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  • 비닐봉지 먹어치워… ‘환경 지킴이’ 곤충 발견 (연구)

    비닐봉지 먹어치워… ‘환경 지킴이’ 곤충 발견 (연구)

    땅속에서 분해되는데 걸리는 시간이 짧게는 10~20년, 길게는 100년까지도 걸리는 비닐봉지는 전 지구가 쓰레기로 몸살을 앓게 하는 주범 중 하나로 지목돼 왔다. 전문가들은 매년 전 세계에서 사용되는 비닐봉지가 1조 장에 달할 것으로 보는 가운데, 최근 해외 연구진이 비닐봉지 쓰레기 문제를 해결할 ‘구원투수’를 찾았다고 밝혀 눈길을 끌고 있다. 스페인 칸타브리아 생체의학 및 생명공학 연구소가 찾아낸 것은 바로 소충(wax worm)이다. ‘누리’라고 부르기도 하는 이 곤충에는 벌집나방과 애벌집나방이 있으며, 1년에 2회 번식한다. 메뚜기나 귀뚜라미와 함께 식용으로 이용되기도 한다. 연구진은 소충 중에서도 벌집나방(Galleria mellonella·큰꿀벌부채명나방)에 주목했다. 연구진은 벌집나방의 애벌레를 비닐봉지의 주 재료인 폴리에틸렌 위에 올려 놓자 40분 만에 폴리에틸렌에 구멍이 1~3개 생기는 것을 확인했다. 벌집나방 애벌레 100마리가 12시간 동안 분해하는 폴리에틸렌의 양은 92㎎에 달했다. 이 벌집나방은 폴리에틸렌을 먹어치우고 소화시킬 뿐만 아니라, 폴리에틸렌을 에틸렌글리콜로 변형시키는 능력까지 가진 것으로 확인됐다. 에틸렌글리콜은 자동차 부동액으로 사용되는 화합물로서 알코올의 일종이다. 연구진은 “벌집에서 분리해 놓은 벌집나방 애벌레를 비닐봉지에 넣어뒀었는데, 이 벌레가 비닐봉지에 구멍을 뚫고 빠져나간 것을 발견한 뒤 연구를 시작했다”면서 “지금까지 폴리에틸렌을 분해하는 미생물이 없었던 것은 아니지만, 분해 속도가 매우 느린 것으로 알려져 있다”고 설명했다. 연구진은 이 벌집나방 애벌레가 체내에 가진 효소를 이용해 폴리에틸렌을 분해하는 것으로 추측되지만, 정확히 어떤 효소를 이용하는지는 아직 밝혀내지 못했다. 연구를 이끈 페데리카 베르토치니 박사는 “이 효소를 찾아내 분리하면 폴리에틸렌을 분해하고 제거하는데 도움이 될 것”이라고 기대했다. 이 연구결과는 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’(Current Biology)에 게재됐다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • ‘월요병’ 타파에 커피보다 더 효과적인 방법(연구)

    ‘월요병’ 타파에 커피보다 더 효과적인 방법(연구)

    주말을 보낸 뒤 한 주를 시작하는 월요일, 혹은 매일 피로에 찌든 아침마다 대다수의 사람들은 찌뿌둥한 기분을 물리치기 위해 카페인이 든 커피를 애용한다. 하지만 모닝커피보다 효과가 훨씬 뛰어난 방법이 있다. 미국 조지아대학 연구진은 아침에 일정한 속도로 10분간 계단을 오르는 것이 카페인이 든 커피나 탄산음료보다 활기를 북돋는데 훨씬 효과적이라고 주장했다. 연구진은 만성수면부족으로 하루 수면 시간이 6.5시간 이하인 18~23세 여성 18명을 대상으로 실험을 실시했다. 연구진은 이들을 세 그룹으로 나눈 뒤 A와 B그룹에게는 카페인 50㎎이 담긴 캡슐과 아무것도 들어있지 않은 플라시보 캡슐을 먹게 하고 C그룹은 일정한 속도로 10분간 계단을 오르게 했다. 이후 매일 아침 앉아서 컴퓨터로 처리할 수 있는 미션을 주고, 기억력과 집중력, 미션에 반응하는 시간 및 피로도와 기분, 미션에 대한 의욕(동기) 등을 정밀하게 체크했다. 그 결과 계단 오르기 운동을 한 C그룹은 카페인과 플라시보를 섭취한 A, B그룹에 비해 업무를 해내려는 의욕이나 동기가 가장 높았다. 뿐만 아니라 실험 이전에 비해 더 활기차고 건강한 느낌이 든다고 답한 사람이 수도 계단 오르기 운동을 한 C그룹이 가장 많았다. 다만 업무에 대한 기억력과 집중력 등은 계단 오르기 운동, 카페인 섭취 전후와 비교했을 때 큰 변화가 없었다. 연구를 이끈 패트릭 J. 오코너 조지아대학 생체역학과 교수는 “우리는 카페인과 플라시보 캡슐이 업무를 시작하는 이들의 기분에 큰 영향을 미치지 않는다는 것을 확인했다. 반면 운동은 이들의 기분을 더욱 활기차고 건강하게 만들어줬다”면서 “즉각적으로 활기를 북돋는데에는 카페인이 든 커피나 탄산음료보다 운동이 더욱 효과적”이라고 설명했다. 이어 “우리는 이번 연구를 통해 업무 중 움직이는 것이 쉽지 않은 내근 직원들이 밖에 나가지 않고도, 혹은 수영과 같은 많은 시간을 필요로하는 운동 없이도 기분을 활기차게 전환시키고 동기를 부여할 수 있는 방법을 찾고 싶었다”고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 세계적인 의과학 출판사 엘스비어에서 출간하는 국제학술지 ‘생리학과 행동 저널’(the journal Physiology and Behavior)에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 인간 활동 활발할수록 열대지역 넓어진다

    국내 연구진이 열대지역과 아열대지역이 점점 넓어지는 이유가 지구온난화로 인한 단순한 기온변화 때문이 아니라 프레온 가스 같은 물질로 인한 대기흐름 변화가 원인이라는 연구결과를 발표해 주목받고 있다. 포스텍 환경공학부 민승기 교수와 서울대 지구환경과학부 손석우 교수 공동연구팀은 적도와 위도 30도 사이에서 나타나는 대기순환 현상인 ‘해들리 세포’가 프레온 가스라고 불리는 ‘염화불화탄소’ 같은 오존층 파괴물질 때문에 확장한다고 20일 밝혔다. 이번 연구는 지구과학 분야 국제학술지 ‘지오피직스 리서치 레터스’ 최신호에 ‘주목해야 할 연구’로 실렸다. 연구팀은 1979년부터 2009년까지 30년 동안 남반구 여름 기간인 12월에서 2월에 나타난 해들리 세포 분포를 ‘핑거 프린팅 분석법’으로 조사했다. 그 결과 산업과 농업 같은 인간 활동이 활발해져 온실가스는 물론 오존층을 파괴하는 프레온 가스의 배출이 증가하면서 해들리 세포가 대서양과 인도양을 넘어 좀더 남쪽으로 확장되는 것을 확인했다. 민 교수는 “이번 연구는 인간 활동이 지구 규모의 대기순환에도 영향을 미치고 있음을 보여 준 첫 성과이며 특히 남반구 지역의 기후변화는 성층권 오존 감소가 주요한 요인임을 알게 해 줬다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] ‘자기애’ 강할수록 소셜미디어 사용량 많다

    페이스북이나 인스타그램 같은 소셜미디어 사용량이 많은 사람들은 대부분 자기애(愛)가 강하다는 연구 결과가 나왔다. 독일 밤베르크대 라이프니츠 교육연구소, 코블렌츠란다우대, 뷔르츠부르크대 공동연구진은 2만 5000명의 소셜미디어를 분석하고 소셜미디어와 자기애 관련 연구 57건을 메타분석해 이 같은 결과를 얻었다고 심리학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 퍼스낼리티’ 최신호에 발표했다. 메타분석은 동일하거나 유사한 연구들을 통계적으로 종합하는 연구분석법으로, 연구팀 분석 결과 자신을 재능이 많고 성공한 사람이라고 생각하며 타인에게 인정받기를 좋아하는 나르시스트들은 자기중심적인 글과 사진을 많이 올리며 자신의 성향과는 상관없이 친구 숫자를 늘리는 데 열중하는 경향이 있는 것으로 나타났다. 이와 함께 문화·사회적 환경도 소셜미디어 사용자 성향과 밀접한 연관성을 갖는다는 사실도 밝혀졌다. 연구팀은 인도나 말레이시아처럼 사회적 계층이 뚜렷하고 불평등한 사회는 유럽이나 캐나다처럼 사회 계급이 존재하지 않고 평등한 사회보다 소셜미디어 사용자들의 자기애 성향이 강하다는 것이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 셀카 사진, 오른쪽vs왼쪽…어느 쪽이 더 잘 나올까?

    셀카 사진, 오른쪽vs왼쪽…어느 쪽이 더 잘 나올까?

    사람들은 셀카 사진을 찍을 때 주로 어느 쪽에서 찍을까? 호주 멜버른의 라트로브대학 연구진은 인스타그램에서 ‘셀피’(selfie) 해시테그를 사용한 남성 이용자 100명과 여성 이용자 100명으로부터 각각 10장의 최근 셀카 사진을 받고 이를 분석했다. 총 2000장의 사진을 분석한 결과, 주로 자신의 왼쪽에서 사진을 찍은 사람은 전체의 41%, 주로 오른쪽 얼굴을 찍은 사람은 31.5%, 주로 얼굴 정면에서 찍는 사람은 19.5%, 특별히 선호하는 방향이 없는 것으로 판단되는 사람은 8%였다. 사진을 찍는 방향과 성별은 큰 연관 관계가 없었다. 성별과 상관없이 자신의 왼쪽 얼굴을 찍기 좋아하는 사람이 오른쪽 얼굴 찍기를 좋아하는 사람보다 10%p 더 많았다는 것. 이는 뇌에서 왼쪽을 담당하는 우뇌가 사람의 감정표현과 밀접한 관계가 있으며, 이 때문에 인상이나 감정의 표현이 왼쪽 얼굴에 더 잘 나타나기 때문이라고 연구진은 분석했다. 연구를 이끈 아누카 린델 박사는 “이번 연구는 사람들이 사진을 찍을 때 왼쪽을 선호하는 경향이 강하다는 것을 입증한 것”이라면서 “전 인류를 통틀어 왼손잡이는 10%에 불과하지만, 많은 사람들이 왼손으로 카메라를 잡고 왼쪽 얼굴 위주로 사진을 찍으려 한다”고 설명했다. 이어 “광대 부위에 집중적으로 조명을 비추고 최대한 얼굴이 정면을 향하지 않도록 각을 주는 것이 더욱 매력적으로 보이는 셀카를 찍는 방법”이라면서 “사람들은 운전면허증처럼 정면을 찍은 사진은 매우 밋밋하고 매력이 없어 보인다고 여기는 경향이 강하다”고 덧붙였다. 사람들이 오른쪽 얼굴 보다는 왼쪽을 더 선호한다는 주장이 나온 것은 이번이 처음은 아니다. 호주 멜버른대학의 심리학자인 마이클 니콜스 박사는 1500점의 초상화와 얼굴 사진을 비교한 결과, 왼쪽을 더 부각시킨 초상화와 사진이 더 많았다. 자세한 연구결과는 국제학술지 ‘심리학 프론티어’(Frontiers in Psychology) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] “눈은 마음의 창” 진화 비밀 풀었다

    사람의 신체 부위 가운데 감정을 가장 잘 드러내는 곳은 다름 아닌 ‘눈’이다. 이 때문에 많은 철학자와 예술가들은 눈을 ‘마음의 창’이나 ‘영혼의 창’이라고 불렀다. 미국 연구진이 실제로 인류 진화의 역사에 있어서 눈이 마음의 창으로 진화해 온 사실을 과학적으로 밝혀냈다. ●56가지 감정·정신 표현 실험 미국 콜로라도 볼더대 신경과학과와 코넬대 인간생태학과 공동연구진은 눈이 ‘본다’는 기능적 차원에서 진화를 시작했지만 마음을 표현하는 데 가장 중요한 소통 수단으로 자리잡게 됐다는 사실을 과학적으로 밝혀냈다고 18일 밝혔다. 이 연구는 심리학 분야 국제학술지 ‘심리과학’ 4월호에 실렸다. 진화학자 찰스 다윈은 ‘인간과 동물의 감정표현’이라는 책에서 인간과 동물들 사이의 감정 표현에도 진화적 연속성이 있으며 인간의 각 감각기관은 외부 환경을 인지하는 기능으로 시작해 점차 내부의 감정을 담아내 사회적 의사소통의 수단으로 사용되는 단계로까지 진화했다고 설명했다. ●70% 눈만 보고 정신상태 구분 연구팀은 다윈이 인간의 기본적인 감정으로 규정한 슬픔, 혐오, 분노, 기쁨, 두려움, 놀람 등 6가지를 표현한 눈 부분 사진과 차별, 호기심, 지루함 같은 50개 특정 정신상태를 표현하는 눈 부분 사진을 준비했다. 28명의 실험참가자는 600회씩 눈 사진만 보고 특정 감정을 알아내도록 하는 실험을 했다. 그 결과 모든 실험참가자가 6가지 기본 감정에 대해서는 눈만 보고도 정확하게 구분해 냈다. 50가지 정신상태에 대해서도 눈의 크기, 눈썹의 기울기와 곡선, 코 윗부분과 눈 아래 주름 등을 종합적으로 판단해 70% 정도 맞힌 것으로 나타났다. 애덤 앤더슨 코넬대 교수는 “이번 연구는 눈이 단순히 사물을 보는 기능을 넘어 자신이 생각하고 느끼는 것을 드러내는 한편 상대의 감정을 인식하는 데 있어서도 중요한 기능을 하고 있음을 말해 준다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 한국인 난소암·유방암 유발 유전자 돌연변이 발견

    국내 연구팀이 한국인의 유방암과 난소암을 유발하는 새로운 유전자 돌연변이를 규명했다. 박지수 연세암병원 암예방센터 교수와 이승태 연세대 세브란스병원 진단검사의학과 교수팀은 ‘c.5339T>C p.Leu1780Pro변이’를 보유한 한국인이 유방암·난소암 발병 위험이 높다는 사실을 확인했다고 19일 밝혔다. 이번 연구결과는 국제학술지 ‘암 연구와 치료’ 최근호에 실렸다 연구팀은 2008년 1월부터 지난해 1월까지 연세암병원에서 유방암이나 난소암을 진단받은 745명과 건강한 1314명의 유전자를 미국 의료유전학·유전체학회 가이드라인을 활용해 분석했다. 그 결과 유방암·난소암 환자 그룹의 유전자 변이 비율이 정상인 그룹보다 41.2배 높았다. 유전자 변이 환자군의 데이터를 분석한 결과 만 40세까지 유방암을 진단받을 확률이 73.6%에 이르는 것으로 확인됐다고 연구팀은 설명했다. 유전자 변이가 없는 사람은 만 40세 이전에 유방암을 진단받을 가능성이 1% 미만이라는 점을 고려하면 매우 높은 수치다. 이 유전자 변이는 유독 한국인에게서 발견되는데 그동안의 유방암, 난소암 관련 유전자 분석 연구는 외국 환자의 데이터를 기반으로 진행돼 변이 성격을 제대로 규명하지 못했다. 박 교수는 “한국인의 유방암·난소암 발병 위험성과 관련한 새로운 유전자 돌연변이를 발견해 검사 정확도를 높일 수 있게 됐다”며 “암 발견과 예방에 크게 기여할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 사이언스 브런치] 대선 주자들이여, 과학 책 좀 보시죠

    [유용하 기자의 사이언스 브런치] 대선 주자들이여, 과학 책 좀 보시죠

    대통령을 위한 과학은 없다. 아니 대통령이 과학을 알 필요는 없다.앙겔라 메르켈 독일 총리나 버락 오바마 전 미국 대통령은 세계적으로도 무척 예외 사례다. 메르켈 총리는 물리학 박사이고 오바마 전 대통령은 의학 분야 국제학술지 ‘미국의학협회저널’과 세계적인 과학저널 ‘사이언스’에 논문과 보고서를 발표했으니까. 사실 비전문가인 대통령이 과학책 몇 권을 읽었다고 과학자만큼 전문가가 될 수는 없다. 나라 안에서 벌어지는 수많은 대소사에 관여해야 하는 대통령이 물리나 화학법칙, 수학 공식을 모른다고 흠이 된 적도 없다. 심지어 ‘백신이 자폐증의 원인’이라든지 ‘돈을 못 버는 과학은 필요없다’는 식의 반(反)과학적 이야기를 공공연히 떠드는 도널드 트럼프도 세계 최강국 대통령직을 수행하고 있다. 지난해 미국 대선 기간은 물론 대통령 취임 이후에도 트럼프는 유독 과학기술에 대한 관심을 보이지 않았다. 심지어 꾸준히 반과학적 발언들을 쏟아낸다. 세계적 과학 저널의 양대 산맥인 ‘사이언스’와 ‘네이처’는 그를 두고 “역대 미국 대통령 중 최악의 반과학적 대통령”이라고 혹평하면서 그의 과학관을 공격하고 있다. 우연찮게도 과학기술에 대한 이해도가 높은 메르켈이나 오바마의 대중적 인기는 높은 반면 트럼프는 역대 최악의 지지율을 보이고 있다. 한국의 역대 대통령들도 과학기술에 대한 관심이 높았던 이들의 인기 순위가 높은 편이다. 그런데 19대 대통령 선거일을 20일가량 남겨 둔 현재 대통령 후보들의 공약에서 과학기술 분야를 찾아보기는 쉽지 않다. 과학 이슈가 주목받지 못한다는 것은 과학기술이 국가 철학으로 확고히 자리잡고 있어서 권력의 변화에도 흔들리지 않기 때문이거나, 표에 도움이 되지 않기 때문이거나 둘 중 하나일 것이다. 우리나라는 후자에 더 가깝다. 사실 역대 대선 기간에 과학 이슈가 부각된 적이 거의 없었다는 것을 생각한다면 괜시리 흥분할 필요는 없다. 그렇지만 경제, 산업 공약인 ‘4차 산업혁명’을 과학기술 공약이라고 앞다퉈 주장하는 것을 보면 코미디를 보는 느낌이다. 세상은 하루가 멀다 하고 빠르게 변하고 있으며 국민소득 2만 달러 시대가 열린 지 10년이 훌쩍 넘도록 3만 달러의 벽을 넘지 못하고 있기 때문에 4차 산업혁명의 물결에 빨리 몸을 맡겨야 한다는 전문가들의 목소리를 별 생각 없이 앵무새처럼 반복하고 있기 때문이다. 선진국들이 이미 만들어 놓은 4차 산업혁명의 흐름에 무작정 몸을 맡겨 봐야 선진국의 뒤를 따라가는 ‘패스트 팔로어’가 될 뿐 ‘퍼스트 무버’는 될 수 없다. ‘새로운 세계, 더 나은 세계’를 꿈꾼다는 정치인들이라면 그 흐름에 올라타기만 하면 되는지, 그 방향이 맞는지에 대한 근본적 질문을 던질 수 있어야 한다. 새 대통령이 선진국으로 가는 문을 열고자 한다면 인류의 역사와 과학기술의 발전이 어떻게 상호작용을 맺어 왔고, 기초과학이 왜 중요한지에 대한 인식은 필수적이다. 그런 차원에서 5월 10일 취임하는 새 대통령에게 한 가지 부탁하고 싶은 것이 있다. “대통령이시여, 과학사 책을 좀 읽으십시오.”
  • [과학계는 지금]

    ●ETRI, 9개 언어 음성인식 개발 한국전자통신연구원(ETRI, 원장 이상훈) 음성지능연구그룹 연구진은 한국어를 비롯한 9개 언어 음성인식 기술 개발에 성공했다고 18일 밝혔다. 인공지능 알고리즘인 딥러닝과 빅데이터를 활용해 사람의 음성을 실시간으로 문자로 변환할 수 있는 기술이다. 한국어·영어·일본어·중국어·프랑스어·스페인어·독일어·러시아어·아랍어의 일상 대화를 95% 성공률로 바꾼다. 연구진은 2020년 일본 도쿄올림픽 개최 이전까지 대상 언어를 14개로 확대하고, 이후 20개 언어 이상으로 늘릴 계획이다. ●스트레스 호르몬으로 파킨슨병 예방 대구경북과학기술원(DGIST, 총장 손상혁) 웰에이징연구센터 이윤일 박사팀이 스트레스 호르몬으로 알려진 ‘코르티졸’이 도파민 신경세포 사멸을 억제하고 예방할 수 있다는 사실을 밝혀내고 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호에 발표했다. 연구팀은 세포 실험과 동물모델 실험으로 적절한 양의 코르티졸이 중뇌 흑질에 존재하는 도파민 신경세포의 생존력을 유지하는 데 중요한 원인이라는 것을 증명했다. ●생명연구자원 확보 위한 심포지엄 한국생명공학연구원(원장 장규태) ABS연구지원센터는 19일 오전 11시 대전 유성호텔에서 ‘생명연구자원 통합정보시스템 활성화 심포지엄’을 개최한다. 자세한 내용은 생명연구자원 통합정보시스템(www.aris.re.kr)에서 확인할 수 있다.
  • 소원 들어주는 ‘별똥별’…혹시, 속삭임도 들어봤니?

    소원 들어주는 ‘별똥별’…혹시, 속삭임도 들어봤니?

    별똥별 떨어질 때 금속성 소리 단순 환청 아닌 극저주파 진동 “전자기파·대기 마찰 현상 때문” ‘음파 전환’ 가설이 가장 설득력 日은 인공 별똥별 프로젝트 진행“별똥별이 떨어지는 순간에/ 내가 너를 생각하는 줄/ 넌 모르지/ 떨어지는 별똥별을 바라보는 순간에/ 내가 너의 눈물을 생각하는 줄/ 넌 모르지 /내가 너의 눈물이 되어 떨어지는 줄/ 넌 모르지” (정호승 시인의 ‘별똥별’) 별똥별(유성)은 각종 문학작품이나 예술작품에서 다양하게 쓰인다. 시인 정호승은 별똥별이 떨어질 때 ‘너’를 그리고, 알퐁스 도데는 소설 ‘별’에서 유성으로 순수한 사랑을 지킨다. 별똥별은 혜성이나 소행성에서 떨어져 나온 잔해인 유성체가 지구 중력에 이끌려 들어오면서 대기와 마찰로 불타는 현상이다. 별똥별을 보면서 소원을 빌면 이루어진다는 속설이 있다. 하지만 유성체가 빛을 내는 시간은 0.01초~수 초에 불과하다. 소원을 빌기엔 턱없이 부족하다. 때문에 유성들이 비처럼 쏟아지는 유성우를 기다리는 이들도 있다. 지난 1월 3일 밤에는 ‘사분의자리 유성우’가 쏟아지는 장관이 벌어지기도 했다.유성은 지구가 탄생하면서부터 시작된 우주현상이지만 여전히 풀리지 않은 비밀을 품고 있다. ‘유성 음악’(music of the meteors)이 대표적이다. 유성 음악은 유성이 하늘을 지나갈 때 ‘쉬익’ 하고 나는 금속성 소리를 말한다. 수십㎞ 상공에서 나온 빛은 수천분의1초 만에 관측자가 볼 수 있지만 소리의 속도는 빛보다 느리기 때문에 유성이 지나간 한참 후에야 소리를 듣는 것이 물리학적으로 맞다. 이 때문에 유성이 지나가는 동시에 들리는 소리는 단순한 ‘환청’으로 치부됐다. 그러나 2000년대 초반 호주 과학자들은 유성 소리가 ‘전자음향 효과’ 때문에 생기는 것이라고 주장했다. 유성이 떨어지면서 지나가는 궤적에는 눈에 보이는 가시광선뿐만 아니라 극저주파가 함께 발생한다. 극저주파가 지표 근처에 있는 가느다란 철사, 솔잎, 머리카락 등을 진동시키는데, 극저주파 속도는 빛의 속도와 비슷해 극저주파가 일으킨 소리가 유성의 움직임과 거의 동시에 나타난다는 설명이다. 지난 2월에는 미국 샌디아 국립연구소와 체코 국립과학원 천문학연구소 공동연구팀이 유성 소리에 대한 연구결과를 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’에 발표했다. 이들은 유성에서 나오는 가시광선이 머리카락이나 안경, 침엽수 잎 등을 가열시켜 열(熱) 진동을 일으키고 음파를 만든다는 가설을 제시했다. 하지만 이들의 가설은 유성의 빛이 ‘슈퍼 보름달’보다 밝아야 가능하다는 반론에 부딪혔다. 최근 또 다른 연구가 나왔다. 미국 코넬대 전자컴퓨터공학부 마이클 켈리 교수와 이스라엘 텔아비브대 지구과학과 콜린 프라이스 교수 공동연구팀은 유성의 음악은 극지방에서 볼 수 있는 오로라처럼 전자기파와 대기의 마찰 현상 때문이라는 연구 결과를 냈다. 이는 물리학 분야 국제학술지 ‘지오피지컬 리서치 레터’ 9일자에 실렸다. 유성은 지구 대기와 부딪치면서 주변 공기를 이온화시켜 무겁고 양전하를 띤 이온과 음전하를 띤 전자로 분리시킨다. 이온은 유성을 따라 움직이고 전자는 지구 자기장에 끌려간다. 이 과정에서 전자가 음파로 전환된다는 설명이다. 음파의 주파수는 유성의 크기와 낙하 속도에 따라 달라질 수 있다고도 연구진은 가정했다. 미국 보스턴대 천문학자 미어스 오펜하이머 박사를 비롯한 연구자들은 “프라이스와 켈리 박사의 가설은 유성의 소리에 대한 가장 합리적 가설”이라면서도 “유성이 내는 소리의 원인을 정확하게 파악하는 것은 쉽지 않은 일”이라고 분석했다. 유성 음악의 원인을 파악하기도 전에 인공 유성이 세상에 나올 수도 있다. 일본의 우주벤처기업 ‘ALE’과 도호쿠대, 도쿄메트로폴리탄대 등 5개 대학 공동연구팀은 6년 전부터 인공위성을 활용해 지구 상공에 인공 별똥별을 만드는 프로젝트를 진행하고 있다. 지상 80㎞ 상공에 있는 인공위성에서 작은 알갱이를 분사하면 이것들이 대기권으로 들어와 고속 낙하하면서 불타 ‘별똥별 쇼’를 만든다는 구상이다. 내년에 인공 별똥별 발사용 소형 인공위성을 쏘아 올리고 2019년에 인공 별똥별 쇼를 처음 선보일 예정이다. 계획이 성공하면 2020년 도쿄 올림픽 개막식 때도 별똥별 쇼를 볼 수 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [사이언스 톡톡] 전쟁터서 동료 구하는 개미

    [사이언스 톡톡] 전쟁터서 동료 구하는 개미

    제2차 세계대전 중 미군과 일본군이 가장 치열하게 싸웠던 전투는 ‘오키나와 전투’입니다. 지난 2월 개봉한 영화 ‘핵소고지’는 수직절벽에 가까운 일본 오키나와 마에다 고지에서 벌어진 전투를 배경으로 합니다. 당시 의무병으로 자원해 홀로 전우 75명을 구해낸 데즈먼드 도스의 실화를 바탕으로 한 영화로 지난해 개봉한 미국에서는 ‘최고의 전쟁영화’로 선정됐다고 합니다.언제 어디서 죽을지 모르는 급박한 상황이 쉼 없이 전개되는 전투 현장에서 부상당한 전우를 구하는 것은 자신의 목숨을 내놓는 대표적인 이타적 행위라고 할 수 있습니다. 이런 이타적이고 숭고한 행위가 인간에게서만 나타나는 현상이 아니라는 연구결과가 최근 발표됐습니다. 독일 뷔르츠부르크대 동물생태학 및 열대생물학과 연구진은 아프리카 코트디부아르 코모에 국립공원에서 ‘메가포네라 아날리스’(Megaponera analis)라는 개미들을 관찰했습니다. 그 결과 다른 종의 개미들과 전투하다가 부상하거나 죽은 동료를 버려두지 않고 구출한다는 사실을 밝혀냈습니다. 이 연구는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 12일자 논문으로 발표됐습니다. ●화학물질 내뿜어 부상 사실 알려 유인원을 비롯한 많은 포유류들은 다른 구성원들과 수많은 상호작용을 하며 사회를 만들어 생활합니다. 포유류를 제외한 동물군에서는 이런 사회 구성을 찾기 쉽지 않습니다. 개미, 흰개미, 벌, 말벌 정도를 사회적 동물로 구분합니다. 이들은 여러 개체가 마치 하나의 거대한 유기체처럼 움직입니다. 프랑스 작가 베르나르 베르베르는 개미들의 이런 사회적 군집생활을 신기하게 여겨 자신의 소설들에 자주 등장시켰죠. 메가포네라 개미는 아프리카 사하라 남부지역에 광범위하게 분포해 사는 종으로 흰개미를 먹이로 삼고 있답니다. 흰개미 역시 다른 개미 집단의 공격을 막기 위해 병정 개미들을 갖고 있습니다. 흰개미와의 전투 중에 메가포네라 개미들도 부상당할 수밖에 없다는 말입니다. 재미있는 점은 부상당한 개미들이 소리를 지르는 대신 몸에서 화학물질을 내뿜어 자신의 부상을 동료들에게 알린다는 겁니다. 그러면 주위에 있던 다른 동료 개미들이 몸에 붙은 흰개미를 떼어내 주거나 부상당한 개미들을 부축해 개미굴로 이동한다고 합니다. ●부상 당한 개미 치료 후 또 전투 참가 연구팀은 다친 개미들의 96% 이상이 구출됐고, 구조된 개미들의 약 95%가 부상에서 회복한 뒤 다시 전투에 참가한다는 사실도 확인했습니다. 메가포네라 개미굴 크기는 부상한 개미를 보호하고 치료하기 위해 다른 개미굴보다 29% 정도 더 넓다는 사실도 처음 알려졌습니다. 영국 서섹스대 사회곤충연구소 프랜시스 래트닉스 박사는 “구성원들이 집단의 잠재적 이익을 위해 본능적으로 행동한다는 사실을 보여준다”며 “인간의 이타적 행위 근간에는 ‘공감’이라는 감정이 있지만 개미들에게는 페로몬 같은 화학적 커뮤니케이션이라는 형태로 나타난다”고 설명합니다. 먹이를 두고 끊임없이 전투를 벌여야 한다면 병정 개미는 개미 집단에서 매우 큰 자산입니다. 치명적 상처가 아니라면 이들을 회복시켜 다시 업무를 하도록 돕는 것이 집단의 생존에 필수 요건일 겁니다. 이런 진화적 압력도 부상 개미 구출에 한몫을 했을 것입니다. 치열한 경쟁 분위기로 세상살이가 팍팍해져 다른 사람의 어려움을 보고도 모른 척하는 경우가 많습니다. 작은 곤충들도 다른 개체의 어려움을 외면하지 않고 돕는다는 이번 연구결과는 많은 것을 생각하게 합니다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [알쏭달쏭+] 짠 음식 먹으면 물을 더 마실까, 덜 마실까?

    [알쏭달쏭+] 짠 음식 먹으면 물을 더 마실까, 덜 마실까?

    짠 음식은 목마름을 유발해 물을 더 많이 마시게 할까, 아니면 정 반대로 물을 덜 마시게 할까? 미국 밴더빌트대학과 독일 막스 델브뤼크 분자의학센터 공동 연구진은 남성 10명을 대상으로 205일간 실험을 실시했다. 이들에게 소금 함량이 각기 다른 식단을 제공하고, 마시는 물의 양이 어떻게 달라지는지를 관찰했다. 실험참가자들은 각각 하루 12g, 9g, 6g의 소금이 함유된 식단을 먹었다. 세계보건기구(WHO)의 1일 나트륨 섭취 권장량은 2000㎎으로, 소금으로 환산할 경우 5g정도다. 연구진의 205일간 이들이 마신 물의 양과 소변의 양 등을 분석한 결과, 하루에 각각 12g, 9g의 소금이 함유된 식단을 먹은 그룹은 소금 함유량이 1일 권장량에 가까운 6g이었던 그룹에 비해 물을 더 적게 마시거나 같은 양 마신 것을 확인했다. 연구진은 염분이 신장의 신진대사에 영향을 미치면서 이런 현상이 나타나는 것으로 분석했다. 신장은 우리 몸이 과잉 섭취한 나트륨을 체외로 배출하는 역할을 하는데, 체내 나트륨 양이 많아지면 신장은 더 많은 수분을 몸 안에 가두려는 성질이 생기고 이것이 목마름을 덜 느끼게 하는 현상으로 이어진다는 것. 소금이 많이 든 음식을 먹은 그룹의 소변에서는 더 많은 나트륨이 검출됐지만, 동시에 체내에서 빠져나가는 수분의 양이 적어지면서 목마름을 덜 느끼고 물도 덜 마셨다. 다만 소금이 많이 든 음식을 먹은 그룹은 권장량에 가까운 그룹에 비해 배고픔을 더 많이 느끼는 것으로 나타났다. 이는 신장이 나트륨을 소화해내는 과정에서 이를 배출하기 위한 요소(소변에 들어있는 질소 화합물)를 합성하는데, 이 과정에서 많은 에너지를 필요로 하기 때문이라고 연구진은 설명했다. 연구진은 이번 연구결과가 미래에 화성으로 떠날 우주인들의 식단 및 건강을 관리하는데 큰 영향을 미칠 것으로 내다봤다. 지구에서 화성까지 가는데 걸리는 시간은 510일 정도로 알려져 있으며, 우주선 내부에서 생활해야 하는 510일뿐만 아니라 화성에서 생활하는 기간 동안 물 섭취량을 줄일 수 있는 방법을 찾는데 도움이 될 것으로 보인다. 자세한 연구결과는 미국 기초의학 분야 국제학술지인 저널 ‘임상연구 저널’(Journal of Clinical Investigation) 최신호에 발표됐다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • 최원용 美 환경 학술지 부편집장

    최원용 美 환경 학술지 부편집장

    포스텍(포항공과대)은 최원용 환경공학부 교수가 환경 분야 국제학술지인 ‘환경 과학과 기술’ 부편집장에 선임됐다고 17일 밝혔다. 회원이 15만여명인 미국 화학회가 발행하는 저널로 창간한 뒤 50년 동안 한국인이 부편집장을 맡은 것은 처음이다. 최 교수는 1998년 포스텍에 부임해 광촉매, 고도산화 공정 등 환경화학 분야에서 탁월한 연구 성과를 내고 있다.
  • 에너지 공급 없이도 작동하는 센서 개발

    배터리나 외부 전원 공급 없이도 실시간으로 환경을 모니터링할 수 있는 센서가 나왔다. 최재혁 울산과학기술원(UNIST) 전기전자컴퓨터공학부 교수와 최원준 고려대 기계공학부 교수 공동연구팀은 자체적으로 만든 에너지를 활용해 물 관련 각종 정보를 관측하는 차세대 센서시스템을 개발했다고 16일 밝혔다. 이번 연구는 재료 및 에너지 분야 국제학술지 ‘나노 에너지’ 최신호에 실렸다. 연구팀은 ‘마찰대전 나노발전기’ 현상을 활용해 센서에 에너지를 제공했다. 마찰대전 나노발전기는 물이 고체 표면과 부딪치거나 스쳐갈 때 생기는 마찰현상을 전기에너지로 전환하는 기술이다. 연구팀은 이 기술을 이용해 에너지를 생산할 뿐만 아니라 물이 만들어내는 전기에너지의 발생 정도와 변화량을 감지해 알려주는 센서로 기능할 수 있도록 제작했다. 연구팀은 센서가 분석한 정보를 LED로 한 눈에 볼 수 있도록 한 시스템도 개발했다. 연구팀이 개발한 센서는 물의 움직임을 실시간으로 관측할 수 있다. 바닷물의 흐름과 속도는 물론 하천 및 상하수도의 유량과 유속, 빗물의 흐름, 시간당 강수량, 산업현장에서 파이프의 미세한 누수현상 등 액체와 관련된 다양한 현상을 살피는 데 활용할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 최재혁 UNIST 교수는 “이번 연구는 자체 생산한 에너지를 활용해 물의 움직임을 지속적으로 모니터링할 수 있는 차세대 센서 시스템을 개발한 것”이라며 “다양한 환경관측 센서에 적용가능한 기술이며 특히 사물인터넷(IoT) 시스템의 핵심 요소인 에너지 공급문제를 해결해줄 것이라고 기대한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 독도 해양생물다양성 ‘세계적 수준’

    무척추 578종… 서해갯벌과 비슷 독도 주변에 있는 해양무척추동물이 600종에 육박하며, 세계적으로 해양생물다양성을 인정받는 서해갯벌과도 어깨를 나란히 할 만한 수준인 것으로 나타났다. 서울대 지구환경과학부 김종성 교수와 해양연구소 송성준 교수 등이 참여한 연구팀이 지난 50여년간 독도 생태에 대해 발표한 보고서 40여건에 소개된 모든 종을 분류학적으로 재확인한 결과 독도의 해양무척추동물은 12문 243과 578종이었다. 독도 생태를 전수조사한 것은 처음이다. 연구팀 관계자는 “세계에서 해양생물다양성이 제일 높다고 평가되는 우리나라 서해갯벌에 624종의 해양무척추동물이 사는 것과 비교하면 독도의 해양생물다양성은 세계적 수준”이라며 “울릉도에는 독도의 절반 수준인 226종의 해양무척추동물이 서식하고 있다”고 설명했다. 독도의 해양무척추동물은 연체동물(고둥·홍합 등), 절지동물(거북손·게 등), 환형동물(갯지렁이 등), 자포동물(말미잘·산호 등)이 86%를 차지했다. 또 독도의 바다를 세부적으로 구분할 때 북쪽 해역이 다른 해역에 비해 해양생물다양성이 더 높았다. 최북단 해역에서는 173종(30.1%)이 출현했다. 이번 연구 결과는 ‘한국, 동해바다, 독도: 해양무척추동물 생물다양성의 핫스팟! 생태·분류 종목록 집대성’이라는 제목으로 국제학술지인 해양오염학회지(Marine Pollution Bulletin)에 실렸다. 송성준 교수는 또 논문에 동해의 영문 명칭을 ‘East Sea’로 단독 명기한 것을 들어 “과학외교 측면에서 나름의 성과를 거둔 것”이라고 말했다. 박기석 기자 kisukpark@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 아토피 잡는 갓김치 유산균

    영유아들과 어린이들에게서 주로 나타나 심한 가려움증을 유발하는 만성 염증성 피부질환인 아토피 피부염은 부모들의 심각한 고민거리다. 아토피는 환경오염이나 식품첨가물, 새집증후군 등 때문에 일어나는 것으로 보이지만 정확한 발병 원인으로 밝혀진 것은 없다. 한국식품연구원 부설 세계김치연구소 최학종 박사팀은 여수 돌산갓김치에서 아토피 개선 효과가 뛰어난 유산균을 분리하고 아토피의 치료 메커니즘도 규명했다고 12일 밝혔다. 이번 연구는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’에 발표되는 한편 민간기업과 기술이전 협상을 벌이고 있는 것으로 알려졌다. 연구팀은 먼저 배추김치와 깍두기, 총각김치, 여수 돌산갓김치 등 다양한 김치에서 여러 종류의 유산균들을 분리했다. 유전자 변형으로 아토피를 유발시킨 생쥐에게 45일 동안 각각의 유산균을 먹이고 치료 효과를 관찰했다. 그 결과 갓김치에서 분리한 ‘와이셀라 시바리아 와이킴(WiKim)28’이 가장 효과가 있었다. 와이킴28 유산균은 아토피의 주요 증상인 가려움과 붓기 같은 증상을 40% 정도 줄였다. 아토피를 일으키는 것으로 알려진 혈중 면역글로불린E(IgE) 생성을 절반 가까이 억제했다. 연구팀은 와이킴28 유산균이 병원균을 인식해 면역세포를 분화하는 관용수지상돌기세포를 자극해 면역 T세포를 활성화시키고 결국 아토피를 개선한다는 치료 메커니즘도 최초로 밝혀냈다. 최학종 박사는 “김치가 아토피에 효과가 있지만 아토피를 앓는 연령대는 대부분 김치 먹기를 어려워하는 영유아”라며 “와이킴28 유산균을 가루 형태로 만들어 아이들도 쉽게 먹을 수 있는 형태로 만들어 치료효과를 높일 수 있을 것으로 기대한다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] ‘종이칩’ 출력해 폰으로 질병 진단

    잉크젯 프린터와 휴대전화만 있으면 당뇨나 신장이상, 뇌질환 등 질병을 진단할 수 있는 개인 맞춤형 의료진단기기가 개발됐다. 서강대, 세종대, 태국 출라롱코른대, 덴마크 국립기술대 공동연구진은 종이에 전기 진단칩을 출력한 뒤 혈액 한 방울을 떨어뜨려 스마트폰으로 질병 여부를 파악하는 기술을 개발해 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 머티리얼즈 테크놀로지’ 최신호에 발표했다. 종이 전기 진단칩은 기존 실리콘 기판이 아닌 일반 종이 위에 회로를 프린트해 전기적 신호를 제어하고 이를 통한 의학적 진단이나 분석을 가능하게 한다. 출력한 종이칩 위에 약한 전기가 흐르도록 한 뒤 혈액이나 체액을 떨어뜨린다. 진단 앱을 설치한 스마트폰과 블루투스로 연결해 측정, 분리 같은 전 과정을 분석한다. 혈액 한 방울만으로도 3가지 이상의 신체 변화를 동시에 판정할 수 있게 된다. 이번 기술은 기존에 나와 있는 실리콘 기반 진단칩과는 달리 종이로 마음대로 회로를 구성할 수 있기 때문에 면역검출 센서 같은 다양한 진단기기를 추가로 장착할 수 있다는 장점이 있다. 또 프린터와 스마트폰만 있으면 즉시 진단기기를 만들수 있어 위급상황은 물론 의료기관이 멀리 떨어져 있는 곳에서 원격진료용으로도 활용 가능할 것으로 연구팀은 전망했다. 신관우 서강대 화학과 교수는 “이번 연구의 핵심은 주변에서 쉽게 구할 수 있는 것으로 질병을 간편하게 진단할 수 있는 기술을 개발했다는 것”이라며 “개인용 맞춤의료 서비스뿐만 아니라 바이러스·박테리아 검출을 위한 현장 진단기기로도 활용 가능하다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 봄만 되면 꾸벅꾸벅 조는 김 부장… 유전자 때문일지도 몰라요

    봄만 되면 꾸벅꾸벅 조는 김 부장… 유전자 때문일지도 몰라요

    ‘FABP7’ 유전자 없는 사람이 더 숙면 생체시계 유전자 ‘CRY1’ 돌연변이 땐 수면 장애 발생… 수면 패턴도 불규칙 “불면증, 유전자 치료로 고칠 날 올 것”햇살이 따뜻한 봄이면 시도 때도 없이 졸음이 쏟아지는 춘곤증에 시달리는 사람들이 많다. 춘곤증은 환경변화로 인한 신체 적응과정이다. 이 때문에 1~2주 정도 지나면 사라지는 경우가 많은데 간혹 한 달 이상 지속되는 이들도 있다. 다양한 요인의 스트레스 때문에 불면증과 수면 부족에 시달리는 이들이 늘고 있기도 하다. 실제로 한 통계에 따르면 국내 불면증 환자는 400만명에 이르며 이 가운데 80% 이상은 불면증이 1년 이상 지속돼 수면 치료가 필요한 상태라고 한다. 잠은 생명을 유지하고 살아가는 데 필수적일 뿐만 아니라 고갈된 신경전달물질을 보충해 활발한 뇌 활동을 할 수 있게 도와주기도 한다. 뇌과학의 발달은 잠이 우리 몸과 뇌에 미치는 영향에 대해 많이 알려줬지만 빙산의 일각일 뿐이다. 이 때문에 “만약 잠이 우리 몸에 정말로 중요한 기능을 하지 않는다면 진화가 만들어 낸 가장 큰 실수”라고 말하는 생물학자들도 있다. 이런 가운데 잠의 비밀을 풀어낼 단초를 제공하는 논문들이 잇따라 발표돼 주목받고 있다. 미국과 일본 공동연구진은 포유류의 뇌에 있는 ‘제7형 지방산 결합 단백질’(FABP7)이 수면의 질을 결정한다는 연구결과를 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 5일자에 발표했다. 연구에는 미국 워싱턴주립대 의대, 펜실베이니아대 의대, 위스콘신 매디슨대, 일본 이화학연구소(리켄) 뇌과학연구소, 시가대 의대, 도호쿠대 의대 연구진이 참여했다. 연구팀은 FABP7 유전자를 제거한 생쥐와 일반 생쥐의 수면 패턴을 비교해 본 결과 FABP7 유전자가 없는 생쥐들이 훨씬 숙면을 취한다는 것을 발견했다. FABP7 유전자가 사람의 숙면에 어떤 영향을 미치는지 확인하기 위해 일본 오사카 지방의 한 무역회사에 근무하는 성인 남성 310명의 수면패턴과 DNA 분석을 실시했다. 그 결과 FABP7이 부족하거나 손상된 사람이 깊은 잠을 잔다는 사실을 알게 됐다. 이 현상은 초파리 실험에서도 확인됐다. 또 미국 록펠러대, 코넬대 의대, 터키 빌켄트대 공동연구진은 생체시계 유전자인 ‘CRY1’에 돌연변이가 생기면 수면 장애가 발생하거나 수면 패턴이 바뀐다는 연구 결과를 세계적 권위의 생물학 분야 국제학술지 ‘셀’ 6일자에 발표했다. 새벽 늦게 자고 아침에 일어나기 힘들어하는 ‘올빼미형 인간’의 수면패턴과 DNA를 분석한 결과 이는 일종의 수면 지연장애로 판단했다. 연구팀이 터키인 6개 가구의 수면패턴을 분석한 결과 올빼미형 인간들은 CRY1 유전자에 돌연변이가 발생해 있어 늦은 시간에 잠자리에 들었고 수면패턴도 불규칙하다는 사실을 밝혀냈다. 제이슨 가트너 워싱턴주립대 의대 교수는 “잠은 진화 과정에서 동물의 유전자에 새겨진 일종의 문양으로, 이번 연구를 통해 모든 종들이 공통적으로 갖고 있는 수면 메커니즘이 있다는 것을 추정할 수 있다”며 “심한 불면증 환자를 유전자 치료로 고치는 날이 올 것”이라고 말했다. 마이클 영 록펠러대 유전학 교수는 “유전적 문제가 있다고 해서 수면 패턴을 바꿀 수 없는 것은 아니다”라며 “불규칙한 수면 패턴과 습관을 바꾸려는 노력과 잠자리 환경을 개선한다면 수면 문제를 일정 부분 해결할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [과학계는 지금]

    ●‘꿈의 신소재’ 그래핀으로 투명전극 개발 한국전자통신연구원(ETRI·원장 이상훈) 유연소자 연구그룹이 기존 유기발광다이오드(OLED) 디스플레이 전극으로 많이 쓰이는 인듐주석산화물 대신 ‘꿈의 신소재’ 그래핀으로 투명전극을 만드는 데 성공했다고 11일 밝혔다. 그래핀 투명전극을 큰 면적의 기판에 정확한 치수와 형태로 패터닝하는 공정도 개발했다. 그래핀 전극과 휘거나 접을 수 있는 유연 기판을 결합하면 옷이나 피부 등에 부착하는 기기에 활용할 수도 있다. 이번 기술은 이달 초 스페인 바르셀로나에서 열린 ‘그래핀 2017’에서 공개됐다. ●극저온 양자 기체로 우주생성 원리 규명 서울대 물리천문학부 우베 피셔 교수팀은 극저온 양자 기체가 절대 0도(영하 273.15도)까지 냉각될 경우 나타나는 ‘보스-아인슈타인 응축’ 원리를 활용해 초기 우주상태를 실험적으로 확인할 수 있는 방법을 찾아냈다. 이 원리는 다양한 종류의 입자가 하나의 양자상태에 놓이는 현상을 말한다. 이번 연구 결과는 물리학 분야 국제학술지 ‘피지컬 리뷰 레터스’ 최신호에 발표됐다. ●내일 정부출연연구기관 ‘과학기술한마당’ 국가과학기술연구회(이사장 이상천)가 13일 세종시 세종국책연구단지 연구지원동에서 ‘제3회 출연연 과학기술한마당’ 행사를 연다. 정부출연연구기관들 간 소통과 융합의 범위를 넓히고 과학에 대한 국민적 관심을 높이고자 진행한 행사다. 올해는 ‘다름이 모여 대한민국 희망을 열다’를 주제로전시회와 ‘오픈 포럼’ 등을 연다.
  • 최신 유전자가위 성능 국내 연구진이 확인

    국내 연구진이 3세대 유전자 가위기술을 뛰어넘는 신형 유전자 가위의 성능을 확인하는 데 성공했다. 기초과학연구원(IBS) 유전체교정연구단 김진수 단장과 서울대 화학부 김대식 박사 공동연구팀은 염기교정 유전자 가위가 크리스퍼 유전자 가위기술보다 더 정교하고 정확성이 높다는 사실을 확인했다. 이번 연구는 생명공학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오테크놀로지’ 11일자 표지논문으로 실렸다. ●3.5세대 염기교정기술 정확성 검증 유전자 가위는 동식물 세포의 특정 염기서열을 찾아내 해당 부위의 DNA를 절단하는 방법으로 유전체를 교정하는 기술이다. 크리스퍼는 DNA 염기서열 두 가닥을 모두 절단해 유전자 교정을 실시하는데 이 과정에서 무작위 변이가 나타날 가능성도 크다. 이번에 분석 대상이 된 염기교정 유전자 가위는 크리스퍼를 변형시킨 3.5세대 유전자 가위기술로 DNA 한 가닥만 잘라내 단일 염기 하나만 바꿀 수 있다. 그러나 표적에서 정확하게 작동하는지에 대해 알려진 바가 없어 실제 유전자 교정기법으로 적용하기 어려웠다. ●DNA 한가닥만 잘라 오작동 적어 연구팀은 자체 개발한 ‘절단 유전체 시퀀싱 기법’을 활용해 염기교정 유전자가위의 정확성을 유전체 전체 수준에서 밝혀냈다. 이를 통해 크리스퍼 유전자보다 염기교정 유전자 가위의 오작동 확률이 훨씬 낮다는 것을 확인했다. 연구팀 관계자는 “염기교정 유전자 가위는 단일 염기를 교체할 수 있어 선천적 유전질환의 발병 메커니즘을 밝히고 치료법을 개발하는 것은 물론 고부가가치 농축산물의 품종 개량에도 활용될 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
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