불리기도 합니다. 그렇지만 최근 과학자들이 비둘기의 다른 유용성을 발견해 화제가 되고 있습니다. 특히 도시에서 살고 있는 비둘기들은 ‘잠수함 속 토끼’처럼 공기 중에 포함된 오염물질과 독소가 얼마나 많은지, 몸속에서는 어떤 영향을 미치는지를 보여주는 지표로 활용될 수 있다는 것입니다. 레베카 칼리시 미국 캘리포니아 데이비스대(UC 데이비스) 신경생물학 교수는 지난 15~19일 텍사스주 오스틴에서 열린 미국과학진흥협회(AAAS) 연차총회에서 이 같은 내용을 발표했습니다. 이번 연구 결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘호르몬과 행동’에도 실릴 예정이라고 합니다. 연구팀은 비둘기들은 인간과 똑같은 공기와 물, 음식, 그리고 다른 여러 요소들에 노출돼 있으며 사람이 거주하는 지역과 가깝게 서식하고 있기 때문에 환경오염 물질을 측정하는 데 활용할 수 있는 중요한 생체시료라고 보고 있습니다. 실험용 생쥐나 동물들처럼 통제된 환경이나 세포만 따로 떼어내 실험을 할 경우 실제 생활환경 속에서 나타날 수 있는 반응들을 살펴보기는 쉽지 않습니다. 그런데 사람과 똑같은 환경에서 살고 있는 척추동물인 비둘기를 관찰하면 생체가 각종 오염물질에 어떤 반응을 보이는지 좀더 정확하게 파악할 수 있다는 말입니다. 연구팀은 2010~2015년에도 뉴욕 맨해튼에서 살고 있는 825마리의 비둘기의 혈중 납농도를 분석했는데 겨울철보다 여름철에 혈중 납농도가 더 높다는 사실을 확인했습니다. 이는 맨해튼에서 살고 있는 어린이들에게서도 똑같이 나타났다고 합니다. 현재 연구팀은 비둘기를 이용해 각종 대기오염물질과 그로 인한 스트레스가 신경 및 뇌세포 재생, 그리고 단백질 같은 생체 필수물질 합성에 어떤 영향을 미치는지에 대한 연구를 진행 중이라고 합니다. 날이 포근해지면 한반도는 중국과 몽골에서 날아드는 황사와 국내외에서 발생한 대기오염물질이 빠져나가지 못하고 머물며 나타나는 미세먼지로 몸살을 앓습니다. 한국 정부는 몇 년 전부터 과학기술을 통해 국민 생활에 직접적 영향을 미치는 미세먼지 문제를 해결하겠다고 공언하고 있습니다. 국민 생활과 밀접한 문제를 해결하기 위한 과학기술은 우주와 생명의 비밀 같은 인류의 근원적 궁금증을 풀어내는 과학과는 풀어 가는 방식이 다를 수밖에 없습니다. 국민들이 보기에는 미세먼지 문제를 과학기술로 어떻게 해결하겠다는 것인지에 대한 구체적인 방안은 눈에 띄지 않는 것이 사실입니다. 미세먼지 문제의 해결은 사람들이 숨쉬고 있는 대기의 오염도가 정확히 어느 정도인지, 인체에 어떤 영향을 미치는지, 과학기술로 어느 정도까지 개선할 수 있는 것인지를 보여주는 데서 시작되는 것 아닐까요. 이번 연구처럼 국민 눈높이에 맞는 연구 방법을 찾는 것도 과학기술의 중요성을 알리는 한 방안이 될 것입니다. dmondy@seoul.co.kr

기초과학연구원(IBS) 복잡계 자기조립 연구단 김기문(포스텍 화학과 교수) 단장팀이 두 종류의 형광분자를 결합시켜 세포 소기관이 움직이는 것을 실시간으로 관찰하는 기술을 개발했다고 20일 밝혔다. 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘안게반테 케미 인터내셔널 에디션’ 최신호에 실렸다.세포는 영양이 부족해지면 세포 안에 있는 소기관들 중에 불필요한 것들을 분해시키거나 재활용한다. 이 같은 현상을 ‘자가포식’이라고 하는데 자가포식 현상이 제대로 일어나지 않으면 세포가 충분한 에너지를 확보할 수 없어서 죽게 된다. 자가포식 현상을 이해하는 것은 각종 질병을 이해하는 데 필수적인 과정이지만 지금까지는 세포 소기관들의 움직임을 정확하게 파악할 수 없었다. 연구팀은 ‘쿠커비투릴’과 ‘아다만탄아민’이라는 형광분자를 결합시킨 나노화합물을 만들어 자가포식이 일어나는 세포 소기관의 움직임을 정밀하게 관찰하는 데 성공했다. 특히 세포 소기관 중 ‘우리 몸의 에너지 공장’이라고 불리며 이상이 생겼을 경우 알츠하이머나 파킨슨병 같은 퇴행성 뇌질환을 일으키는 미토콘드리아의 움직임도 실시간으로 관찰할 수 있게 됐다. 김 단장은 “이번에 개발한 바이오 이미징 기술은 복잡한 세포의 움직임을 좀더 세밀하게 연구할 수 있게 만들어 줬다”며 “퇴행성 뇌질환은 물론 암, 감염병, 노화와 관련된 신약개발 연구에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

폐암이나 췌장암 환자는 위암이나 대장암 환자보다 일반적으로 수술 결과가 좋지 않다고 알려져 있다. 하지만 이는 대부분 암이 상당히 진행된 후 발견되기 때문이다. 일찍 발견하고 완전히 제거하면 폐암이나 췌장암도 위암, 대장암 못지않게 치료 결과가 매우 좋다. 위암이나 대장암, 자궁경부암은 건강검진 프로그램을 통해 조기진단이 가능하고 수술로 완전히 제거할 수 있기 때문에 결과가 좋다. 아쉽게도 폐암, 췌장암 같은 예후가 좋지 않은 상당수 암에서는 이런 조기검진 프로그램이 없다. 많은 연구자들이 지난 수십년 동안 암을 초기에 찾으려는 다양한 노력을 기울였다. 혈액검사를 통해 암을 초기에 발견하려는 시도가 그 대표적 예다. 혈액검사는 간단하게 반복적으로 시행할 수 있고, 신체 손상이 없기 때문에 특히 주목받았다. 암을 조기 진단하는 검사법은 우선 높은 ‘특이도’가 있어야 한다. 검사 결과가 암이 없다고 진단하면 실제로도 암이 없어야 한다는 뜻이다. 만약 암이 없는 환자에게 암이 있다고 잘못 진단하면 치료를 결정하기 위해 불필요한 검사를 해야 한다. 심지어는 큰 위험이 따르는 검사나 치료를 해야 할 수도 있다. 당사자와 가족들은 불필요한 경제적 부담, 겪지 말아야 할 심리적 부담을 겪어야 한다. 사회와 국가에도 여러 부담을 준다. 특이도에는 암의 종류를 구분할 수 있는 능력도 포함된다. 검사 결과가 단순히 암이 있다고만 알려준다면 큰 문제가 된다. 위암인지 간암인지 폐암인지 정확하게 알려줘야 적절한 진단과 치료로 이어진다. 즉 다음 치료 전략을 수립하는 데 도움이 되지 않으면 조기진단을 할 의미가 없다는 것이다. 또 조기진단을 위한 검사법은 경제적이어야 한다. 병을 빨리 찾아내기 위해 모든 국민을 대상으로 검진해야 할 때 검사 비용이 비싸다면 나라가 감당하지 못한다. 여러 이유로 나라에서 지원할 수 없다면 각 개인이 부담할 수 있는 검사법이어야 한다. 암 조기진단은 가능하면 모든 국민에게 혜택이 돌아갈 수 있어야 한다. 올해 초 국제학술지 사이언스에 ‘캔서시크’라는 새로운 검사법이 발표됐다. 우리 몸에 손상을 주지 않는 혈액검사법으로 동시에 8개 암을 진단할 수 있다고 한다. 하나의 종양단백질 또는 하나의 종양돌연변이를 찾아 특정 암만 진단하는 것이 아니라 여러 종양단백질과 종양유전자를 분석하는 다중분석법을 통해 흔한 여러 암을 초기에 찾는 검사법이다. 이 검사법을 시행한 결과 812명의 건강한 사람 중 7명이 암 양성 판정을 받았다. 1005명의 1~3기 암 환자에서도 평균 70% 정도 민감도를 보였다. 다만 난소암 환자는 98% 찾아냈지만 유방암 환자는 33%밖에 찾아내지 못하는 한계를 보였다. 기계학습이라는 알고리즘을 적용하면 종양 발생 위치, 즉 원발암 부위를 83%까지 찾아낼 수 있다고 한다. 앞으로 1차 의료기관에서 일상적 혈액검사와 함께 사용할 수 있고 가격은 500달러 이하로 낮출 수 있도록 추가적으로 연구를 진행하고 있다. 혈액검사 같은 간단한 검사를 통해 암을 조기 발견하려는 노력은 반드시 필요하다. 하지만 앞서 언급한 연구 결과를 완전히 믿을 수도, 믿을 필요도 없다. 결과는 여러 요소들과 함께 신중하게 다뤄야 한다. 최근 다양한 매체를 통해 비슷한 결과를 다루는 기사들이 쏟아져 나온다. 결과의 신뢰성뿐만 아니라 앞서 언급한 다양한 우려들이 적절하게 해소됐는지, 아니면 최소한 그런 부분에 대한 언급이라도 있는지 반드시 살펴봐야 한다.

천문학자들이 우주 망원경을 이용해 바위로 만들어진 지구형 행성부터 목성과 토성 같은 기체형 행성까지 100개에 가까운 새로운 외계행성을 한꺼번에 발견해 화제가 되고 있다.덴마크공과대학(DTU)과 미국 하버드-스미소니언 천체물리학연구소, 프린스턴대, 캘리포니아공과대(칼텍), MIT, 항공우주국(NASA), 일본 도쿄대 등 국제공동연구팀은 NASA에서 운용하고 있는 케플러 우주망원경을 이용해 새로운 외계행성 95개를 무더기로 발견하고 공개 학술 데이터베이스인 ‘아카이브’ 15일자로 발표했다. 이번 연구결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘천문학 저널’에도 실릴 예정이다. ‘행성 사냥꾼’이라고 불리는 케플러 우주망원경은 지구에서 6500만㎞ 떨어진 곳에서 태양궤도를 돌면서 지구형 행성을 찾는 임무를 위해 2009년 발사됐다. 2012년 공식적인 임무 수명은 마쳤지만 2014년부터 외계의 지구형 행성 뿐만 아니라 소행성과 초신성을 비롯한 은하 중심부를 관측하는 ‘K2’라는 새로운 임무를 부여받아 운영되고 있다. 이번 발견으로 지금까지 K2 프로젝트로 발견한 외계행성은 314개가 됐다. 연구팀은 케플러우주망원경이 보내온 신호를 분석해 275개의 외계행성 후보 중 149개를 실제 외계행성으로 확인했고 그 중 95개는 그동안 발견되지 않은 완전히 새로운 외계행성이라는 사실을 밝혀냈다. 이번에 발견된 외계행성들은 지구처럼 바위로 이루어져 있고 지구보다 큰 것들부터 목성이나 토성처럼 가스로 뒤덮여 있고 지구보다 훨씬 큰 가스형 행성까지 다양한 형태라고 연구팀은 설명했다. 연구팀에 따르면 이번에 발견한 행성 중 하나는 지구처럼 ‘HD212657’이라는 항성(별) 주위를 10일 간격으로 공전하고 있어 지구와 비슷한 환경을 가진 ‘골디락스 행성’일 가능성이 높다고도 했다. 앤드류 메이요 DTU 연구원은 “외계행성은 천문학 분야에서 매우 흥미로운 주제”라며 “외계행성이 많이 발견될수록 태양계에 대해 더 많은 것을 알게 될 뿐만 아니라 우주 생성의 비밀에 가까워 질 수 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

많은 사람들이 ‘명탐정’하면 떠올리는 것은 바로 셜록 홈즈다. 홈즈는 사건 의뢰인이 찾아오면 복장이나 움직임, 말투만으로도 많은 정보를 파악해 내 주변 사람들을 깜짝 놀래킨다. 그리스 연구자들이 소설 속 셜록 홈즈처럼 컴퓨터 타이핑 스타일만으로도 성별을 알아낼 수 있는 ‘디지털 탐정’을 개발해 화제다. 그리스 트라키아 데모크리투스대 전기및컴퓨터공학부 연구팀은 타이핑 스타일을 분석하는 것만으로도 컴퓨터를 사용하는 성별을 정확하게 판독할 수 있는 프로그램을 개발하고 디지털포렌식 분야 국제학술지 ‘디지털 수사’ 최신호에 발표했다. 연구팀은 자발적으로 참여한 75명의 실험지원자들의 컴퓨터에 타이핑 하는 스타일을 자세히 기록할 수 있는 ‘아이스퀴즈유’(ISqueezeU)라는 키 스트로크 소프트웨어를 설치했다. 실험자원자들은 남성 36명, 여성 39명으로 이뤄져 있는데 연구자들은 자원자들의 성별을 사전에 알지 못하도록 했으며 키 스트로크 소프트웨어는 실험 자원자들의 컴퓨터 사용 내용은 파악하지 못하고 타이핑 스타일만 확인할 수 있도록 했다. 아이스퀴즈유는 인공지능(AI) 기술 중 하나인 기계학습을 활용해 사전에 남성과 여성의 컴퓨터 키를 한 번 누르는 시간, 다른 키로 옮겨가는 시간간격 같은 다양한 타이핑 방식을 학습했다. 그 결과 남성과 여성간 타이핑 스타일에 차이가 나는 몇 가지를 발견했는데 예를 들어 ‘N’키에서 ‘O’키로 넘어가는 평균 시간과 ‘M’키에서 ‘O’키로 넘어가는 평균시간이 남녀간 차이를 보인다는 것이다. 물론 프로그램은 남녀 차이만을 파악할 뿐 키들을 더 자주 사용하는지 어떤 내용에 포함돼 있는지는 알 수 없도록 설계됐다. 이런 사전 학습 후 10개월 동안 실험지원자들의 컴퓨터 키보드 사용기록을 모니터링한 결과 아이스퀴즈유를 통해 컴퓨터 사용자가 남성인지 여성인지를 95.6%의 정확도로 예측하는데 성공했다. 연구팀은 프로그램을 상대방의 컴퓨터에 설치하지 않더라도 역추적 방식을 통해 컴퓨터를 이용한 악성 댓글이나 사이버스토킹을 하는 사람을 찾아낼 수 있을 것으로 보고 있다. 연구팀은 컴퓨터 뿐만 아니라 스마트폰을 이용한 사용자 식별 방식도 개발 중에 있는 것으로 알려졌다. 요아니스 침페리디스 교수는 “이번에 개발한 프로그램을 이용하면 사이버 스토킹이나 신분도용 같은 컴퓨터를 이용한 범죄수사에 도움이 될 것으로 기대하고 있다”라며 “추가 연구를 통해 컴퓨터 사용방식만으로 사용자의 교육수준이나 연령대까지 밝혀낼 수 있는 프로그램을 만들 것”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“2100년 해수면 66㎝ 상승” 빙하 사라져 물부족 현상까지 2018년 새해가 시작되면서부터 한반도를 덮친 ‘냉동고’ 같은 차가운 날씨가 입춘까지 한 달 넘게 지속됐다. 한국뿐만 아니라 전 세계가 폭우와 폭설, 한파 등 극단적인 기상이변으로 한 해를 시작했다. 지구온난화로 인한 이런 극단적인 날씨는 점점 잦아질 것이라는 것이 기상 전문가들의 예측이다.국제 민간회의기구인 세계경제포럼(WEF)도 지난달 중순 스위스 다보스 연례회의를 앞두고 발표한 ‘글로벌 리스크 리포트 2018’에서 올해 전 세계에서 발생할 수 있는 위험 요인 30가지를 꼽았는데 이 중에서 ‘극단적 기상이변’이 발생할 가능성은 물론 그 파급효과도 가장 클 것으로 예측했다. 실제로 지구온난화가 현재와 같은 속도로 진행된다면 해수면 상승은 물론 전 세계적으로 물 부족 현상이 나타나 인류에게 큰 위협이 될 것이라는 연구결과가 속속 나오고 있다. ●해수면 상승 年 3㎜→10㎜로 미국 콜로라도 볼더대 환경과학협력연구센터, 항공우주국(NASA) 고다드우주비행센터, 국립대기연구소(NCAR), 올드 도미니언대, 사우스플로리다대 공동연구팀은 지구온난화로 인한 해수면 상승 속도가 예상보다 빨라 금세기 말인 2100년이 되면 현재보다 60㎝ 이상 상승할 것이라는 연구 결과를 미국 국립과학원에서 발간하는 국제학술지 ‘PNAS’ 12일자에 발표했다. 연구팀은 해수면 감시를 목적으로 NASA가 쏘아 올린 토펙스·포세이돈 위성과 제이슨 1, 2, 3호 위성에서 보내온 지난 25년치 위성사진과 데이터를 분석한 결과 1993년부터 지금까지는 해수면이 연평균 2.9㎜ 정도 상승했지만 최근 들어 가속도가 붙었다고 밝혔다. 이 때문에 2100년이 되면 현재보다 3배가 넘는 10㎜ 정도의 속도로 매년 해수면이 높아질 것으로 예상했다. 이에 따라 2100년에는 현재의 해수면보다 66㎝가 높아질 것으로 연구진은 내다봤다. 이는 기존 예측치인 30㎝ 상승의 두 배가 넘는 수치다. 현재보다 60㎝ 정도 해수면이 상승할 경우 미국 로스앤젤레스, 뉴욕, 중국 상하이, 영국 런던 등 세계 주요 도시들의 일부가 물에 잠기고 한국에서는 부산, 인천을 비롯해 서해안과 남해안에 위치한 도시들이 침수 피해를 볼 것으로 예측되고 있다. 로버트 스티븐 네렘 콜로라도대 교수는 “이번 연구를 통해 나온 수치는 가장 보수적인 분석 결과로 나온 것이기 때문에 실제 해수면 상승은 더 높아질 수도 있다는 게 큰 문제”라고 강조했다. 또 네렘 교수는 “해수면 상승 속도 증가는 북극 지방의 그린란드와 남극 대륙의 빙하가 녹으면서 영향을 준 것으로 보인다”며 “지구 온난화를 막는 데 전 세계가 동참해야 할 또 하나의 이유가 생겼다”고 말했다. ●실제 해수면 상승 더 높아질 수도 전 세계적으로 약 20만개의 빙하가 있는데 남극과 북극을 제외할 경우 유럽의 알프스, 아시아의 히말라야, 남아메리카의 안데스 산맥처럼 대부분 높은 산꼭대기에 위치해 담수 제공의 중요한 역할을 하고 있다. 그런데 지구온난화로 인해 남극이나 북극의 빙하뿐만 아니라 이들 내륙의 빙하까지 녹아내려 사라지고 있어서 물 부족 현상이 전 세계적으로 나타날 수 있다는 경고도 나왔다. 스위스 취리히연방공과대(ETH), 프리부르대, 미국 알래스카 페어뱅크스대, 스웨덴 웁살라대 공동연구팀은 전 세계 내륙에 위치한 56개의 대형 빙하를 대상으로 현재와 같은 지구온난화가 계속 이어진다는 가정하에 2100년쯤의 모습을 예측해 국제학술지 ‘네이처 기후변화’ 최신호에 실었다. 연구팀은 빙하가 녹아 강으로 흘러들어 가는 양은 한동안 증가세를 보이겠지만 2100년이 가까워지면서 빙하가 제공하는 담수의 양은 점점 줄어들어 물 부족 현상이 나타나게 될 것이라고 전망했다. 마티아스 후스 ETH 수리·수문 및 빙하학 교수는 “내륙에 있는 빙하들이 담수를 제공해 주기 위해서는 항상 일정량의 빙하를 유지해야 하는데 지금도 그 기준선을 겨우 맞추고 있을 뿐”이라며 “빙하가 줄어들어 물 부족 현상이 나타날 경우 가장 고통받는 것은 하류지역에 있는 도시와 사람들”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

●탄소섬유복합재 가공기술 확보 한국생산기술연구원 생산시스템그룹 이석우 박사팀과 울산과학기술원, 광주과학기술원, 미국 퍼듀대 등 산학연 14개 기관이 참여한 공동연구진은 경량부품 생산을 위한 탄소섬유복합재 가공기술을 개발했다고 13일 밝혔다. 탄소섬유복합재는 무게는 철의 4분의1 이하면서도 10배 이상 강도를 지닌 복합소재다. 이번 탄소섬유복합재 가공기술 개발로 우주, 항공, 자동차 등 차세대 수송기기 경량 부품 생산에도 도움이 될 것으로 전망된다. 연구팀은 이번 기술개발 과정에서 10건의 특허를 등록했다. ●사물인터넷용 집적회로 개발 카이스트 전기및전자공학부 최성율 교수와 신소재공학과 박상희 교수 공동연구팀이 메모리와 저항을 결합시킨 멤리스터를 이용해 사물인터넷이나 웨어러블 기기에 활용할 수 있는 집적회로를 개발했다. 저전력으로 다양한 정보를 처리해야 하는 사물인터넷이나 웨어러블 컴퓨터, 인공지능 기술에 활용하기 위해 정보 저장과 연산기능을 동시에 구현할 수 있는 ‘로직-인-메모리 집적회로’다. 이번 연구결과는 재료분야 국제학술지 ‘어드밴스트 펑셔널 머티리얼스’ 최신호 표지논문으로 실렸다. ●김치硏, 우수동물실험실 인증 한국식품연구원 부설 세계김치연구소(소장 하재호)는 최근 식품의약품안전처로부터 우수동물실험시설(KELAF)로 지정됐다고 13일 밝혔다. 의학이나 제약 분야에서 신약이나 새로운 치료법을 인정받기 위해서는 동물을 이용한 실험 결과가 필수적이다. KELAF 인증은 동물실험의 신뢰도를 높이기 위해서 식약처가 동물실험실의 운영상태, 인력, 시설을 평가해 지정하는 제도다. 식품 분야 기관에서 우수동물실험시설로 지정된 것은 김치연구소가 처음이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

보다 정밀하고 효율적인 거리 계산 시스템을 연구하는 실험실에 초소형 3D 안경을 쓴 사마귀가 등장했다. 영국 뉴캐슬대학의 비벡 니트야난다 박사 연구진은 초소형 3D안경을 제작한 뒤 이를 사마귀에 밀랍으로 고정시키고 행동변화를 관찰했다. 이를 위해 연구진은 사마귀에게 3D안경을 씌운 뒤 작은 벌레가 등장하는 영상 두 편을 보여줬다. 한 편은 2D로, 또 다른 한 편은 3D로 제작돼 있었으며 사마귀는 3D 영상에서 등장하는 벌레를 볼 때에만 마치 사냥을 하려는 것과 같은 움직임을 보였다. 연구진은 이를 통해 사마귀가 사람과 유사한 3차원 입체 시각(3D stereo vision)을 가지고 있으며, 이러한 시각적 능력은 정지된 이미지가 아닌 움직임이 있는 이미지에서만 작동한다는 사실을 알게 됐다. 즉 정지된 물체를 볼 때에는 2차원적인 시각을 이용하다가, 움직이는 먹잇감을 보면 더욱 효과적인 사냥을 위해 3차원 입체 시각을 이용한다는 것이다. 사마귀와 달리 인간은 눈으로 보는 각기 다른 각도의 이미지 2개를 대뇌가 세밀하게 일치시킴으로서 하나의 이미지로 인식한다. 이 같은 특성 때문에 인간은 정지된 화면에서 3차원 입체시각을 이용하는 것이 매우 용이하다. 반면 사마귀는 생태 특성상 움직이는 먹이만 공격하므로 3차원 입체 시각이 정지이미지에서 작동할 필요가 없다. 3D 안경을 쓴 사마귀가 움직임이 있는 3D 영상에서만 반응한 것은 이러한 이유 때문으로 분석됐다. 연구진은 “사마귀의 3D 입체시각은 아마도 ‘내가 먹이를 잡을 수 있는 적절한 거리에 있는가’에 대한 답을 찾기 위해 고안된 기능으로 보인다”면서 “사마귀는 각각의 눈에 완전히 다른 이미지가 나타나더라도 대상의 움직임을 정확하게 추적할 수 있다는 사실도 알게 됐다”고 설명했다. 3차원 입체시각을 가진 유일한 곤충인 사마귀에 대한 연구는 보다 더 간단한 시각처리 기술을 탑재한 로봇 개발에 영향을 줄 수 있을 것으로 연구진은 기대했다. 연구진은 “많은 로봇들이 길을 찾거나 정확한 방향감각을 익히기 위해 입체시각 기술을 사용한다. 하지만 대부분은 인간의 복잡한 입체시각 방식을 따르고 있다”면서 “사마귀처럼 뇌가 매우 작은 곤충의 입체시각 방식은 낮은 전력의 무인 로봇뿐만 아니라 드론이나 자율주행차 등에 적용하면 매우 효과적일 것”이라고 설명했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’(Current Biology) 8일자에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

현대인의 가장 무서운 질병으로 꼽히는 치매를 예방하기 위해 건강한 식습관과 운동뿐만 아니라 ‘마음가짐’도 중요하다는 연구결과가 나왔다. 미국 예일대학 연구진이 60세 이상의 노인 4765명을 대상으로 4년간 추적관찰을 실시한 결과, 나이나 건강에 대한 긍정적인 신념과 마음가짐을 가진 사람일수록 치매 위험이 낮아지는 것을 확인했다. 연구진에 따르면 나이가 들어가는 것과 이에 따른 건강의 변화, 나이든 것에 대한 편견과 차별 등 다양한 부분에서 긍정적인 마인드를 가진 사람은 비관적인 생각을 가진 사람에 비해 치매의 위험이 50% 가까이 낮았다. 이러한 사실은 조사 대상자들의 뇌 기능 및 유전자 검사에서 확인할 수 있었다. 조사 시작 당시, 조사 대상자들 중 치매에 걸린 사람들은 1명도 없었지만, 이중 26% 가량은 에이피오이 4(APOE 4) 유전자를 가지고 있었다. 이 유전자를 보유한 사람의 47% 정도가 치매에 걸린다는 보고서가 있는 만큼, 에이피오이4 유전자는 치매의 가장 강력한 위험인자로 꼽힌다. 조사 결과 에이피오이 4 유전자를 가진 노인 가운데 긍정적인 생각을 가지고 있는 사람들은 치매 위험이 2.7% 정도였지만, 부정적인 생각을 가진 사람들의 치매 위험은 6.14%에 달했다. 또 조사 대상자 전체를 살펴봤을 때에도, 나이와 건강에 긍정적인 마인드를 가진 사람의 치매 위험은 2.6%였지만, 반대로 부정적인 마인드를 가진 사람의 치매 위험은 4.6%에 달했다. 연구를 이끈 예일대학의 베카 레비 교수는 “우리는 나이에 대한 긍정적인 신념이 치매의 가장 핵심적인 위험과 연관이 있는 유전자에 영향을 미친다는 사실을 알게 됐다”고 설명했다. 자세한 연구결과는 지난 7일 국제학술지 ‘플로스원’ 최신호에 실렸다. 사진=123rf.com 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

한국 연구진이 포함된 국제공동연구팀이 암이 나타나기 전인 종양줄기세포 단계에서 암 발병을 사전에 파악할 수 있는 방법을 발견해 주목받고 있다.기초과학연구원(IBS) 복잡계 자기조립연구단 장영태(포스텍 화학과 교수) 부연구단장팀이 싱가포르 바이오이미징컨소시엄, 싱가포르 게놈연구소, 포스텍, 한국과학기술연구원(KIST) 연구진과 함께 종양줄기세포에만 선택적으로 결합하는 형광물질인 ‘TiY’를 발견했다고 7일 밝혔다. 이번 연구결과는 화학분야 국제학술지 ‘안게반테 케미’ 최신호에 실렸다. 종양줄기세포는 암세포로 분화되기 전 단계의 씨앗 세포로 재생과 분화능력이 강해 암 형성과 전이, 재발에 관여한다. 암을 조기발견하는 것은 물론 암 치료 이후 재발과 전이를 막기 위해서는 종양줄기세포를 정확히 찾아내 뿌리 뽑는 것이 중요하다.기존에도 종양줄기세포 검출을 위한 방법은 있었지만 암의 종류나 사람에 따라 효율이 다르게 나타나 보편적으로 사용되지 못했다. 연구팀은 악성 종양인 폐암줄기세포를 폐암환자에게서 추출한 뒤 자체 보유하고 있는 1만 여 종류의 다양한 형광분자들 중 효과적으로 결합하는 물질을 고속처리검색법으로 찾아냈다. 실제로 생쥐 실험을 통해 폐암 뿐만 아니라 신장암, 뇌종양, 피부암, 전립선암, 유방암, 난소암, 결장암 등 28종류의 암에 효과적으로 결합한다는 사실을 확인했다. 장영태 IBS 부연구단장은 “이번 연구는 살아있는 종양줄기세포 내부에서 나타나는 단백질과 결합할 수 있는 형광물질을 처음 개발했다는데 의미가 크다”고 설명했다. 또 장 부연구단장은 “암 조기진단은 물론 다양한 종류의 광범위한 암을 치료할 수 있는 신개념의 항암치료제를 개발하는데도 도움을 줄 것으로 기대한다”고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

체내에 아연이 부족하면 아토피 피부염, 천식, 알레르기성 비염, 알레르기성 결막염과 같은 면역질환을 일으킬 수 있다는 연구결과가 나왔다.7일 가톨릭대 서울성모병원 피부과 이지현·박영민, 한양대 피부과 서현민 교수·가톨릭의대 한경도 박사팀은 2010년 제5차 국민건강영양조사에 참여한 1867명의 혈청 내 아연 농도와 면역글로불린E 수치를 분석한 결과 이렇게 나타났다고 밝혔다. 체내 아연 농도가 줄면 면역글로불린E가 수치가 유의하게 증가하는 것으로 확인됐다. 면역글로불린E는 알레르기 반응을 확인하는 수치로, 알레르기 질환 환자에게서 높게 나타난다. 반대로 아연 농도가 높으면 면역글로불린E 수치가 낮아졌다. 이런 경향은 항원에 따른 집먼지진드기 특이 면역글로불린E, 개 특이 면역글로불린E, 바퀴벌레 특이 면역글로불린E에서도 동일하게 나타났다. 아연은 면역 체계, 성장, DNA 생산, 상처 회복, 효소 활성, 감각 등에 관여하는 중요한 미량 원소이다. 아연은 체내에 저장되지 않고, 아연을 함유한 음식물을 섭취해 체내 공급된다. 육류, 굴, 조개류, 정제되지 않은 곡물 등에 풍부한 편이다. 그러나 채식주의자나 영양 결핍자, 임신한 여성, 수유 중인 여성은 아연이 결핍될 위험이 있다. 크론병이나 흡수장애 증후군과 같이 아연 흡수에 장애가 있는 상태에서도 아연 결핍증이 발생할 수 있다. 이지현 교수는 “체내 아연은 알레르기와 가려움증 등을 유발하는 화학물질인 히스타민에 영향을 끼치는 것으로 보인다”고 설명했다. 이번 연구는 국제학술지 ‘사이언티픽 리포트’ 지난해 10월호에 게재됐다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

●휘어지는 태양전지 상온 제조법 개발 울산과학기술원 에너지 및 화학공학부 박혜성 교수팀은 ‘꿈의 신소재’ 그래핀과 산화아연 나노입자를 활용해 열처리 없이 상온에서 휘어지는 유기 태양전지를 만드는 기술을 개발했다. 이번 연구 결과는 나노과학 분야 국제학술지 ‘나노 레터스’ 최신호에 실렸다. 유기 태양전지는 에너지 전환효율이 12%에 이르는 고효율 태양전지로, 가볍고 제작비가 저렴하다는 장점이 있다. 그간 딱딱한 기판에 만들어져서 활용도가 떨어졌지만 연구팀은 유연하고 잘 휘어지는 그래핀을 이용해 이 같은 문제를 해결했다. ●카이스트, 내년 ‘혁신대 총장회의’ 유치 카이스트(총장 신성철)는 영국의 고등교육평가기관인 ‘THE’가 주관하는 ‘2019년 THE 혁신대학 총장회의’를 유치했다고 6일 밝혔다. 이에 따라 내년 4월 1~3일 사흘 일정으로 대전 카이스트 본원에서 세계 주요 대학 총장과 기업 최고경영자(CEO), 정부 및 연구기관 관계자 등 혁신전문가 500여명이 모인다. 특히 내년 행사에서는 ‘세계 혁신대학 순위’를 처음으로 발표할 것으로 알려졌다. ●한의학硏, ‘내 손안에 동의보감’ 발간 한국한의학연구원(원장 김종열)은 대표적인 한의학 서적인 ‘동의보감’을 교감한 ‘내 손안에 동의보감 원문강독편’을 펴냈다고 6일 밝혔다. 교감은 판본에 따라 다르게 나타난 글자들을 비교해 문맥상 적절한 글자로 정리하는 것이다. 이번에 나온 원문강독편은 동의보감 8개 판본에 대한 교감사항을 자세히 기재해 판본별로 어떻게 다른지 비교할 수 있다. ?하반기까지 스마트폰 애플리케이션과 한의학고전 데이터베이스에서도 찾아볼 수 있게 된다.

맥도날드, KFC 등 패스트푸드점에서 판매하는 프렌치프라이(감자튀김)에 탈모 치료효과가 있다는 연구결과가 나왔다. 일본 요코하마주립대학의 준지 후쿠다 교수 연구진은 탈모인 쥐를 대상으로 화학물질인 디메틸폴리실록산 배양액을 주입한 뒤 변화를 관찰했다. 연구진이 사용한 디메틸폴리실록산은 프렌치프라이를 만들 때 기포 방지를 위해 사용하는 소포제다. 인체에는 무해하다고 알려져 있지만 가슴 보형물에 사용되는 실리콘 수지와 같은 성분이라는 점에서 꾸준히 논란이 된 화학첨가물이다. 연구진은 주의 피부세포와 디메틸폴리실록산을 혼합해 배양한 뒤, 이 혼합물이 피부 세포의 모낭(털이 발육하는 주머니)의 수에 어떤 영향을 미치는지 관찰했다. 그 결과 디메틸폴리실록산을 기초로 한 배양 수조에서 일종의 ‘모낭 싹’이 동시에 5000개까지 ‘대량 생산’되는 것을 확인했다. 그리고 이 모낭 싹을 탈모인 쥐에게 이식한 결과, 모낭으로부터 새로운 모발이 자라난 것을 확인했다. 흥미로운 것은 모낭 싹을 대량으로 만드는데 큰 역할을 한 디메틸폴리실록산이 맥도날드와 도미노피자, 피자헛, KFC 등 패스트푸드점에서 사용되는 ‘시크릿 재료’라는 사실이다. 일반적으로 감자튀김이나 피자와 같은 기름진 성분은 모낭과 모근의 건강을 해쳐 탈모를 유발하거나 탈모 증상을 더욱 심해지게 하는 것으로 알려져 있지만, 이번 연구는 패스트푸드 혹은 정크푸드에 포함된 특정 성분이 발모에 도움이 될 수도 있다는 사실을 입증했다. 게다가 해당 물질이 실리콘 계열의 물질로 건강에 부정적인 영향을 미친다고 알려져 있다는 점에서, 더욱 관심이 쏠렸다. 연구를 이끈 후쿠다 교수는 “이번 실험 결과는 매우 고무적”이라면서 “우리는 이 실험을 통해 남성들에게서 전형적으로 나타나는 탈모의 치료제를 찾을 수 있을 것이라고 희망한다”고 말했다. 현재 탈모치료에 활용되는 대표적인 방법 중 하나는 머리 뒷부분(후두부)의 모낭을 탈모 부위로 이식해 다시 모발이 자라게 하는 것인데, 후두부에도 모발이 부족한 사람은 이 치료 방법을 선택하는 것이 어렵다. 이런 탈모 환자들에게는 모낭 생산이 보다 근본적인 탈모 치료법이 될 수 있으며, 연구진은 탈모를 정복할 수 있는 날이 머지않았다고 기대했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 ‘바이오머터리얼즈’(Biomaterials) 최신호에 실렸다. 사진=123rf.com 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

SF영화 ‘엑스맨’에는 다른 사람의 머릿 속을 읽을 수 있는 능력을 가진 ‘프로페서 X’ 찰스 자비에 박사가 등장한다.영화에서 자비에 박사는 ‘세레브로’라는 텔레파시 증폭기 헬멧을 쓰고 다른 사람의 생각을 읽는 장면이 있는데 과학자들이 실제로 사람의 머릿 속을 읽을 수 있는 독심기술을 개발해 화제다. 브라질 리우데자네이로 연방대와 도르연구소를 비롯해 독일 막스플랑크 인간인지뇌과학연구소, 프랑스 이위베스퀼레 대학, 인도 국제정보연구소 공동연구팀이 기능성 자기공명영상(fMRI) 장치를 이용해 사람의 뇌를 읽어낼 수 있는 기술을 개발하고 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 2일자에 발표했다. 연구팀은 6명의 실험대상자에게 클래식, 재즈, 팝, 락앤롤, 보사노바 등 40여 종류의 음악을 들려주면서 fMRI로 뇌의 움직임과 변화를 측정했다. 그 결과 똑같이 음악 관련 뇌부위가 활성화되지만 곡의 종류에 따라 독특한 신경 지문(neural fingerprint)이 만들어진다는 것을 확인했다. 또 연구팀은 컴퓨터에 신경 지문만 입력시킨 뒤 실험대상자들이 어떤 곡을 듣고 있는지를 맞추는 실험도 진행했다. 그 결과 컴퓨터는 신경 지문만으로도 음악의 종류는 물론 곡의 제목까지 74~85%의 정확도로 맞췄다. 호르헤 몰 도르연구소 박사는 “이번 연구는 뇌신경 기능의 이해는 물론 기억장애를 겪고 있는 환자들의 치료에도 도움을 줄 수 있을 것”이라며 “특히 가까운 미래에는 뇌 해독기술과 인공지능이 결합된 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술의 발달로 사람들이 언어장벽을 뛰어넘어 자유롭게 의사소통할 수 있게 될 것으로 본다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr