“슬픈 광경이다. 저곳들에도 누군가 살고 있다면, 얼마나 많은 비극과 어리석음이 있을 것인가. 저곳들에 아무도 살고 있지 않다면, 이 얼마나 심각한 공간의 낭비인가.” 영국의 비평가이자 역사학자인 토머스 칼라일(1795~1881)은 ‘여러 세계들에 관하여’라는 글을 통해 밤하늘의 별을 보며 느낀 감정을 이렇게 표현했다. 인문학자인 칼라일의 이런 생각은 현대 천문학과 우주생물학에서 중요한 연구 주제로 자리잡고 있다. ●英에딘버러대 연구진 논문 초안 온라인판 공개 우주생물학(astrobiology)은 지구를 포함한 우주에서 생명의 기원과 본성, 진화를 연구하는 학문으로 최근 급속히 발전하고 있는 분야다. 지구상 생명의 기원에 관한 지식을 바탕으로 태양계의 주요 행성과 위성에 우주선을 보내 우주의 화학적, 물리적 구조를 탐구한다. 천문학 기술을 이용해 생명체가 살 수 있는 행성도 찾고 있다. 우주생물학에서 중요한 질문은 ▲생명이 거주할 수 있는 세계는 얼마나 많을까 ▲생물학은 지구에서만 타당할까 ▲우주 어딘가에 지적이며 소통 가능한 문명이 있는가, 이 3가지이다. 과학자들은 우주에 생명체가 생기기 위해서는 태양 같은 별과 일정 거리를 유지하는 곳에 별이 있어야 한다고 가정하고 있다. 생명이 시작되려면 물이 필수적이고, 어느 정도 일정 온도가 유지돼야 하기 때문이다. 또 해가 두 개인 쌍성은 그 주변을 도는 행성 궤도가 불안정해서 일정한 환경을 유지하지 못할 수 있기 때문에 생명체 거주 환경 후보에서 제외되는 경우가 많다. 결국 지구와 유사한 환경을 갖추고 있어야 생명체가 탄생하기 쉽다는 것이 지금까지 과학자들의 판단이었다. 그렇지만 영국 에든버러대 물리천문학부와 천문학연구소 연구진이 외계 생명체가 지구와 유사한 형태의 행성이 아닌 갈색 왜성(brown dwarf)에서 발견될 가능성이 높다는 연구 결과 발표를 준비하고 있다. 천문학 분야 국제학술지 ‘천체물리학 저널’도 이번 연구의 중요성을 감안해 논문 초안을 지난달 29일(현지시간)에 온라인판으로 공개했다. 갈색 왜성은 지구나 화성 같은 행성보다는 크지만 항성(별)보다는 질량이 작고 가시광선 영역의 빛을 내지 못하는 천체다. 보통 질량은 태양의 약 0.07~0.09배 크기이며 질량이 작기 때문에 다른 항성들처럼 안정적으로 수소핵융합을 한다. 이 때문에 표면 온도가 낮아 진홍색 또는 갈색의 약한 빛을 내는 것으로 알려졌고 직접 관측된 적은 없으며 간접적인 방법으로만 존재를 파악하고 있는 별이다. 연구진은 2013년 7월 지구로부터 7광년 떨어져 있는 곳에서 발견된 갈색 왜성 ‘WISE 0855-0714’를 분석한 결과 물을 머금은 구름이 존재한다는 것을 알게 됐다. 이를 바탕으로 공기 중에 떠다니면서 살 수 있는 미생물의 크기와 밀도, 수명 전략 등을 계산했다. 연구진에 따르면 갈색 왜성의 상층 대기는 지구의 온도와 압력이 비슷하게 존재하기 때문에 열(熱)상승 기류에 떠다니는 미생물이 생기기 충분하다는 것이다. 연구를 주도한 행성과학자인 잭 예이츠 에든버러대 지구과학과 교수는 “이번 연구는 외계 생명체가 살 수 있는 거주 영역을 확장해서 봐야 한다는 아이디어를 제시하고 있다”며 “생명체가 꼭 지표면에 붙어서 살아야 한다는 원칙은 없다”고 강조했다. 외계 생명체들은 지구에 살고 있는 사람이나 동식물들처럼 지표면에 발을 딛고 사는 것이 아니라 물속을 떠다니는 해파리처럼 대기를 떠다닐 수 있다는 것이다. ●연구진 “외계생명체 거주영역 확장해서 봐야” 이번 연구결과를 공상과학(SF)영화나 소설에서 나오는 이야기로 치부할 수 없다. 생물학계에서는 지구에서도 상층 대기에 바람을 따라 움직이는 미생물을 확인한 바 있기 때문이다. 이를 바탕으로 유명한 미국의 천문학자 칼 세이건은 1976년에 목성의 약한 대기권에서 햇빛을 먹이 삼아 진화하는 생태계를 예측하고 ‘싱커’(sinker)라는 부유 플랑크톤의 존재를 상상하기도 했다. 세이건은 외계 생명체는 물고기가 부레를 이용해 움직이는 것처럼 자신의 몸속 공기의 압력을 조절해 공기 속을 오르락내리락하며 움직일 것이라고 주장하기도 했다. 영국 세인트앤드루스대의 우주생물학자 던컨 포건 교수는 “이번 연구 결과에서 보듯이 우리가 상상할 수 있는 범위를 뛰어넘는 생명체가 우주 어딘가에 있을 가능성은 항상 열어 둬야 한다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

전 세계에서 일어나는 신기한 일들을 모아 방영하는 TV 프로그램이나 잡지를 보다 보면 간혹 천국을 경험했다거나 직접 신을 만났다는 얘기들이 나온다. ●뇌 보상중추 과잉 활성화로 나타나 이를 두고 뇌과학자들이 종교적 해석과 별개로 이런 체험들이 사실은 ‘뇌’에서 발생하는 전기자극으로 인해 만들어진 ‘가상현실 체험’이라는 연구 결과를 내놨다. 미국 유타대 생명공학과, 하버드대 뇌과학센터, 매사추세츠종합병원 신경과 공동연구진은 영적, 종교적 체험이 실제로는 뇌의 보상중추가 과잉 활성화되면서 나타나는 현상이라는 사실을 밝혀내고 신경과학 분야 국제학술지 ‘소셜 뉴로사이언스’ 30일자에 발표했다. 연구진은 특히 이 같은 종교적 체험은 뇌의 보상중추가 자극되면서 나타나는 사랑이나 도박, 음악, 약물에 중독되는 것과 비슷한 현상이라고 강조했다. 연구진은 유타주에서 활성화돼 있는 ‘예수그리스도 말일성도교회’ 일명 몰몬교를 믿는 19명의 독실한 남녀 신자를 대상으로 종교적 체험이 가능한 환경을 만든 뒤 종교적 체험과 관련한 설문조사와 뇌에서 어떤 반응이 일어나는지 알기 위한 기능성 자기공명영상(fMRI) 촬영을 실시했다. 연구진은 실험 대상자들이 영적 체험을 할 수 있도록 6분 동안 교회와 관련돼 있는 시청각 자료를 보도록 한 뒤 8분 동안 종교 지도자들의 강연을 듣게 했다. 그다음 8분 동안 경전을 소리 내어 읽도록 하고 12분 동안 종교적 체험을 한 사람들의 간증을 시청하게 한 뒤 8분 동안 경전의 다른 부분을 독송하도록 했다. 그 결과 실험 참가자 대부분이 영적 체험을 했다고 답변했고 종교적 행복감을 느끼는 순간 전전두엽 피질이 활성화되는 것이 관찰됐다. 전전두엽 피질은 감정 조절을 담당하는 뇌 부위로, 이상이 발생할 경우 우울감과 무기력감을 느끼게 된다. 전문가들은 동양권 종교들에서 명상을 강조하는 이유도 전전두엽 부위를 활성화시키기 위한 것이라고 지적했다. 특히 연구진은 영적 체험을 느끼는 1~3초간 뇌의 보상중추가 강하게 반응한다는 사실을 밝혀냈다. 쾌감중추라고도 불리는 보상중추가 자극되면 도파민 분비가 증가해 즐거움과 행복감을 느끼게 해 주는 것으로 알려져 있다. 또 영적 체험을 쉽게 느끼는 이들은 신이나 최후의 심판 같은 추상적인 개념에 쉽게 자극을 받는 성향을 갖고 있다는 사실도 밝혀졌다. ●“뇌, 정신적 부분까지 영향 끼쳐” 제프리 앤더슨 유타대 생명공학과 교수는 “기독교 같은 서구 종교에서 영적 체험에 대한 연구는 이번이 처음”이라며 “이번 연구는 뇌가 정서적, 인지적 영향력뿐만 아니라 영혼이라고 하는 정신적 부분에까지 영향을 미치고 있다는 사실을 보여 준다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

엄마를 통해 유전되는 선천성 질환인 ‘미토콘드리아 유전병’을 보다 효과적으로 예방할 수 있는 길이 열렸다. 강은주 서울아산병원 아산생명과학연구원 박사는 세계 최초로 인간 배아줄기세포를 복제하는 데 성공한 권위자인 슈크라트 미탈리포프 미국 오리건 보건과학대 교수팀과 공동연구로 미토콘드리아 치환술의 돌연변이 발생 기전을 규명했다고 30일 밝혔다. 이번 연구 결과는 ‘미토콘드리아 질환이 있는 가족의 미토콘드리아 치환술’이라는 제목으로 국제학술지 네이처에 실렸다. 미토콘드리아는 세포 안에서 에너지를 만드는 세포소기관이다. 미토콘드리아에 있는 유전자에 변이가 생기면 발달·호흡기 장애, 근육·장기·눈 손상이 발생해 사망 위험이 높아진다. 유전성 신경대사장애 질환인 ‘리 증후군’이 대표적인 미토콘드리아 유전병이다. 미국에서는 해마다 700~800명의 아기가 미토콘드리아 유전병으로 진단받는다. 서울아산병원에서도 매년 15명 정도의 환자가 이 질병으로 진단을 받는다. 미토콘드리아는 엄마에게서 자녀로 전달된다. 따라서 건강한 난자를 공여받아 아빠의 정자와 수정시킨 뒤 결함을 가진 미토콘드리아를 가진 엄마의 난자에서 핵만을 떼내 공여받은 난자에 주입하는 ‘미토콘드리아 치환술’로 유전병을 막을 수 있다. 이런 과정을 거쳐 태어난 아기는 세포핵 DNA는 부모에게서, 미토콘드리아 DNA는 난자를 기증한 여성에게서 물려받아 ‘세 부모 아기’로 불린다. 그러나 이 시술도 한계가 있다. 엄마의 난자에서 핵을 추출해 건강한 난자에 주입할 때 결함이 있는 미토콘드리아 일부가 따라 들어가 질환을 가진 아이를 낳을 위험이 따른다. 연구팀은 건강한 난자 36개와 리 증후군 환자의 난자 13개로 치환술을 시행해 건강한 난자의 미토콘드리아 증식 속도가 빠를 경우 문제를 해결할 수 있다는 사실을 규명했다. 미토콘드리아는 증식 속도에 따라 100여개의 종류가 있는데, 결함이 있는 미토콘드리아가 우연히 난자에 들어가더라도 건강한 난자의 미토콘드리아 증식 속도가 훨씬 빠르면 돌연변이를 막는다는 것이다. 이런 과정으로 올해 4월 멕시코에서 건강한 아이를 출산하는 데 성공했는데, 이를 입증하는 논문이 발표된 것이다. 강 박사는 “돌연변이 미토콘드리아가 증식하지 않는 공여 난자를 찾는 게 중요하다”며 “이번 연구로 미토콘드리아 유전병 환자들이 빨리 건강한 아이를 얻을 수 있었으면 한다”고 말했다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr ▶3면에 계속

엄마를 통해 유전되는 선천성 질환인 ‘미토콘드리아 유전병’을 보다 효과적으로 예방할 수 있는 길이 열렸다. 강은주 서울아산병원 아산생명과학연구원 박사는 세계 최초로 인간 배아줄기세포를 복제하는 데 성공한 권위자인 슈크라트 미탈리포프 미국 오리건 보건과학대 교수팀과 공동연구로 미토콘드리아 치환술의 돌연변이 발생 기전을 규명했다고 30일 밝혔다. 이번 연구 결과는 ‘미토콘드리아 질환이 있는 가족의 미토콘드리아 치환술’이라는 제목으로 국제학술지 네이처에 실렸다. 미토콘드리아는 세포 안에서 에너지를 만드는 세포소기관이다. 미토콘드리아에 있는 유전자에 변이가 생기면 발달·호흡기 장애, 근육·장기·눈 손상이 발생해 사망 위험이 높아진다. 유전성 신경대사장애 질환인 ‘리 증후군’이 대표적인 미토콘드리아 유전병이다. 미국에서는 해마다 700~800명의 아기가 미토콘드리아 유전병으로 진단받는다. 서울아산병원에서도 매년 15명 정도의 환자가 이 질병으로 진단을 받는다. 미토콘드리아는 엄마에게서 자녀로 전달된다. 따라서 건강한 난자를 공여받아 아빠의 정자와 수정시킨 뒤 결함을 가진 미토콘드리아를 가진 엄마의 난자에서 핵만을 떼내 공여받은 난자에 주입하는 ‘미토콘드리아 치환술’로 유전병을 막을 수 있다. 이런 과정을 거쳐 태어난 아기는 세포핵 DNA는 부모에게서, 미토콘드리아 DNA는 난자를 기증한 여성에게서 물려받아 ‘세 부모 아기’로 불린다. 그러나 이 시술도 한계가 있다. 엄마의 난자에서 핵을 추출해 건강한 난자에 주입할 때 결함이 있는 미토콘드리아 일부가 따라 들어가 질환을 가진 아이를 낳을 위험이 따른다. 연구팀은 건강한 난자 36개와 리 증후군 환자의 난자 13개로 치환술을 시행해 건강한 난자의 미토콘드리아 증식 속도가 빠를 경우 문제를 해결할 수 있다는 사실을 규명했다. 미토콘드리아는 증식 속도에 따라 100여개의 종류가 있는데, 결함이 있는 미토콘드리아가 우연히 난자에 들어가더라도 건강한 난자의 미토콘드리아 증식 속도가 훨씬 빠르면 돌연변이를 막는다는 것이다. 이런 과정으로 올해 4월 멕시코에서 건강한 아이를 출산하는 데 성공했는데, 이를 입증하는 논문이 발표된 것이다. 강 박사는 “돌연변이 미토콘드리아가 증식하지 않는 공여 난자를 찾는 게 중요하다”며 “이번 연구로 미토콘드리아 유전병 환자들이 빨리 건강한 아이를 얻을 수 있었으면 한다”고 말했다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

　세계보건기구(WHO)가 추산하는 전 세계 흡연인구는 약 10억명에 이르지만 이들이 설 자리는 점점 줄고 있다. 흡연이 폐암을 비롯해 각종 암을 유발하는 것으로 알려져 있다. 여기에 더해 이달 초에는 담배 연기가 유전자를 변형시켜 암을 일으킨다는 연구 결과도 나왔다. 한국 과학자가 포함된 6개국 국제공동연구진이 흡연이 암 발생의 직접 원인이라는 것을 밝혀낸 것이다. 　의학분야 국제학술지 ‘하트’ 30일자에는 50대 흡연자들의 경우 비흡연자들보다 심장관련 질환을 앓을 확률이 8배나 높다는 연구 결과가 실렸다. 　영국 셰필드대와 사우스요크셔 심장병센터 공동연구진은 2009~2012년 급성심근경색(STEMI)으로 사우스요크셔 심장병센터에서 치료를 받은 성인 1727명을 분석해 이 중 48.5%가 현재 흡연자였고 27% 가량이 최근까지 담배를 피웠다는 결과를 내놨다. 반면 비흡연자는 전체 4분의1 수준인 24% 정도에 불과했다. 특히 50대 심장질환 발병자 중 87% 가량이 흡연자로 나타났다. 또 흡연자들은 심장병과 함께 말초신경질환을 앓는 비율도 비흡연자들보다 높게 나타났다. 　에버 그렉 심장병센터 박사는 “다른 연령대의 흡연자들도 비흡연자들에 비해 심장 관련 질환 발병 확률이 높지만 이번 연구는 특히 50대 흡연자가 심장병에 쉽게 노출된다는 것을 보여주고 있다”며 “심장질환으로 인한 사회적 비용을 줄이기 위해서라도 금연교육이 어려서부터 시작돼야 할 것”이라고 말했다. 　한편 같은 날짜에 발행된 ‘미국 예방의학회지’에는 미국 국립보건원(NIH) 암센터 연구진이 2004~2005년 건강검진에 참여한 70세 이상 성인 17만 명을 추적조사한 결과 70세 이상 흡연자들은 비흡연자들보다 각종 질병에 의한 사망확률이 3배 이상 높다는 사실을 발표하기도 했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

　국내 연구진이 하수에 섞여 있는 다양한 종류의 오염물질을 선택적으로 제거할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 　카이스트 EEWS대학원 자페르 야부즈 교수팀이 물 속 유기 오염물질을 선택적으로 제거할 수 있는 흡착제를 개발하고 기초과학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호에 발표했다. 최근 다양한 신소재가 개발되고 산업적으로 활용되면서 하수나 폐수에 포함되는 오염물질의 종류도 다양해지고 있다. 특히 각종 화학물질이나 약품은 크기가 작고 물에 쉽게 녹는 성분으로 만들어지는 경우가 많고 전하까지 띠고 있어 기존 수처리 과정에서 걸러지지 않아 인체에 흡수되는 경우가 많다. 기존의 수처리 과정에는 활성탄이나 역삼투 원리를 이용해 정화하거나 오존으로 오염물질을 분해하는 기술이 대부분이었다. 　연구팀은 미세한 유기분자를 선택적으로 흡수하고 오염물질을 흡착한 뒤 효과적으로 제거할 수 있는 물질을 개발하는 데 초점을 맞췄다. 이를 위해 물 속에서 양전하를 갖는 유기분자와 강하게 흡착될 수 있는 불소 성분을 함유한 흡착제를 개발했다. 그 결과 기존의 흡착물질에 비해 많은 양을 최대 8배 이상 빠르게 흡착하는 것이 확인됐다. 　이번에 개발한 불소 기능 흡착제는 물에 쉽게 녹을 뿐만 아니라 오염물질을 흡수한 뒤 효과적으로 제거할 수 있다는 장점이 있고 제작 비용도 저렴하다고 연구진은 소개했다. 　야부즈 교수는 “이번에 개발한 선택적 흡착제는 해수 담수화나 수처리용 멤브레인 개발 같이 물자원 활용의 다양한 분야에 응용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

저체중 위암환자의 수술 후 사망위험이 비만하거나 과체중인 환자보다 높다는 연구결과가 나왔다. 김범진 중앙대병원 소화기내과 교수팀은 위암 2·3기로 진단받은 211명을 대상으로 체질량지수(BMI)에 따른 수술 후 예후를 비교한 결과 이같은 결론을 얻었다고 29일 밝혔다. 체질량지수는 키와 몸무게를 이용해 비만 정도를 추정하는 지표로 몸무게(㎏)를 키(ｍ)의 제곱으로 나눠 계산한다. 이번 연구결과는 국제학술지 ‘영양과 암’ 최근호에 발표됐다. 연구팀은 대상자를 체질량지수에 따라 저체중, 정상, 과체중, 비만으로 구분하고 수술 이후 5년간 생존율을 비교했다. 그 결과 저체중 환자의 생존율이 나머지 3개 그룹보다 낮았고, 체질량지수가 낮을수록 생존율이 감소하는 것으로 분석됐다. 연구팀은 정상범위에 해당하는 체질량지수 23㎏/㎡를 기준으로 대상자를 두 개 그룹으로 나누고 암으로 인한 사망률에 차이가 있는지 비교했다. 그 결과 체질량지수가 낮은 그룹(23㎏/㎡ 미만)의 암 사망률은 27%로 체질량지수가 높은 그룹(23㎏/㎡ 이상)의 12.6%보다 2배 이상 높은 것으로 나타났다. 김 교수는 “위암은 체중감소가 많은 암 가운데 하나로 환자가 수술 이후 잘 먹는다고 하더라도 수술 전과 같은 체중을 회복하기는 힘들다”며 “단순히 살이 빠지는 게 아니라 면역력과 관련 있는 근육이 줄어드는 등 환자 건강에 큰 영향을 미치기 때문에 저체중일수록 사망위험이 커지는 결과가 나온 것으로 추정한다”고 설명했다. 다만 “이번 연구결과가 사망위험을 줄이려고 일부러 비만하거나 과체중 상태를 만들어야 한다는 뜻은 아니다”라고 전제한 뒤 “수술 뒤 후유증, 항암치료로 인해 심각한 영양장애가 발생하기 때문에 적절한 체질량지수를 유지하는 것이 사망위험을 낮출 수 있는데 도움이 될 것으로 보인다”고 강조했다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

악성 뇌종양인 ‘교모세포종’을 암 줄기세포에 공급되는 에너지를 차단해 치료할 수 있다는 연구결과가 나왔다. 강석구 세브란스병원 신경외과 교수팀은 당뇨 치료약물인 ‘메트포민’과 당대사억제물질인 ‘2-디옥시글루코스’(2DG)를 병용해 사용한 결과 암 줄기세포를 억제하는 효과가 나타났다고 29일 밝혔다. 이번 연구결과는 국제학술지 ‘뉴로온콜로지’에 게재됐다. 연구팀은 메트포민과 2DG를 함께 투여한 세포실험에서 암 줄기세포가 사용하는 에너지(ATP)가 72% 줄어든 것을 확인했다. 암 줄기세포는 종양을 생성할 수 있는 능력을 갖춘 세포로 암이 재발하고 전이되는 데 중요한 역할을 하는 것으로 알려졌다. 동물실험 역시 메트포민과 2DG를 병용 투여한 결과 생존 기간이 83일로 투여하지 않았을 때(48일)보다 늘어났다. 강 교수는 “교모세포종은 대표적인 난치암으로 이번 연구를 통해 암 줄기세포가 자라는 데 필요한 에너지를 차단해 항암효과를 높이는 새로운 치료 방향성을 제시하게 됐다”고 말했다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

백인과 다른 300만개 게놈 통해 한국형 질환·유전병 치료길 열어 국내 연구진이 가장 정밀한 한국인 맞춤형 표준 유전체(게놈)지도를 처음으로 만들었다. 이에 따라 한국인에게서만 발견되는 유전질환이나 각종 질병에 대한 연구와 신약 개발에 가속도가 붙을 것으로 전망된다. 울산과학기술원(UNIST) 게놈연구소 박종화 교수팀을 중심으로 한국표준과학연구원, 한국생명공학연구원, 게놈연구재단, 숭실대를 비롯해 영국 케임브리지대, 미국 하버드대 의대, 뉴멕시코대 연구진이 참여한 국제 공동연구팀이 한국인 표준 게놈지도 ‘코레프’(KOREF)를 최초로 만들고 기초과학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 24일자에 발표했다. 기존에 나온 게놈지도들은 한국인 1명의 게놈을 분석하는 데 그쳤지만 이번에 나온 것은 41명의 게놈정보를 통합해 공통 게놈서열을 만들었다는 점에서 큰 차이를 보이고 있다. 또 2003년 완성된 게놈지도 연구에는 13년 동안 3조원가량의 연구비가 투입됐지만 이번 코레프 연구는 2006년부터 시작돼 100분1도 안 되는 약 13억원의 연구비만으로 정밀한 한국인 고유의 게놈지도를 만드는 데 성공했다. 게놈은 하나의 생물종이 갖고 있는 모든 유전정보를 가리킨다. 미국, 영국, 일본, 독일, 프랑스 5개국이 공동 참여한 ‘인간 게놈 프로젝트’ 첫 해독 결과는 2000년 6월 발표됐고, 2003년 인간게놈지도가 완성됐다. 그러나 이 게놈지도는 백인 중심 자료라서 다른 인종에 적용하기 어렵다는 단점이 있다. 2008년 12월 공개된 한국인 최초 게놈 데이터도 백인 중심의 게놈지도를 바탕으로 하고 있기 때문에 한국인에게 맞지 않는다는 지적이 꾸준히 제기돼 왔다. 연구팀은 우선 기존의 게놈지도들처럼 한국인 1명을 대상으로 첨단 DNA해독기를 통해 약 30억개의 염기서열을 정밀 분석한 게놈지도 ‘코레프S’를 만들었다. 그다음 생물정보학 기술로 연구가 본격적으로 시작된 2013년 당시 확보한 한국인 40명의 유전체 데이터와 코레프S를 비교했다. 그렇게 해서 추출된 공통 게놈서열들을 융합시켜 한국인의 고유한 특징이 나타나는 ‘코레프C’라는 통합 게놈지도를 만든 것이다. 기존 백인 중심의 표준 게놈지도를 기준으로 한국인을 분석할 경우 400만개 정도의 게놈이 다르게 나타났지만 코레프를 이용하면 300만개의 게놈만이 다른 것으로 나타났다. 100만개의 게놈은 인종 차이 때문에 나타난 것으로 암이나 유전질환이 발생했을 때 분석해야 할 게놈의 숫자가 그만큼 줄어 질병 원인 분석을 훨씬 쉽고 빠르게 할 수 있다는 의미다. 예를 들어 한국인이 백인보다 고혈압이나 특정 암에 잘 걸린다고 할 때 예전에는 400만개의 게놈을 분석해야 했지만 코레프 덕분에 앞으로는 300만개 안팎의 게놈만 집중 분석하면 된다. 박 교수는 “인종 차이로 인한 변이와 질병에 따른 변이를 구분하는 것은 정확한 질병 원인을 밝혀내는 데나 질병 예측 및 신약 개발에도 반드시 필요하다”며 “이번에 개발한 코레프는 한국인 대표성을 가질 뿐만 아니라 신뢰도와 정확도가 확보된 최초의 표준 게놈지도”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

윤원석 고대 의대 알레르기면역연구소 교수팀은 박용근 생명과학대 교수, 김병모 연세의대 교수와 공동연구로 살모넬라균과 인터페론감마를 활용해 피부암 항암 효과가 있는 신소재 미생물을 개발했다고 24일 밝혔다. 식중독을 일으키는 것으로 알려진 ‘살모넬라균’은 암세포가 있는 곳에 집중적으로 자라기 때문에 항암제 연구에 많이 사용돼 왔다. 바이러스의 침입을 받은 세포에서 분비되는 단백질로 암세포를 죽이는 등 면역방어에 중요한 작용을 하는 ‘인터페론감마’는 ‘천연 항바이러스 제제’로 불리며 암, 바이러스 질환의 연구에 사용되고 있다. 연구팀은 이런 특성에 착안해 인터페론감마를 독소를 약화시킨 살모넬라백신 균주에 넣었다. 이렇게 개발한 미생물을 피부암의 일종인 ‘흑색종’ 실험쥐에 주입했다. 실험 결과 아무런 처리를 하지 않은 흑색종 실험쥐는 60일이 지나자 모두 죽었다. 반면 신소재 미생물을 주입한 흑색종 실험쥐는 80일이 지난 뒤 80%의 생존율을 보였다. 인터페론감마를 주입한 살모넬라백신이 별다른 부작용 없이 암세포를 사멸시키는 데 뛰어난 효과가 있다는 사실을 입증한 것이다. 윤 교수는 “흑색종과 같은 피부암은 인종에 따라 발병 패턴과 양상에 큰 차이가 있고 동양인에 대한 자료가 부족해 별도의 연구가 필요한 상황”이라며 “이번 연구결과를 바탕으로 보다 개선되고 안전한 치료법을 통해 피부암으로 고통 받는 환자들에게 도움이 되길 기대한다”고 말했다. 이번 연구결과는 국제학술지 ‘유럽 암 저널’에 실렸다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

산업혁명 이후 최근 2~3세기 동안 인간의 기대수명이 40~50년 이상 늘었다. 지구상에 인류가 나타난 이후 여성은 남성보다 평균연령이 길었다. 인간 수명에 대한 궁금증이 덴마크, 독일, 미국, 케냐, 캐나다의 국제 공동연구팀에 의해 밝혀졌다. 연구팀은 사람과 원숭이, 유인원의 사망률 패턴을 분석해 최근 200~300년 사이 사람의 기대수명이 급격히 증가했다는 사실을 미국 국립과학원이 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 21일자에 발표했다. 연구진은 1751년부터 2012년까지 스웨덴, 우크라이나, 러시아, 나이지리아, 인도, 중국, 일본, 영국, 미국 등 12개국 약 100만명의 출생 및 사망 데이터를 비교 분석했다. 지난 200년 동안 인간의 기대수명은 30~40세에서 70~80세로 40년 이상 증가한 것을 발견했다. 원시시대 인류의 기대수명이 영장류의 수명인 10~20세에 불과했음을 감안하면 현대인의 기대수명은 4~7배 늘어난 것이다. 연구진은 산업혁명 이후 의학과 공중보건 분야의 발전 덕분에 질병 감염이 줄고 유아 생존율이 높아지면서 기대수명도 획기적으로 증가한 것으로 분석했다. 또 연구진은 성별 간 기대수명 차는 원시시대나 18세기, 현대에서도 변하지 않는 것을 발견했다. 제임스 바우플라 덴마크 남부대 생물인구학연구소 교수는 “이번 연구를 통해 인류 진화사에서 기대수명 증가는 수백만년에 걸쳐 서서히 일어난 일이 아니라 최근 200~300년 동안 급속히 나타난 현상으로 확인됐다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

백악기 초기에 살았던 새의 화석을 통해 고대 동물의 ‘진짜 색깔’을 알아낼 수 있는 방법을 찾았다는 주장이 나왔다. 사우스차이나모닝포스트 등 현지 언론의 22일자 보도에 따르면 이번 연구에 쓰인 것은 허베이성에서 2008년 발견한 멸종 공룡 에콘컨퓨셔니스(Eoconfuciusornis)의 화석이다. 에콘컨퓨셔니스는 1억 3000만 년 전 지구상에 생존했던 새로, 대칭적으로 균형이 잘 잡힌 꼬리 깃털과 골격·근육 구조를 가졌다. 이 화석은 발견 당시 깃털까지 완벽하게 보존돼 있어 화석 수준을 넘어서 사체 일부가 남아있다고 볼 수 있을 정도였으며, 이 같은 특징이 학계의 관심을 끌기도 했다. 중국 과학원이 이끄는 국제연구진은 이 화석에서 색소를 함유하고 있는 멜라닌소체(동물계에서 발견되는 가장 흔한 흡광 색소인 멜라닌을 포함하고 있는 세포소기관)를 찾는데 주력했다. 그 결과 에콘컨퓨니셔니스의 멜라닌소체에서 케라틴 단백질이 발견됐다. 케라틴은 머리털과 손톱, 피부, 깃털 등을 형성하는 단백질로 피부 표피를 주로 이룬다. 이 표피의 바닥층에 멜라닌 세포와 이를 포함하고 있는 멜라닌소체가 있다. 즉 멜라닌 소체의 발견이 케라틴의 발견으로 이어질 수 있으며, 이것이 고대 동물의 깃털색이나 피부색을 알 수 있게 해주는데 큰 도움이 될 수 있다. 연구진은 분자생물학적 방법을 통해 이러한 멜라닌소체를 추출하는 방법을 찾아냈으며, 추출한 멜라닌소체에서 케라틴를 분리해 본래의 깃털 또는 피부색을 알 수 있게 됐다고 발표했다. 연구에 참여한 노스캐롤라이나주립대학의 메리 슈바이처 교수는 “만약 케라틴을 찾을 수 없다면 우리가 짐작하는 공룡의 색깔은 정확한 것이 아닐 수 있다”면서 “에콘컨퓨셔니스를 통한 이번 연구는 멜라닌소체와 케라틴의 추출을 통해 고대 동물의 정확한 색깔을 알아내는데 도움이 될 것”이라고 설명했다. 이어 “오래된 사체에 남아있는 멜라닌소체를 연구하는 것은 멸종된 공룡이나 새 등의 ‘원래 색깔’을 찾는데 도움이 될 뿐만 아니라, 해당 동물이 야생에서 어떻게 생활했는지, 얼마나 오랫동안 광합성을 하며 사냥했는지 등 세세한 정보를 알 수 있다는 점에서 의의가 있다”고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 국제학술지인 미국국립과학원회보(PNAS) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

원상 복구 ‘단백질 접힘’ 현상 고유의 패턴 착안… ‘音’ 전환얼마 전 책장을 정리하다가 프랑스 작가 프랑수아즈 사강이 쓴 ‘브람스를 좋아하세요’라는 책을 발견했습니다. 소설보다는 논픽션을 즐겨 읽는 터라 사강이 스물네 살이던 1959년에 썼다는 이 경쾌한 연애소설을 발견하고는 ‘언제 이런 말랑말랑한 소설을 읽었지’란 생각이 떠오르며 적잖이 당황스러웠습니다. 언젠가 한 케이블 방송에서 동명의 흑백영화(1961)를 재미있게 보기도 했습니다. 잉그리드 버그만, 이브 몽탕, 앤서니 퍼킨스 같은 당대 최고의 배우들이 등장한 때문에 더 매혹됐던 것 같습니다. 옛 추억을 더듬으며 브람스의 피아노 곡들을 찾아 들어봤는데 영화나 소설과는 달리 음악은 상당히 진지한 느낌입니다. ‘진지함’하면 자동적으로 연상되는 ‘과학자’들이 최근에 ‘발견’한 정말 진지한 음악을 들어본 적이 있습니다. 브람스의 음악은 저리 가라 할 정도였습니다. 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 19일자에는 흥미로운 연구논문이 실렸습니다. 최근 미국 이스턴 워싱턴대 음대, 핀란드 탐페레대 정보과학대, 영국 프란시스 크릭연구소 공동연구진이 생물정보학 분야 국제학술지 ‘헬리온’ 최신호에 발표한 것이기도 합니다. 이들 연구진은 ‘단백질 접힘’(protein folding)의 패턴이 갖고 있는 멜로디, 그러니까 음악을 찾아낸 것입니다. 단백질의 화학적 구조는 아미노산이 선형으로 길게 이어진 형태의 복합체이지만, 대부분은 선형 사슬 구조가 아닌 접힌 3차원 형태로 존재합니다. 단백질 접힘은 인위적으로 망가뜨리더라도 다시 원형으로 회복되는 단백질들이 갖는 고유한 특징이자 형태이면서 형성과정이라고 할 수 있을 겁니다. 이 현상은 미국의 화학자 크리스천 베이머 안핀슨 하버드대 교수가 처음으로 밝혀내 1972년 노벨화학상을 받기도 했습니다. 각종 난치병들은 단백질 접힘이 원상복구되지 못해 발생하는 것으로 알려져 있기도 합니다. 이론 생물물리학과 생물정보학 분야에서는 단백질 시퀀스 데이터에서 단백질 접힘을 구분해 내는 것이 중요한 연구주제 중 하나라고 합니다. 공동 연구진은 단백질 접힘 형태도 일종의 패턴이라는 데 착안해 이를 개개의 음(音)에 접목했습니다. 단백질의 진화정보와 2차 구조, 유연성, 아미노산의 소수성 등의 수치를 멜로디 생성 소프트웨어에 입력했더니 놀랍게도 약간은 단조로운 멜로디가 만들어지는 것을 확인했다고 합니다. 실제로 연구진이 공개한 25초 정도의 단백질 접힘이 만들어낸 멜로디를 들어보면 귀에 그리 거슬리지 않는 느낌입니다. 반면 알츠하이머나 파킨슨병 같은 유전적 변이로 인해 발생한 질환의 단백질 시퀀스를 멜로디로 바꿔 들어보면 아이들이 피아노를 무작위로 쿵쾅거리며 두드리는 것 같은 소음으로 나타납니다. 연구진에 따르면 단백질 접힘은 고유의 패턴을 갖고 있기 때문에 각각의 패턴마다 멜로디가 다릅니다. 이 때문에 3차원 띠 형태로 표현한 시각적 형태뿐만 아니라 청각적 멜로디를 이용하면 단백질 시퀀스를 쉽게 인식하고 비교해 인식할 수 있다고 합니다. 이번 연구는 융합연구의 범위를 다시 생각하게 합니다. 흔히 융합연구라고 하면 서로 다른 분야의 과학이나 인문사회과학이 만나는 시너지 효과를 내는 것 정도로만 생각했는데 음악 같은 예능계열의 학문도 과학연구에 영감을 주는 것을 보면 학문 융합의 한계는 없는 것 같습니다. edmondy@seoul.co.kr

살을 효과적으로 빼려면 체중을 자주 확인하고 저녁식사 내용을 꾸준히 기록해야 한다는 연구결과가 나왔다. 이상열 경희대병원 내분비내과 교수팀은 한국, 미국, 독일, 영국, 일본 등 세계 80여개국에서 수집한 체중관리 애플리케이션 ‘눔’(noom) 사용자의 빅데이터를 분석한 결과 이같은 결론을 내렸다고 21일 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 ‘사이언티픽 리포트’ 최신호에 실렸다. 연구팀은 2012년부터 2014년까지 최소 6개월 이상 애플리케이션을 사용한 3만 5921명의 데이터를 분석했다. 이들의 애플리케이션 평균 사용기간은 267일이었다. 연구 결과 대상자의 약 77.9%가 체중 감량 효과를 확인했고 23.0%는 본인 체중의 10.0% 이상을 감량하는데 성공한 것으로 분석됐다. 약물 치료 등 다른 비만관리 기법에 비해서도 크게 뒤지지 않는 효과로, 애플리케이션을 사용하는 것이 체중 감량에 효과적이라는 사실을 보여주는 결과라고 연구팀은 설명했다. 연구팀은 애플리케이션 사용자의 이용 실태와 체중감량 효과, 요요현상을 일으키는 요인에 대한 분석을 추가로 진행했다. 그 결과 체중을 자주 기록하고 저녁식사 관련 내용을 자주 입력한 사용자의 체중감량 효과가 가장 높은 것으로 나타났다. 특히 저녁 식사 내용을 자주 입력하는 것이 요요현상을 억제하는 가장 중요한 요인으로 추정됐다. 이 교수는 “비만은 만병의 근원이지만 많은 노력에도 불구하고 비만을 효과적으로 조절하고 관리하는데 어려움이 있었다”며 “이번 연구결과를 통해 저비용의 효과적인 비만관리 수단으로 스마트폰 애플리케이션을 활용할 수 있는 근거가 마련됐다”고 말했다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

등은 몸통의 중심을 잡아주는 기둥이다. 똑바로 설 수 있게 하거나 내부 장기를 보호하는 목적이 커 상대적으로 움직임이 적기 때문에 목이나 허리보다 디스크가 생길 위험은 적지만 한번 통증이 생기면 교정이 어렵다. 등에 통증이 생기는 원인은 크게 두 가지다. 등 자체의 문제로 통증이 생기거나 다른 부위에 생긴 병이 등의 통증으로 나타난다. 잘못된 자세로 근육이 굳거나 사고로 다쳤을 때 주로 등 통증이 생긴다. 혹은 골다공증으로 등뼈가 주저앉으면서 휘거나 척추 종양과 감염이 있을 때 등 통증이 생길 수 있다. 등 자체에 문제가 없더라도 내부 장기가 아플 때 등이 불편할 수 있다. 실제로 협심증이나 심근경색이 있는 환자는 왼쪽 어깨나 등 위쪽에 통증을 느낀다. 만성 위염이 있거나 갑자기 체하면 좌측 날개 뼈와 척추 사이의 근육이 딱딱하게 굳어 누르면 아프다. 조기 진단이 어려운 췌장암에 걸려도 등 쪽에 통증이 생긴다. 이렇게 등과 상관없는 부위에 이상이 생겼는데도 등에 통증을 느끼는 이유는 감각 신경이 뇌로 전달되는 과정에서 착오가 발생해서다. 우리 몸의 여러 감각 신경은 등에 있는 척추에 모여 뇌로 함께 신호를 보낸다. 이때 뇌가 내부 장기의 이상 신호를 피부의 이상 감각으로 잘못 느낄 수 있다. 이를 ‘연관통’이라고 한다. 등이 아파 치료했는데도 통증이 지속된다면 반드시 내부 장기에 이상이 생겼을 가능성을 고려해 봐야 한다. 한의학에서는 오래전부터 ‘배수혈’을 통해 등 질병을 진단하고 치료해 왔다. 배수혈은 폐, 심장, 위, 담, 신장, 대소장, 방광 등 오장육부에 해당하는 경혈로서 등뼈 좌우에 있다. 배수혈의 통증이나 피부 반응을 통해 내부 장기의 이상을 살피고, 해당 경혈에 침 치료를 하거나 뜸을 떠서 오장육부의 병을 다스린다. 서양에서도 비슷한 방법으로 등을 통해 질병을 확인한다. 영국의 신경생리학자인 헨리 헤드(1861~1940)는 내부 장기에 문제가 생기면 등이나 복부의 특정 구역인 헤드존(Head’s zone)에 통증이나 이상 감각이 나타난다고 주장했다. 특정 약물을 복용했을 때 피부나 점막에 발진이 생기는 ‘고정약진’이 등이나 엉덩이의 같은 부위에 반복적으로 생겼을 때 실제로 그 부위에 해당하는 내부장기에 이상이 있었다는 국내외 사례도 종종 보고되고 있다. 최근 독일 연구자들은 국제학술지에 배수혈과 헤드존의 위치가 상당히 유사하다는 연구 결과를 발표했으며, 등을 통해 내부 장기 질병을 치료할 수 있다고 주장했다. 등에 통증이 생기면 우선 잘못된 자세를 교정하고 스트레칭으로 긴장된 근육을 풀어야 한다. 그래도 통증이 사라지지 않으면 정확한 진단을 받고 등 자체의 문제인지, 등 이외의 문제인지 감별해 적절한 치료를 받아야 한다. 등의 통증은 큰 병이 있다는 신호일 수 있기 때문에 치료 시기를 놓치지 말아야 한다. ■도움말 이승훈 경희대학교 한방병원 척추관절센터 침구과 한의학박사

삼성의 갤럭시노트7의 폭발사고로 화재나 폭발 위험이 없는 스마트기기 배터리에 대한 관심이 높아지고 있는 가운데 배터리 폭발 가능성을 획기적으로 낮춘 기술이 개발돼 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 물질구조제어연구단과 경희대 화학과, 미국 에너지부 산하 퍼시픽노스웨스트 국립연구소 공동연구진은 리튬이차전지에 사용되는 액체 전해질을 대신할 수 있는 고체와 액체 상태의 중간 형태인 ‘젤’ 상태 전해질을 만들고 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 머티리얼스’ 9일자 표지 논문으로 발표했다. 휴대전화나 노트북, 태블릿PC 같은 스마트기기에 많이 사용되는 리튬이온배터리는 두 개의 전극 사이에 전자의 이동을 돕는 전해질로 채워져 있다. 가장 널리 사용되는 건 카보네이트계 액체전해질인데, 이것이 새거나 증발하면서 폭발이나 발화할 가능성이 높다는 단점이 있다. 고체 형태의 전해질은 액체에 비해 전자의 이동성이 떨어진다는 단점이 있다. 연구진은 이런 문제들을 해결하기 위해 이온성 액체와 리튬염을 섞어 ‘스멕틱 액정’ 구조를 가진 젤 형태의 전해질을 만들었다. 스멕틱 액정구조는 분자들이 층층이 쌓인 형태를 말한다. 구종민 KIST 책임연구원은 “이번에 개발한 젤 전해질은 기존 액체전해질의 문제점인 누액, 휘발, 발화, 폭발 가능성을 근본적으로 해결할 수 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

　페인트처럼 붓으로 슥슥 그리기만 하면 열을 전기로 바꿀 수 있는 신소재가 개발됐다. 　울산과학기술원(UNIST) 신소재공학부 손재성 교수와 한국과학기술연구원(KIST), 한국전기연구원 공동연구팀은 페인트처럼 액상형태의 열전소재를 만들어 버려지는 열을 전기로 바꿀 수 있는 기술을 개발하고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 11일자에 발표했다. 열전소재는 열에너지를 전기에너지로 바꾸거나 전기에너지를 열에너지로 바꿔주는 것으로 소형 냉각 장치나 자동차 엔진, 선박 폐열 발전장치 등에 활용되고 있다. 자연계에서 열로 변해 사라지는 에너지는 60% 이상으로 알려져 있다. 이 때문에 폐열을 전기로 바꾸는 열전소재 연구는 전 세계적으로도 활발하다. 그렇지만 기존 열전소재는 딱딱한 평면형태여서 둥근 형태의 표면에는 활용도가 떨어지고 에너지 전환효율도 높지 않다는 단점이 있다. 　연구진은 일반적으로 열전소재로 활용되는 ‘비스무트 텔루라이드’라는 물질을 가루로 만든 뒤 액체상태에서도 균일하게 골고루 입자가 퍼지도록 하는 소결조제를 첨가해 페인트 형태의 열전소재를 만들었다. 　바르는 열전소재는 현재 상용화된 열전소재와 비슷한 성능을 보이는 것으로 확인됐다. 발전소 폐열의 온도는 고온이라 페인트 형태의 열전소재가 녹아내릴 수 있기 때문에 연구진은 상용화에 앞서 내구성 문제를 해결하기 위한 연구를 진행 중이다. 　손 교수는 “이번에 개발한 기술은 일반 페인트를 칠하듯이 어느 곳에나 활용할 수 있다는 장점이 있다”며 “발전 효율을 높인다면 다양한 형태의 선박이나 폐열 발전은 물론 건물 외벽, 지붕, 차량 외관에도 사용할 수 있어 새로운 신재생에너지 발전시스템으로 자리잡게 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

행동이 불량한 형제·자매와 함께 자란 아이일수록 청소년 시기에 알코올 남용 등에 빠질 위험이 크다는 연구결과가 나왔다. 미국 플로리다애틀랜틱대학교 연구진은 1995~1998년 캐나다 퀘백 지역에서 태어난 13~15세 일란성·이란성 쌍둥이를 대상으로 조사를 실시했다. 연구진은 이들의 가정환경과 이들 부모의 생활습관, 알코올 중독과 관련한 유전적 특징 및 형제·자매 각각의 학업수준과 청소년 비행 여부를 조사했다. 그 결과 형제·자매 중 한 명이 비행에 빠질 경우 남은 형제 자매도 비행에 빠질 위험이 높았으며, 연구진은 이를 두고 마치 미꾸라지 한 마리가 강물을 흐리는 것과 유사한 현상이라고 설명했다. 반면 친구 혹은 부모나 유전적 영향을 받아 탈선의 길로 빠지는 쌍둥이의 비율은 형제·자매의 영향을 받은 쌍둥이의 비율보다 더 낮게 나타났다. 연구진에 따르면 형제·자매 사이에서는 두 가지 단계를 통해 나쁜 행동이 전파된다. 그 첫 번째 단계는 쌍둥이끼리 나쁜 행동의 영역을 공유하는 것이다. 예컨대 쌍둥이 모두가 알코올 중독에 빠진다거나 두 사람 모두 가출을 감행하는 일 등이다. 두 번째 단계는 나쁜 행동을 공유한 뒤에는 각자 다른 영역에서 이러한 문제점들을 키워나가는 것이다. 예를 들면 처음에는 비행청소년인 A의 영향을 받아 A의 쌍둥이인 B 역시 청소년 시기에 알코올을 접하게 됐다가 시간이 흐른 뒤 A는 주로 가출을, B는 주로 흡연을 하는 등의 다른 영역에서 문제점들을 키워나간다는 것. 연구진은 “부모는 항상 ‘내 아이가 나쁜 친구와 어울리지 않을까’ 하는 우려를 하지만, 실제 아이의 비행과 탈선에 가장 많은 영향을 미치는 것은 형제라는 사실을 알지 못한다”면서 “이번 연구는 청소년기에 비행과 탈선에 빠지는 아이들에게 있어서, 친구 혹은 부모나 유전적 영향보다 형제·자매로부터 받는 영향이 훨씬 크다는 것을 입증한 것“이라고 설명했다. 이어 “물론 주변 친구들과 부모, 유전적 영향 등을 무시할 수는 없다. 하지만 형제·자매끼리 나쁜 행동은 더 잘 배운다는 것을 알아야 한다”면서 “이번 연구결과를 토대로 학교와 가정에서 행동이 불량한 아이들을 교육시킬 때 어떻게 접근해야 하는지에 대해 고려할 필요가 있다”고 덧붙였다. 한편 이번 연구결과는 국제학술지인 ‘발달심리학저널’(Journal of Developmental Psychology) 최신호에 실렸다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

인삼이 파킨슨병 등 뇌질환 치료에 효과가 있다는 국내 연구 결과가 나왔다. 파킨슨병은 뇌의 흑질에 분포하는 도파민 분비 신경세포가 점차 소실돼 발생하는 신경계 퇴행성 질환이다. 떨림, 경직, 운동성 저하 등의 증상이 나타난다. 한국연구재단은 부산대 한의학전문대학원 김승태 교수 연구팀이 뇌 신경세포를 보호해 파킨슨병을 치료하는 인삼 안의 메커니즘을 실험적으로 증명했다고 14일 밝혔다. 아직까지 파킨슨병 치료법은 개발되지 않은 상태다. 증상을 완화하기 위해 리보도파 등 약물이 사용되고 있지만 여러 부작용이 보고되고 있다. 이런 상황에서 연구팀은 한약재인 인삼을 쪄서 말린 홍삼을 파킨슨병 모델에 투여하면 흑질 속 도파민 신경세포의 파괴가 억제된다는 사실을 밝혀냈다. 인삼이 파킨슨병에 효과가 있다는 연구는 일부 있었지만, 인삼을 투여했을 때 뇌의 변화를 실험적으로 분석한 연구는 이번이 처음이다. 연구팀이 도파민을 생산하는 뇌세포를 죽이는 독성물질 ‘MPTP’를 주입해 파킨슨병을 유발한 동물을 면역조직 염색법으로 관찰한 결과, MPTP를 투여하면 도파민 신경세포가 파괴되지만 홍삼을 주입하면 파괴가 억제되는 것으로 나타났다. 또 전기장을 걸어 단백질을 분석하는 방법인 ‘이차원 전기영동법’을 이용해 뇌 선조체 내 단백질의 변화를 관찰했더니 홍삼이 파킨슨병으로 인해 발현이 억제됐던 63개 단백질을 회복시키는 것이 확인됐다. 이 단백질들은 당 대사 및 파킨슨병 등 퇴행성 뇌질환과 관련돼 있어, 인삼(홍삼)이 파킨슨병뿐만 아니라 퇴행성 뇌질환 치료에 광범위하게 활용될 수 있다고 연구팀은 설명했다. 이번 연구 성과는 미래창조과학부·한국연구재단의 기초연구사업(선도연구센터)의 지원을 받았다. 연구 결과는 국제학술지 ‘플로스원’(PLOS One) 지난달 27일자에 실렸다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr