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  • 한세광 교수 등 ‘바르는 백신’ 개발

    한세광 교수 등 ‘바르는 백신’ 개발

    백신을 주사로 놓지 않고 피부에 바르는 기술이 개발돼 감염 위험도를 크게 낮출 수 있게 됐다. 포스텍은 신소재공학과 한세광 교수, 김혜민 연구원이 하버드 의과대학 윤석현 교수, 김기수 연구원과 국제 공동연구를 통해 빛을 이용한 피부투과 백신 및 피부접합 광의약 기술을 개발했다고 2일 밝혔다. 광의약은 레이저 등 빛을 이용한 치료 기술을 의약소재에 접목해 피부질환·항암치료, 성형수술, 피부과 시술 등에 활용하는 최첨단 의약 분야다. 백신을 주사하는 대신 피부에 바르기 때문에 감염 위험은 낮추고 환자의 편의성은 높인 것으로 평가받고 있다. 연구 결과는 재료 분야 학술지 어드밴스드 펑셔널 머터리얼스지와 네이처 커뮤니케이션지 온라인 판에 실렸다. 포항 김상화 기자 shkim@seoul.co.kr
  • 호두 닮은 뇌 주름, 생성 원리 밝혔다…네이처 게재

    호두 닮은 뇌 주름, 생성 원리 밝혔다…네이처 게재

    호두껍데기 속 알맹이를 닮은 인간의 뇌 주름은 한정된 두개골에 더 크고 강력한 일종의 처리장치를 장착하기 위한 자연의 해결책이었다. 평평한 사각형의 종이를 이보다 작고 둥근 구멍에 넣으려면 구겨야 하는 것과 같이 뇌에 주름이 생기면 신경세포들 사이의 접합부를 더 짧고 가깝게 만들어 정보 전달을 더 빠르게 할 수 있다. 이렇듯 대뇌피질이나 회백질로 불리는 뇌의 바깥층에 주름이 존재하는 이유는 예전부터 밝혀져 왔지만, 그러한 구조가 어떻게 형성되는 것인지는 지금까지 수수께끼였다. 뇌 주름은 유전적 신호나 생물학적 신호, 혹은 화학적 신호 등으로 발달하는 것인지 아니면 물리적 힘으로 생기는 것인지에 대한 관심은 지금까지도 현재진행형인 연구 대상이었다. 이런 의문에 미국과 핀란드, 프랑스의 공동 연구팀이 뇌 주름이 형성되는 것을 물리적으로 설명할 수 있다는 연구결과를 물리학 분야 세계 최고 권위의 학술지인 ‘네이처 피직스’(Nature Physics) 최신호(2월1일자)에 발표했다. 이는 특정 뇌 질환들을 이해하는 데 큰 영향을 줄 수 있는 발견이라고 한다. 특히 정준영 박사가 한국인으로서 연구 과정에 주도적으로 참여해 더욱 주목할 만하다. 인간 태아의 뇌는 처음에 주름이 없고 부드러운 상태인데 수정란이 생성되고 20주가 지난 무렵부터 뇌 주름 형성이 시작돼 생후 18개월이 될 때까지 진행된다. 이번 연구에 공동저자로 참여한 미 하버드대의 락시미나라야난 마하데반 교수는 “뇌 주름 구조를 이루는 대뇌피질의 표면적은 만일 같은 크기의 뇌에 주름이 없을 때의 표면적보다 3배 정도 더 크다”면서 “대뇌피질은 뇌 안쪽에 있는 대뇌수질(백질)보다 뇌 성장 시기에 신경세포의 수, 크기, 모양, 위치가 모두 급격한 팽창을 일으킨다”고 설명했다. 또 “이 현상은 대뇌피질에 압력이 가해져 발생한 역학적 불안정성 때문에 뇌에 국부적으로 주름이 생기는 것”이라면서 “이런 간단한 진화적 혁신이 뇌 주름 형성의 주된 이유”라고 말했다. 연구팀은 주름이 없는 태아의 뇌를 자기공명영상(MRI) 장치로 스캔한 데이터를 사용해 특수한 ‘젤’을 소재로 입체 모형을 제작했다. 이어 대뇌피질을 나타내기 위해 모형 표면에는 탄성이 있는 젤을 얇은 층으로 코팅했다. 뇌 성장을 재현하기 위해 연구팀은 이 모형을 특수한 용액에 담갔다. 그러자 모형의 외층 즉 대뇌피질 부위가 그 액체를 흡수해 내층 즉 대뇌수질 부위보다 팽창했다. 그리고 몇 분 뒤 모형의 크기와 모양이 진짜 뇌처럼 변하기 시작했다. 또한 모형에 어떤 생체 조직도 포함하지 않은 실험에서도 같은 과정으로 뇌 주름이 생성되는 것도 확인됐다. 실제로 이번 실험에 참여한 하버드대의 정준영 박사는 “모형은 실제 뇌처럼 보였다”고 말했다. 정 박사는 마하데반 교수 연구실에서 박사후 과정 연구원으로 활동하고 있다. 인간의 뇌는 가장 많은 주름을 갖고 있다. 실제로 뇌에 주름이 있는 것으로 밝혀진 침팬지와 돌고래, 코끼리, 돼지 등 동물들보다 훨씬 많다고 한다. 뇌 주름에 관한 물리적인 설명은 사실 40년 전 하버드대 과학자들이 처음으로 제창했었다. 그리고 이제 이번 연구팀이 입증한 연구결과는 뇌 주름이 물리적 과정이 아니라 순전히 생물학적 과정으로 생성된다는 사회적인 통념에 도전하는 것이어서 많은 논란이 예상된다. 정 박사는 “뇌는 모든 사람이 똑같지 않지만 건강해지려면 주요 주름은 모두 같아야 한다”면서 “우리 연구는 뇌 일부가 적절히 성장하지 않거나 전체적인 기하 구조가 중단됐을 때 적당한 위치에 큰 주름이 생성되지 않으면 잠재적 장애를 일으킬 수 있는 것을 발견했다”고 말했다. 이번 연구에 참여하지 않았지만 논문을 살펴본 미국 스탠퍼드대의 엘렌 쿨 생물공학부 부교수는 논평에서 “뇌 주름이 훨씬 많거나 적으면 발작, 운동기능장애, 지적 장애, 발달 지연 등의 원인이 될 수 있다”면서 “이번 결과는 그런 신경질환을 진단·치료·예방하는데 큰 영향을 미칠 수 있다”고 설명했다. 사진=하버드대(위), 네이처 피직스 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 천연화장품 브랜드 ‘수오브더네이처’, 스피루리나 리페어 아이크림 출시

    천연화장품 브랜드 ‘수오브더네이처’, 스피루리나 리페어 아이크림 출시

    지구에서 가장 오래된 해조류로 강력한 항산화 성분은 물론이고, 필수 아미노산과 단백질, 미네랄, 비타민 등 약 70가지의 영양소를 가진 ‘스피루리나’가 현대인들의 건강을 책임지고 있다. 최근에는 스피루리나의 항산화 작용에 착안하여 눈가 고민을 해결해주는 아이크림도 출시되었다. 천연화장품 브랜드 ‘수오브더네이처(Soo of the Nature)’가 선보인 ‘스피루리나 리페어 아이크림’은 고함량(6,030mg)의 스피루리나 성분과 놀라운 수분 저장력을 가진 트레할로스, 꿀, 갈조추출물, 비피다발효용해물, 위치하젤추출물, 쉐어버터, 호호바씨오일, 베타-글루칸, 병풀추출물 등 자연 유래 성분으로 만들어진 아이크림이다. 또 파라벤과 페녹시에탄올, 설페이트계 계면활성제, 미네랄오일, PEG.PPG 등 인체에 무해한 화학 성분을 배제하여 민감성 피부나 임산부도 안심하고 사용할 수 있다. 수오브더네이처 관계자는 “스피루리나 리페어 아이크림은 주름개선과 미백 이중 기능성 제품으로, 셔벗 제형이어서 눈가에 자극 없이 부드럽게 발리는 것이 특징이다”라며 “눈가에 수분과 영양 공급을 통해 주름이나 다크서클과 같은 고민을 해결하는데 도움이 될 것이다”라고 설명했다. 한편 수오브더네이처는 건강에 유해한 화학성분 대신 자연에서 찾은 좋은 원료를 사용하는 천연화장품 브랜드로, 스피루리나뿐 아니라 산양 초유발효 성분과 달팽이&누에실크, 천연 엔자임 등을 활용한 제품을 선보이고 있다. 제품에 대한 자세한 내용은 수오브더네이처 홈페이지(www.soo-nature.com)에서 확인할 수 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr
  • [씨줄날줄] 사람보다 더 사람 같은 AI/강동형 논설위원

    [씨줄날줄] 사람보다 더 사람 같은 AI/강동형 논설위원

    ‘휴보’ ‘페퍼’ ‘딥블루’ ‘왓슨’ ‘알파고’. 이들의 공통점은 인공지능(AI·Artificial Intelligence)이다. 휴보와 페퍼는 로봇이고 왓슨, 딥블루, 알파고는 사람보다 더 사람 같은 슈퍼컴퓨터다. ‘휴보’는 한국과학기술원(KAIST)이 개발한 로봇으로 잘 알려져 있다. 걷기 등 기본적인 동작과 주변 상황을 인지하는 능력이 있다. ‘페퍼’는 일본 소프트뱅크가 야심 차게 상용화한, 이야기를 나누고 감정을 교감하는 지능형 로봇이다. IBM이 개발한 ‘딥블루’는 1997년 러시아의 체스 챔피언을 꺾었다. IBM이 만든 또 하나의 슈퍼컴퓨터 ‘왓슨’은 2011년 미국 ABC 퀴즈쇼 ‘제퍼디’에 출연해 퀴즈쇼의 최강자들과 대결을 펼쳐 압도적인 승리를 거뒀다. 왓슨이 퀴즈쇼에서 이기자 사람들은 “왓슨이 사람의 사고를 시작했다”며 놀라움을 감추지 못했다. 그러나 슈퍼컴퓨터가 넘지 못한 산이 하나 있다. 바둑이다. 변화무쌍한 반상(盤上)에서는 인간을 이길 수 없었다. 그런데 최근 AI 회사인 구글 딥마인드가 개발한 바둑프로그램 알파고(Alpha Go)가 일을 냈다. 바둑에서 바둑 알이 놓이는 경우의 수는 상상을 초월한다. 가로 19개, 세로 19개의 선이 만들어 내는 반상 위에 알을 놓을 수 있는 경우의 수는 우주 전체의 별의 숫자보다 많다. 지금까지 둔 모든 바둑의 기보가 같은 게 없을 정도다. 이런 바둑에서 ‘알파고’가 유럽 바둑 챔피언 중국계 프로기사 판후이와의 5번기에서 완승했다고 한다. 이 사건은 AI의 중대한 진전으로 인정돼 28일자로 발간된 세계적인 학술지 네이처에 게재됐다. 알파고는 오는 3월 세계적인 바둑기사 이세돌 9단과 100만 달러 상금을 놓고 맞대결을 펼치는 데 결과가 궁금하다. 우리는 이미 AI를 이용한 제품들을 일상에서 접하고 있다. 로봇 청소기, 암진단 로봇 등 종류도 다양하다. 특히 가까운 미래에 ‘이미테이션 게임’ ‘터미네이터’ ‘오블리비언’ 등 공상과학 영화에서나 볼 수 있었던 가상현실이 실현될 가능성도 커지고 있다. 많은 나라에서 뇌과학을 주목하고 있는 이유다. 우리나라도 ‘내 몸 바깥에 있는 인공두뇌’라는 의미를 지닌 엑소브레인(Exobrain) 컴퓨터 개발 10개년 계획에 착수했다. 그러나 AI의 무한 발전이 가져올 미래는 어두운 구석도 있다. 스티븐 호킹 박사, 빌 게이츠 등은 국제사회에 AI 무기 개발을 금지할 것을 촉구하고 있다. 호킹 박사는 나아가 “AI는 인류 최대 성과인 동시에 최후의 성과가 될 수 있다”면서 “인류에게 재앙이 될 것”이라고 목소리를 높인다. 프로 기사들은 알파고가 이 9단의 적수가 안 될 것으로 보고 있지만 결과는 예단하기 어렵다. AI의 빠른 발전은 인류에게 반드시 바람직한 일만은 아닌 것 같다. 그래서 이 9단이 인공지능을 탑재한 바둑프로그램 알파고를 이겨주기를 바란다. AI보다는 사람이 희망이다. 강동형 논설위원 yunbin@seoul.co.kr
  • 2016 ‘강남 뷰티 벨트’는 지금, ‘히알루론산’ 화장품 열풍

    2016 ‘강남 뷰티 벨트’는 지금, ‘히알루론산’ 화장품 열풍

    대한민국 뷰티 트렌드의 출발지는 단연 강남이다. 성형외과, 피부과, 헤어샵, 코스메틱 플래스십 스토어가 밀집되어 있는 곳이라 청담, 압구정, 신사 일대는 일명 ‘강남 뷰티 벨트’로 불린다. 이곳에서 지금 가장 핫한 이슈는 뭘까? 2016년 상반기를 강타한 뷰티 트렌드 중 코스메틱 분야라고 하면 단연 ‘히알루론산’이다. 히알루론산은 피부 보습과 탄력 유지에 탁월한 효능이 있다고 알려져 가장 주목 받는 화장품 원료다. 히알루론산은 원래 사람의 체내에 존재하는 천연 보습 인자로 나이가 들면서 점점 줄어든다. 때문에 피부 결이 거칠어지고 탄력이 떨어져 노화 증상이 나타난다. 히알루론산을 피부에 주입하거나 도포해주면 흡수가 되면서 수분을 끌어당겨 보습 효과를 주고 탄력을 채워준다. 필러와 같은 피부 시술에 사용되는 원료이기도 해서 많은 피부전문가들이 시술 후 에프터케어 용으로도 히알루론산 원료 화장품을 추천하고 있다. 지난해부터 열풍이 불기 시작해 최근에는 수많은 코스메틱 브랜드에서 히알루론산을 전면에 내세워 마케팅 전쟁을 벌이고 있다. 미샤, 이니스프리, 네이처리퍼블릭 같은 로드샵까지 히알루론산 경쟁에 뛰어들면서 그야말로 히알루론산 화장품 춘추전국시대. 그 중에서도 히알루론산 원료의 특장점을 살려 효능이 탁월한 것으로 입소문난 브랜드를 알아봤다. ■ 유세린 ‘하이알루론 라인’독일 피부과학의 명가를 자부하는 유세린은 ‘하이알루론 라인’을 선보이고 있다. 유세린에 함유된 히알루론산은 고분자, 저분자 히알루론산으로 나뉘어져 깊은 주름과 잔주름에 각각 작용해 주름 개선 기능을 하는 것으로 알려져 있다. 뿐만 아니라 유세린의 특허 성분 콩배아 추출물인 글라이신 사포닌 성분이 피부 자체의 히알루론산 생성을 촉진시켜 주름 개선 효과을 한층 더 높여준다. 데이크림, 나이트크림, 아이크림 등이 출시되어 있고, 특히 아이크림은 올리브영 3년 연속 아이크림 판매 1위에 오를 정도로 소비자들의 사랑을 받고 있다. ■ 레스틸렌 스킨케어 ‘탄력 필업(FILL UP) 크림’스위스 피부제약전문기업 갈더마가 생산하는 유명 필러 브랜드 ‘레스틸렌’에 사용하는 히알루론산을 그대로 화장품에 사용해 출시한 스킨케어 라인이다. 레스틸렌의 히알루론산은 특허 받은 NASHA 기술을 적용하여 인체 히알루론산과 97% 유사하게 만들어져 피부 내에 흡수되었을 때 안정성 있게 유지되는 것으로 알려져 있다. 또한 미국 FDA승인과 유럽 CE 인증을 받은 제품과 같은 히알루론산으로 신뢰도 높은 원료로 만들어졌다는 강점을 내세우고 있다. 데이크림, 아이세럼, 나이트크림 등의 제품을 선보였는데, 그 중에서 나이트크림의 효능이 가장 사랑 받고 있다. 실제 사용해본 블로거들은 후기를 통해 “촉촉함이 다르다. 밤에 바르고 자면 다음날까지 보습 효과가 뛰어나고 탄력이 생겨 피부가 탱탱하다”고 호평을 하고 있다. 프랑스에서 전 제품을 직수입하는 제품으로 일반 유통은 하지 않고 있다. 전국 700여 개 피부 관리 전문점과 CJ홈쇼핑을 통해서만 판매하는데, 수입 물량이 딸릴 정도로 최근 큰 인기를 얻고 있다. ■ 필레리나 ‘필레리나 그레이드2’스위스 화장품 기업 라보(LABO)에서 출시한 필레리나는 최근 ‘필레리나 그레이드2’ 앰플 세트를 선보였다. 필레리나의 히알루론산은 모공보다 300배 작은 초미세 6종 히알루론산이 주름 개선을 돕고 볼륨을 채워주는 기능을 한다. 특히 필레리나가 사랑받은 요인은 독특한 어플리케이터에 있다. 주사기 모양의 어플리케이터에 앰플을 넣어 피부에 도포하기 때문에 마치 전문가에게 관리 받는 듯한 느낌을 주며, 셀프 스킨케어라는 이미지를 극대화했다. 프랑스 건강 뷰티 관련 안전성 검사 및 인증 기관인 파코덤에서 주름개선과 윤곽 리프팅 효과를 입증 받아 효능면에서도 신뢰를 준다. ■ 키엘 ‘슈퍼멀티 콜렉티브 크림’더모코스메틱 브랜드 이미지로 확실히 자리매김한 키엘은 올인원 안티에이징 크림 ‘슈퍼멀티 콜렉티브 크림’이 큰 인기를 끌고 있다. 주름, 탄력, 리프팅, 피부결, 보습 등 노화의 고민을 모두 해결할 수 있는 크림으로 비치 트리 추출물, 재스몬산 등과 함께 보습과 탄력에 도움이 되는 히알루론산 성분을 함께 함유 했다. 수분 크림으로 정평이 난 키엘 답게 촉촉하고 부드러운 제형에 안티에이징의 기능을 더해 자기 전에 바르고 자면 탄력과 보습 케어를 함께 도와준다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr
  • 이세돌 vs AI 컴퓨터 ‘100만 달러 대국’

    이세돌 vs AI 컴퓨터 ‘100만 달러 대국’

    ‘컴퓨터가 바둑에서도 인간을 넘어설 수 있을까.’ 지난 10년간 세계 바둑계에 군림하던 이세돌(33) 9단과 세계 최강 바둑 인공지능(AI) 컴퓨터 ‘알파고’(AlphaGo)가 오는 3월 자존심 대결을 펼친다. 체스와 장기 등 두뇌 스포츠에서는 이미 컴퓨터가 인간 최고수를 넘어섰지만 ‘경우의 수’가 무한대에 가까운 바둑에서는 여전히 인간이 컴퓨터에 앞서고 있어 이번 대결이 주목을 받고 있다. 27일 바둑계와 과학계에 따르면 이세돌 9단이 알파고의 도전장을 받아들여 100만 달러(약 12억원)을 놓고 오는 3월 서울에서 대결을 펼친다. 세부 일정은 다음달 말 확정된다. ●알파고, 유럽 챔피언에 5대0 승리 알파고는 영국의 인공지능 개발사인 ‘구글 딥마인드’가 개발한 인공지능 바둑 프로그램이다. 알파고가 이기면 상금은 자선단체 기부금으로 쓰인다. 앞서 알파고는 유럽 바둑 챔피언에 올랐던 중국계 프로기사 판후이와의 5번기에서 5승 무패로 승리했는데 이 같은 내용은 인공지능 연구의 중대한 발전으로 인정돼 28일자로 발간되는 세계적인 학술지 네이처에 게재됐다. ●인공지능 컴퓨터 승리 땐 상금 기부 이세돌 9단은 네이처지에 “결과에 관계없이 바둑 역사에 의미 있는 행사가 될 것”이라면서 “구글 딥마인드의 인공지능이 놀라울 정도로 강하며 점점 강해지고 있다고 들었지만, 이번 대국에서는 이길 것이라고 자신한다”고 밝혔다. 이세돌 9단은 2003년 LG배에서 당시 최강자 이창호 9단을 꺾고 정상에 오르는 등 지난 10년간 세계 바둑계의 최강자로 자리를 잡았다. 2014년 중국의 구리 9단과의 ‘세기의 10번기’에서 6승2패로 압승하며 기세를 이어 갔고, 최근에는 한국 랭킹 1위 박정환 9단을 제압하고 명인전에서 우승하며 건재를 알렸다. ●바둑계 “프로 실력에 근접한 수준” 무엇보다 알파고의 실력에 관심이 쏠린다. 알파고는 다른 바둑 컴퓨터 프로그램과의 대국에서 승률 99.8%를 기록하는 등 아마추어 수준에 머물던 기존 바둑 인공지능 프로그램을 넘어섰다는 평가를 받고 있다. 알파고와 판후이의 5번기 기보를 살펴본 프로기사 박승철 7단은 “인터넷 바둑으로 치면 7∼8단에 해당할 것 같다. 프로기사와 맞바둑을 둘 수준은 아니고 2∼3점 접바둑을 둬야 할 것 같다”고 예상했다. 이하진 국제바둑연맹 사무국장은 “알파고는 판후이보다는 확실히 강하지만 얼마나 더 센지 현재로서는 알 수 없다”며 “그러나 유럽의 정상을 이겼으니 프로의 실력에 가까이 다가간 수준일 것”이라고 평가했다. 한편 체스게임에서는 1997년 슈퍼 컴퓨터 딥블루가 사람 경쟁자를 이겼지만 바둑은 인공지능 컴퓨터가 사람을 이길 수 없는 게임으로 여겨져 왔다. 가로세로 19줄 361점으로 구성된 바둑판이지만 경우의 수는 무한대에 가까워 프로그램을 짜는 데 한계가 있다는 것이다. 구글 등 인터넷 업체들은 인공지능을 겸비한 로봇을 차기 핵심 사업으로 보고 인간의 두뇌를 닮은 데이터 분석체계를 연구하는 ‘딥 러닝’(Deep Learning)에 대해 관심을 쏟고 있다. 심현희 기자 macduck@seoul.co.kr
  • 인공지능 컴퓨터 VS 이세돌 9단…승률 99.8% 기계와의 대결, 결과는?

    인공지능 컴퓨터 VS 이세돌 9단…승률 99.8% 기계와의 대결, 결과는?

    인공지능 컴퓨터 VS 이세돌 9단…승률 99.8% 기계와의 대결, 결과는? 이세돌, 인공지능 컴퓨터와 대국 이세돌(33) 9단이 인공지능 컴퓨터의 도전을 받아들였다. 지난 10여 년간 세계 바둑계를 평정한 이세돌 9단의 상대는 최근 유럽 바둑 챔피언을 꺾은 인공지는 컴퓨터 ‘알파고’(AlphaGo)다. 승자는 100만 달러(약 12억원)를 가져간다. 이세돌 9단에게는 부와 명예가 모두 걸린 대국이다. 알파고가 이기면 상금은 자선단체 기부금으로 쓰인다. 알파고는 영국의 인공지능 개발사인 ‘구글 딥마인드’(Google Deepmind)가 개발한 인공지능 바둑 프로그램이다. 2011년 창립한 이 회사는 2014년 구글에 인수됐다. 알파고는 유럽 바둑 챔피언에 올랐던 중국계 프로기사 판후이와의 5번기에서 5승 무패로 승리했다. 인공지능 프로그램이 치수(置數·바둑을 둘 때 실력이 약한 쪽이 미리 접히고 두는 돌의 개수. 일종의 핸디캡) 없이 인간 프로기사와 정식으로 대국해 이긴 것은 이번이 처음이다. 영국바둑협회는 “인공지능의 발전에서 가장 위대한 도전 중의 한 분야에서 이룬 주요한 진전”이라고 평가했다. 체스에서는 인공지능 컴퓨터가 사람과의 대결에서 이긴 적이 있지만 바둑은 탐색 공간이 워낙 광범위한 데다 한 수 한 수의 위치나 움직임을 평가하기가 어렵기 때문에 엄청난 도전으로 여겨졌다. 구글 딥마인드의 데이비드 실버, 아자 황과 그 동료들이 개발한 알파고 프로그램은 수의 위치를 평가하는 ‘가치(value) 네트워크‘와 움직임을 선택하는 ’정책(policy) 네트워크‘를 사용하도록 개발됐다. 그 다음 이 심층 신경망들은 이중으로 훈련을 받았다. 하나는 사람 바둑 기사들이 뒀던 바둑 경기로부터의 통제된 학습이었고, 다른 하나는 컴퓨터 프로그램이 스스로와 겨루는 경기로부터의 강화 학습이었다. 이런 개발·학습 과정을 거친 알파고는 다른 바둑 프로그램들과의 대결에서는 99.8%의 승률을 기록했고, 프로 바둑기사와의 경기에서도 5 대 0으로 이겼다. 한편 구글 딥마인드는 이세돌 9단과의 대국 일정은 2월 말 확정한다고 밝혔다. 이세돌 9단이 3월 2일부터 중국에서 열리는 농심신라면배 세계바둑왕전에 출격하기 때문에 그 이후로 조정될 전망이다. 이세돌 9단은 네이처지를 통해 “인간 프로기사에게 대등하게 도전하는 컴퓨터와 대국하게 돼 영광”이라며 “결과에 관계없이 바둑 역사에 의미 있는 행사가 될 것”이라고 기대했다. 세계 바둑계에서 ’이세돌의 시대'를 풍미하는 기사답게 자신감도 넘쳤다. 이세돌 9단은 “구글 딥마인드의 인공지능이 놀라울 정도로 강하며 점점 강해지고 있다고 들었지만, 나는 최소한 이번 대국에서는 이길 것이라고 자신한다”고 밝혔다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr
  • “중국, 하루 7500명이 암으로 사망” - 美 암학회 학술지

    “중국, 하루 7500명이 암으로 사망” - 美 암학회 학술지

    중국의 하루 암 사망자가 무려 7500명에 이르는 것으로 나타났다. 대기 오염과 흡연, 만성 감염 등을 원인으로 하는 암 환자 수가 최근 급증한 탓이다. AFP통신 등 외신은 26일 중국의학과학원 산하 암연구소의 첸완칭 박사가 이끄는 연구팀이 발표한 연구보고서를 인용해 이같은 사실을 보도했다. 미국 암학회(ACS)가 발행한 학술지 ‘임상의학의를 위한 암저널’(A Cancer Journal for Clinicians) 최신호에 발표한 이번 연구 보고서에 따르면, 중국에서 신규 암 진단을 받는 사람은 매일 1만2000명에 달하며, 매일 7500명이 사망한다고 밝혔다. 이번 연구는 중국 내 지역 72곳에 있는 암 등록소에서 지난 2009년부터 2011년까지의 기간에 수집된 중국 전체 인구의 6.5%에 해당하는 데이터를 기반으로 했다. 이를 통해 2015년 중국에서 침습성 암으로 새롭게 진단된 사례는 429만2000건으로 추산됐다고 연구진은 설명했다. 즉 지난 한해 신규 암 진단을 받은 환자가 430만 명으로 예상된다는 것. 전체 암 사망자의 3분의 1 가까이가 위와 간, 자궁 등 만성 감염에 원인이 있었다. 흡연은 암으로 인한 전체 사망자의 약 4분의 1에서 원인이 됐다. 특히 암 유형을 성별에 따라 조사한 결과, 남성의 암 사망률은 인구 10만 명당 166명으로, 여성 사망률의 2배에 달한다는 사실을 확인했다. 남성에게 가장 많이 생기는 암은 폐암, 위암, 식도암, 간암, 대장암 등의 순이었고, 여성은 유방암이 가장 많은데 이는 신규 암 환자의 약 15%나 차지했다. 그다음으로는 폐암, 위암, 대장암, 식도암 등 순으로 남성과 비슷했다. 암 사망률은 2006년 이후 남녀 모두에서 크게 떨어지고 있지만, 인구 고령화와 급격한 인구 증가로 인해 전체 암 사망자 수는 같은 기간에 최대 74%까지 대폭 증가했다. 연구진은 이번 보고서를 통해 13억7000만 명에 달하는 인구를 보유한 중국에서는 암이 매우 심각한 공중 보건 문제로 제기되고 있다고 밝혔다. 연구진은 “세계 최악의 수준으로 여겨지는 실외 대기오염과 석탄·기타 바이오매스 연료를 사용한 난방·조리에 의한 실내 공기 오염, 토양·식수 오염은 중국인이 여러 환경에서 발암물질에 노출돼 있음을 의미한다”고 지적했다. 한편 이같은 연구 결과를 발표한 미국 암학회의 이 학술지는 2012년 기준으로 논문의 질적 평가에 가장 많이 쓰이는 ‘임팩트 팩터’(IF·논문 인용지수)가 153으로, IF가 30을 넘는 네이처와 사이언스, 셀이라는 3대 학술지보다 인용 횟수가 매우 높음을 알 수 있다. 사진=ⓒ AFPBBNews=News1 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 유전자 조작 ‘자폐증 원숭이’ 탄생…”자폐 치료 큰 도움”

    유전자 조작 ‘자폐증 원숭이’ 탄생…”자폐 치료 큰 도움”

    중국이 자폐증 치료를 위해 원숭이에게 자폐증 증상을 인위적으로 발현시키는 실험에 성공한 것으로 알려져 학계의 관심이 집중되고 있다. 중국과학원 신경과학연구소는 지난 25일 네이처지에 논문을 싣고 유전자 조작을 통해 인간 자폐증과 동일한 증상을 보이는 마카크(macaque) 원숭이를 만들어냈다고 밝혔다. 연구팀은 먼저 원숭이 시험관 배아에 인간 자폐증에 연관된 것으로 알려진 MECP2 유전자를 이식한 뒤 대리모 암컷을 통해 새끼원숭이를 탄생시켰다. 이후 성장하는 새끼 원숭이의 행동을 관찰한 결과, 반복적 움직임, 불안증 증가, 사회성 감소 등 인간 자폐증 환자와 유사한 행동 패턴이 크게 증가하는 현상을 확인했다고 연구팀은 전했다. 그동안 자폐증 관련 동물연구에는 유전자, 행동, 심리 등에서 인간과 크게 다른 실험용 쥐가 사용돼온 만큼 그 한계가 뚜렷했다. 학계에서는 이번 연구가 자폐증의 정확한 원인과 치료법을 연구하는데 도움이 될 안정적 실험동물 모델을 마련해주었다며 환영하고 있다. 영국의 자폐증 연구자 제임스 쿠삭은 “학계에서는 자폐증 연구에 사용될 정교한 동물 모델을 만들어 내는 데에 있어 항상 어려움을 겪었다”며 “이번 연구는 자폐증을 이해하고 더욱 구체적인 치료법을 개발하는데 도움이 될 것”이라고 전했다. 미국 캘리포니아대학교 정신의학과 교수 멜리사 바우만 또한 “인간과 생물학적으로 좀 더 유사한 생물을 이용해 자폐증 유발 위험 유전자에 대한 연구를 진행할 새로운 기회를 열어줬다”며 이번 연구결과를 높이 평가했다. 연구팀은 앞으로 원숭이의 뇌를 스캔 자료를 분석, 두뇌 신경회로의 특이사항을 찾아낼 예정이라고 전했다. 이렇게 자폐증에 관련된 두뇌회로 이상을 발견하고 나면, 다양한 치료법을 개발, 시도해 볼 수 있으며 이는 결국 인간 자폐증 치료의 서막을 열어줄 것이라고 이들은 주장했다. 물론 일각에서는 실험동물에게 인위적 장애를 발생시킨 것에 대해 도덕성 문제를 제기하고 있다. 하지만 중국과학원 연구팀은 이에 대해 “이번 연구가 국제적인 연구윤리 기준에 부합해 이루어졌다”고 문제 제기 자체를 일축했다. 사진=ⓒ네이처 방승언 기자 earny@seoul.co.kr
  • 하얀 털, 붉은 갈기…기린 맞아? ‘알비노’ 아니라 ‘루시스틱’

    하얀 털, 붉은 갈기…기린 맞아? ‘알비노’ 아니라 ‘루시스틱’

    보통 기린들과는 달리 창백하고 하얀 몸 색깔을 지닌 아기 기린의 신비한 모습이 카메라에 잡혀 시선을 끌고 있다. 24일(현지시간) 영국 일간 데일리메일은 아프리카 탄자니아 타랑기레 국립공원에 살고 있는 기린 ‘오모’의 사진을 소개했다. 창백한 털 빛깔과 빨간 갈기가 눈에 잘 들어오는 이 사진은 환경단체 ‘와일드 네이처 인스티튜트’(Wild Nature Institute)의 창립자이자 생태학자인 데릭 리(45)가 촬영한 것이다. 자연보호를 위한 과학연구 및 공공교육을 실시하는 와일드 네이처 인스티튜는 타랑기레 국립공원의 기린 2100여 마리를 일일이 구분, 관찰하는 사상 최대 규모의 기린 연구를 진행하고 있다. 그러나 그토록 많은 기린 사이에서도 오모는 매우 특별한 개체라고 리는 말한다. 그는 “오모는 ‘루시스틱’이라는 유전적 증상 때문에 창백한 모습을 가지고 있다”며 “워터벅(아프리카 영양), 아프리카물소, 타조 중에서는 루시스틱을 가진 개체를 발견한 기록이 있지만, 루시스틱 기린은 우리가 알고 있는 한 오모가 유일하다“고 전했다. 루시스틱은 신체 일부 세포에서만 색소를 만들어내지 못하는 증상으로, 모든 세포에 색소가 결핍되는 ‘알비노’와는 다른 질병이다. 리는 “오모는 루시스틱이기 때문에 알비노에 걸린 생물들과는 달리 몸 빛깔이 완전히 하얗지는 않으며, 청색 혹은 적색의 눈 색깔을 가지고 있지도 않다”고 설명한다. 전문가들에 따르면 무리생활을 하는 짐승들은 오모와 같이 낯선 외모를 지닌 개체를 ‘왕따’시키는 경우가 많다. 그러나 다행히 오모의 동료 기린들은 오모의 별난 외모를 신경 쓰지 않는 것으로 알려졌다. 리는 “오모는 언제나 보통 기린들로 이루어진 큰 무리 사이에 잘 섞여 있다”고 전했다. 이런 오모의 미래는 밝은 편이라고 리는 말한다. 그는 “사자나 표범, 하이애나 등, 아기 기린을 잡아먹을 수 있는 동물들 때문에 생후 1년은 가장 위험한 시기인데, 오모는 현재 생후 15개월로 이 시기를 무사히 넘긴 상황”이라며 “성체가 된 이후로는 생존 확률이 더욱 올라갈 것”이라고 전망했다. 그러나 동물 포식자들의 위험에서 벗어났다고 해서 무조건 안심할 수는 없다. 리는 “야생동물 고기를 노리고 주기적으로 기린을 사냥하는 밀렵꾼들이 위협이 될 수 있다”면서 “또한 오모의 희귀한 몸 색깔도 (밀렵꾼들이) 오모를 노리게 만드는 요소가 될 수 있다”고 덧붙였다. 방승언 기자 earny@seoul.co.kr
  • [와우! 과학] 역대 최고(最古) 1만 년 전 대량학살 유골 발견 (네이처)

    [와우! 과학] 역대 최고(最古) 1만 년 전 대량학살 유골 발견 (네이처)

    인류 간의 대량학살은 적어도 1만 년 전부터 시작됐다는 연구결과가 나왔다. 영국 케임브리지 대학 연구팀은 아프리카 케냐에 위치한 나타루크에서 선사시대에 대량학살된 총 27구의 호모사피엔스 유골을 발견했다는 논문을 최근 세계적인 과학지 네이처(Nature) 최신호에 발표했다. 기존 연구보다 6000년은 거슬러 올라간 이번 발굴은 인류 간의 학살이 오랜 뿌리처럼 내려오고 있음을 입증하고 있다. 이번에 발견된 유골들이 대량학살로 추정되는 것은 손이 묶인 채 심하게 폭행당하고 석기에 찔리고 뼈 곳곳이 부러졌기 때문이다. 또한 일부 성인 남성 유골들은 머리와 가슴을 강타당해 부러지고 깨진 흔적도 나와 당시의 극한 살육의 흔적을 그대로 증언했다. 특히 유골 중에는 8명의 여성과 6명의 어린이도 포함됐으며 심지어 여성 중에는 만삭의 임신부도 확인됐다. 연구팀은 이들 총 27명이 혈연들로 이루어진 한 부족으로 당시 땅과 식량을 두고 다투던 상대 부족에게 집단학살 당한 것으로 추정하고 있다. 연구를 이끈 마르타 미라존 라흐 박사는 "인류 간의 대량학살이 선사시대에도 이루어졌다는 명백한 증거"라면서 "진화적인 관점에서 보면 현 인류에게 '폭력의 피'는 오래 전부터 흘러 내려온 것"이라고 설명했다. 이어 "나타루크 학살은 농경이 시작된 사회에서 땅, 여성, 아이, 음식 등을 강탈하기 위해 시작된 것"이라면서 "대량 학살의 현장은 호숫가 근처 상대적으로 물과 작물이 풍부한 곳으로서 집단 생존 경쟁으로 인해 이같은 살육터가 됐을 것"이라고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [알쏭달쏭+] 인간은 불안감 느끼면 왜 실수를 하게 될까?

    [알쏭달쏭+] 인간은 불안감 느끼면 왜 실수를 하게 될까?

    누군가가 자신을 지켜보고 있다는 생각은 사람을 긴장하게 만든다. 운동선수와 음악가는 물론 심지어 시험을 치르는 일반인들조차 수행 능력이 떨어질 수 있다. 왜 우리는 불안감을 느낄 때 실수를 하곤 하는 것일까. 영국 서식스대 요시 미치코 박사 등이 참여한 국제 연구진은 최근 ‘기능적 자기공명영상’(fMRI) 장치를 사용해 일반인들에게 실험한 결과, 특정 작업을 수행할 때 실수의 원인이 되는 정확한 뇌 위치를 찾아냈다고 밝혔다. 20일(현지시간) 세계적 학술지 네이처(Nature) 자매지인 사이언티픽 리포트(Scientific Reports)에 게재된 이번 연구에서는 참가자들에게 정확한 양의 힘을 가해 물체를 잡는 작업을 수행하도록 하고 그들의 뇌 활동을 관찰했다. 참가자들에게는 자신들의 작업 수행을 평가하는 것처럼 보이는 두 사람의 모습이 담긴 영상을 보여줬다. 이후 한 차례 더 진행한 실험에서는 자신이 아닌 다른 참가자를 평가하는 것으로 보이는 같은 두 사람의 영상을 보여줬다. 그 결과, 참가자들은 자신이 관찰되고 있다고 생각될 때 더 불안함을 느끼는 것으로 나타났다. 또한 참가자들은 미처 인식하지 못했지만 불안함을 느낄 때 물체를 더 세게 잡은 것으로 확인됐다. 뇌 스캔 결과에서는 누군가가 자신을 보고 있다고 느꼈을 때, ‘하부 두정엽 피질’(IPC)이라는 뇌 영역이 비활성화되는 것으로 나타났다. 즉, 평가자의 시선을 의식하는 순간, 자신의 감각을 스스로 제어하지 못했음을 확인시켜줬다. 사람의 감각 기능을 제어하는 데 도움을 주는 부위로 알려진 하부 두정엽 피질은 ‘후부상측두구’(pSTS)라는 또 다른 뇌 영역과 함께 ‘동작-관찰 네트워크’(action-observation network) 형성에 작용한다. 동작-관찰 네트워크는 ‘정신화’(mentalisation) 과정과도 연관성이 있다. 이는 타인의 행동이 어떤 감정과 의도에서 나온 것인지 이해하는 능력이 형성되는 과정을 말한다. 이런 정신화 과정에 관련한 정보를 후부상측두구(pSTS)가 하부 두정엽 피질(IPC)에 전달해 적절한 운동 동작을 생성하는 것이라고 연구진은 설명했다. 이에 대해 요시 박사는 “당신이 음악가라면 공연할 때 당신은 청중이 당신과 당신의 연주를 어떻게 느낄지 걱정하는 경향을 가질 수 있다”면서 “따라서 우리는 동작-관찰 네트워크가 수행 불안(performance anxiety)과 관련이 있다는 것을 깨달았다”고 말했다. 그는 “청중이 당신을 지원하고 당신의 성공적인 작업 수행을 원하고 있다고 믿는 것이 중요하다”고 말했다. 이런 믿음을 강화하기 위해 당신은 때때로 당신을 지지하는 사람들 앞에서 작업을 수행하는 기회를 가져야만 한다. 예를 들어, 한 음악가가 실제 대중 공연을 하기 전에 가족이나 가까운 친구들 앞에서 하면 나중에 더 많은 박수를 받는다. 이런 경험은 당신이 자기 뇌에 바람직한 활성 패턴을 유도하는 것은 물론 자신감을 향상하는 데도 도움이 될 것이다. 요시 박사는 수행 불안이 극심한 사람들에게 원하는 동작을 활성화할 수 있는 ‘경두개 자기자극치료술’(TMS)과 ‘경두개 직류자극치료술’(tDCS) 등 뇌 자극 기술을 시행한 결과 상당한 발전이 있었다고 설명했다. 이와 함께 다양한 형태의 뇌파를 이용해 사람들이 스스로 뇌 활동을 제어할 수 있도록 하는 생기능자기조절(뉴로피드백) 훈련도 있다고 덧붙였다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] ‘폭군’ 티라노사우루스렉스 28년 중 18년 ‘청소년’으로 산다

    [달콤한 사이언스] ‘폭군’ 티라노사우루스렉스 28년 중 18년 ‘청소년’으로 산다

    영화 ‘쥬라기 공원’에 나온 티라노사우루스렉스, 줄여서 ‘티렉스’로 불리는 이 공룡은 지구상에 존재했던 육식공룡 중 가장 힘세고 포악한 종으로 알려져 있다. 기원전 660만년 전에 멸종한 티렉스는 대중에게 가장 잘 알려져 있는 공룡이면서 동시에 고생물학자에게는 영원한 호기심과 탐구의 대상이다. ●수학 지수함수 모델로 생존 패턴 등 분석 과학기술의 발달로 티렉스에 대한 많은 비밀이 풀리고 있지만 그들의 생존과 노화 등 생애주기의 규명은 줄곧 수수께끼로 남아 있었다. 이런 상황에서 고생물학자가 아닌 공학자가 물질 특성을 분석할 때 이용하는 수학 모델을 통해 티렉스의 생애주기를 풀어내 학계의 주목을 받고 있다. 성균관대 신소재공학부 원병묵 교수는 사람의 노화 패턴을 해석하는 지수함수 모델을 이용해 티렉스의 생애주기를 분석한 결과 파충류의 조상으로 알려진 공룡의 생존 패턴이 파충류보다는 조류에 가깝다는 사실을 밝혀내고, 이를 자연과학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포트’ 21일자에 발표했다. 원 교수는 자신이 개발한 수학모델을 이용해 미국 플로리다주립대 그레고리 에릭슨 교수팀이 2006년 국제학술지 ‘네이처’에 발표한 티렉스의 생존율 곡선을 다시 계산했다. 티렉스의 수명은 28년으로 알려졌는데 이번 연구 모델을 적용할 경우 유아기는 2년, 성년기는 8년에 불과한 것으로 나타났다. 반면 청소년기는 무려 18년이나 되는 것으로 밝혀졌다. ●청소년기 후반엔 하루 2㎏씩 ‘폭풍 성장’ 특히 청소년기 후반인 14~18세 때는 몸무게가 하루에 2㎏씩 꾸준히 증가해 덩치가 커지면서 다른 육식공룡의 공격을 피할 수 있었던 것으로 파악됐다. 이것은 생존에 매우 유리한 요소로 작용했던 것으로 보인다. 청소년기가 길어 새끼를 낳고 기르는 종족 보존의 기간도 길어졌을 것으로 분석되고 있다. ●생존·노화 패턴 타조와 닮았네 티렉스의 노화 패턴은 타조나 매처럼 몸집이 큰 조류와 비슷한 것으로 나타났다. 그동안 파충류의 조상인 공룡이 해부학적으로는 조류와 가깝다는 사실은 밝혀진 바 있다. 그렇지만 생애주기나 성장 패턴이 비슷하다는 것은 이번에 처음 규명됐다. 이번 연구에 사용된 수학적 기법은 ‘수정된 늘어진 지수함수’다. 늘어진 지수함수는 치약이나 샴푸, 마요네즈, 액정과 같은 연성 물질의 성질과 특성을 분석할 때 사용된다. 원 교수는 “공룡이 왜 거대한지, 어떤 식으로 노화가 진행되는지 등 공룡에 대한 고생물학계의 난제를 푸는 데 새로운 돌파구가 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 하기스 아기물티슈, 소비자 신뢰 브랜드 수상…4관왕 획득

    하기스 아기물티슈, 소비자 신뢰 브랜드 수상…4관왕 획득

    유한킴벌리 하기스 아기물티슈가 ‘2016 소비자가 뽑은 가장 신뢰하는 브랜드 대상’에서 아기물티슈 부문 대상을 수상했다. 2016 소비자가 뽑은 가장 신뢰하는 브랜드 대상은 인지도, 선호도, 만족도, 신뢰도 항목에 대한 소비자 평가와 경영 전략, 경쟁력, 성장성에 대한 전문위원단의 심사를 바탕으로 부문별 선도 기업을 선정하는 시상 행사다. 이번 수상으로 하기스 아기물티슈는 지난해 7월 화장품법 시행 이후, ‘2015 하반기 한경 소비자 대상’ , ‘2015 리빙센스 어워드’ 등에서 4번이나 우수 제품에 선정되는 영예를 이어가게 됐다. 유한킴벌리 아기어린이용 제품 안전 정책에 대한 신뢰를 바탕으로, 아기 피부 보호 기능을 더한 고품질과 차별화된 패키지 디자인, 독자 생산체계를 갖춘 점 등이 고객에게 높은 평가를 받고 있는 것으로 평가된다. 하기스 아기물티슈 관계자는 “아기 물티슈에 대한 소비자 인식이 단순히 닦는 제품에서 아기의 피부를 위한 제품, 나아가 아이와 함께 하는 외출에서의 패션 소품으로까지 변화하고 있다”라며, “이번 4관왕 달성은 품질을 기본으로, 변화하는 시장에 발맞춘 혁신적인 제품을 선보인 결과라고 생각한다”고 밝혔다. 하기스 아기물티슈는 수상을 기념해 1월 31일 까지 소셜커머스 위메프를 통해 제품을 구매한 고객을 대상으로 이벤트를 진행한다. 참가자에게는 추첨을 통해 1년치 하기스 프리미어 아기물티슈, 오가닉 아기원숭이 인형, 스타벅스 상품권 등 푸짐한 선물을 증정한다. 한편 하기스 아기물티슈는 여린 아기 피부를 고려해 원단과 성분은 물론 공정 과정까지 엄격한 기준으로 관리하고 있다. 하기스 아기물티슈 제품 전량이 생산되는 대전 유한킴벌리 유아용품 전문 공장은 국내에서 유일하게 원단부터 완제품을 직접 책임 생산하고 있으며, 식약처에서 인증하는 우수화장품제조 및 품질관리기준인 GMP 인증 설비를 갖추고 있다. 주요 라인업으로는 피부보습 기능을 강화한 ‘네이처메이드’와 ‘프리미어’, ‘퓨어’ 3종과 패션성과 휴대성을 높인 ‘하기스 클러치백’, 엄마와 아기의 감성을 고려한 패키지 디자인 적용한 ‘아트 에디션’ 시리즈를 선보이며 소비자들의 큰 호응을 이끌고 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr
  • 새로운 루푸스 유전변이 발견, 표적치료제 개발도 가능

    새로운 루푸스 유전변이 발견, 표적치료제 개발도 가능

     국내 연구팀이 루푸스 원인 유전자 및 발병 기전을 세계 최초로 규명하고, 치료 효과가 확인된 약제도 함께 찾아냈다. 이로써 기존 치료제를 대체, 맞춤치료가 가능한 새로운 약제 개발이 가능할 것으로 전망된다.  한양대류마티스병원 배상철(사진) 교수팀과 미국 오클라호마 의학연구재단(OMRF) 공동 연구팀은 한국과 중국, 일본 등지의 1만 7000여 명에 이르는 대규모 환자군을 대상으로 체내 면역 유전자의 유전변이를 ‘면역칩(Immunochip) 플랫폼’ 기술을 활용해 정밀 분석해 이같은 결과를 얻었다고 21일 밝혔다. 연구팀은 이 연구를 통해 새로운 유전자 10개(GTF2I, DEF6, IL12B, TCF7, TERT, CD226, PCNXL3, RASGRP1, SYNGR1, SIGLEC6)의 유전변이를 확인했으며, 루푸스와의 연관성도 세계 최초로 규명했다. 또 기존에 보고된 46개 루푸스 원인 유전자의 유전변이에서 질병과의 연관성을 거듭 확인했다. 배상철 교수는 “오랜 기간에 걸쳐 밝혀진 루푸스 유전자 수가 46개라는 점을 고려할 때, 다수의 루푸스 유전자를 동시 발견한 이번 연구는 루푸스 유전성의 많은 부분을 설명할 수 있게 되어 그 의미가 크다”고 의미를 부여했다. 연구팀은 또 후성유전적(epigenetic) 특징과 유전자 발현에 대한 분석을 통해 기존에 확인된 유전자에 나타나는 유전변이 중 질병 발병에 직접적으로 영향을 주는 기능성 유전변이도 새로 찾아냈다. 이와 함께 다수의 루푸스 유전자가 면역세포인 B세포와 T세포에서 특징적으로 발현되고 있으며, 유전변이에 의해 유전자 발현이 조절되어 여러 면역 기전에 관여한다는 점도 함께 확인했다.  연구팀은 이번 연구에서 새로 규명한 루푸스 유전자 10개의 활성에 영향을 주는 치료약제 56개도 찾아냈다. 이 약제들은 기존 루푸스 치료약제를 포함해 다른 질환 치료에 사용되는 약제들이다. 실제로, 유전자 GTF2I는 혈액암 치료에 널리 사용되는 이마티닙(imatinib)과 시스플라틴(cisplatin)에 의해 유전자 활성이 조절되는 것으로 확인됐다. 이에 따라, 치료약제를 효율적으로 개발하는 최신 전략인 ‘약제 리포지셔닝(drug repositioning)’ 개념을 적용할 경우 루푸스 유전자를 표적물질로 조절하는 효과적인 약제를 보다 신속하게 개발할 수 있을 것으로 기대되고 있다.  보건의료연구개발사업이 지원한 연구 결과는 유전학 분야의 권위있는 학술지인 네이처 제네틱스(Nature Genetics)에 25일자로 게재됐다.  배상철 교수는 “자가면역질환인 루푸스는 다수의 유전자 변이가 복합적으로 발생하면서 생기는데, 이번에 찾은 유전변이로 전체 루푸스 유전성의 24%까지 규명되어 루푸스 발병 기전을 더 깊이 이해하는 것은 물론 새로운 약제 개발에 대한 단초를 확보할 수 있게 됐다”면서 “특히 이번 연구는 한국인 등 유전적으로 유사한 동아시아 인종에서 얻어낸 결과로, 향후 한국인 루푸스 환자의 맞춤치료에 응용할 수 있어 파급효과가 클 것”이라고 말했다. 심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr  [용어 설명] -전신성 홍반성 루푸스 주로 여성에게 나타나는 대표적인 류마티스 질환 중 하나로, 정확한 발병 원인은 알려지지 않았으나 유전적, 환경적, 호르몬적 인자의 복합적인 작용으로 면역체계에 이상이 생겨 발생하는 자가면역질환으로 알려져 있다. 비슷한 자가면역질환이면서도 류마티스관절염은 주된 공격 목표가 관절인 반면, 루푸스는 인체 부위를 가리지 않고 공격하기 때문에 훨씬 다양한 증상이 나타난다. 흔히 ‘천의 얼굴’을 가진 병이라 일컬어지는 치료가 매우 어려운 질환이다. ‘루푸스’라는 명칭은 ‘늑대’라는 뜻의 라틴어에서 유래하는데, 피부의 모양이 마치 늑대에 물린 것처럼 붉어진다고 해서 붙여진 이름이다.   -약제 리포지셔닝(drug repositioning)  기존에 사용되고 있는 약제들의 타겟을 분석 및 이해한 후 이를 다른 질환에 활용하는 개념으로, 약제개발 비용 및 시간을 최소화할 수 있어 최근 주목받고 있는 약제 개발전략이다. 이미 안정성이 확보되어 있고 기전이 밝혀져 있는 수많은 기존 약제를 컴퓨팅 기법으로 스크린하여 질환의 기전에 적절한 약제를 찾아 신속하게 임상시험을 진행하면 약제 개발 실패의 위험이 감소한다는데 착안한 개발전략이다. 남성 성기능 장애에 사용되는 비아그라가 대표적인 예로, 비아그라는 당초 고혈압 및 협심증 치료제로 개발됐다.
  • 1만 년 전에도 대량 학살이 있었다…역대 최고(最古)(네이처)

    1만 년 전에도 대량 학살이 있었다…역대 최고(最古)(네이처)

    인류 간의 대량학살은 적어도 1만 년 전부터 시작됐다는 연구결과가 나왔다. 영국 케임브리지 대학 연구팀은 아프리카 케냐에 위치한 나타루크에서 선사시대에 대량학살된 총 27구의 호모사피엔스 유골을 발견했다는 논문을 최근 세계적인 과학지 네이처(Nature) 최신호에 발표했다. 기존 연구보다 6000년은 거슬러 올라간 이번 발굴은 인류 간의 학살이 오랜 뿌리처럼 내려오고 있음을 입증하고 있다. 이번에 발견된 유골들이 대량학살로 추정되는 것은 손이 묶인 채 심하게 폭행당하고 석기에 찔리고 뼈 곳곳이 부러졌기 때문이다. 또한 일부 성인 남성 유골들은 머리와 가슴을 강타당해 부러지고 깨진 흔적도 나와 당시의 극한 살육의 흔적을 그대로 증언했다. 특히 유골 중에는 8명의 여성과 6명의 어린이도 포함됐으며 심지어 여성 중에는 만삭의 임신부도 확인됐다. 연구팀은 이들 총 27명이 혈연들로 이루어진 한 부족으로 당시 땅과 식량을 두고 다투던 상대 부족에게 집단학살 당한 것으로 추정하고 있다. 연구를 이끈 마르타 미라존 라흐 박사는 "인류 간의 대량학살이 선사시대에도 이루어졌다는 명백한 증거"라면서 "진화적인 관점에서 보면 현 인류에게 '폭력의 피'는 오래 전부터 흘러 내려온 것"이라고 설명했다. 이어 "나타루크 학살은 농경이 시작된 사회에서 땅, 여성, 아이, 음식 등을 강탈하기 위해 시작된 것"이라면서 "대량 학살의 현장은 호숫가 근처 상대적으로 물과 작물이 풍부한 곳으로서 집단 생존 경쟁으로 인해 이같은 살육터가 됐을 것"이라고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] ● → 이만한 센서 뇌에 붙여 질환 감시 진단 후엔 자연 분해

    뇌진탕 등 외부에서 뇌에 강한 충격이 가해져 쓰러진 환자에게 가장 시급한 것은 의료진이 환자의 뇌에서 일어나는 상황을 빨리 파악하는 것이다. 뇌질환자의 상태 파악을 위해 뇌압과 온도를 검사해야 하는데 이를 위한 센서 이식기술은 지금도 존재한다. 문제는 이런 센서는 측정 후 외과수술로 제거하는 과정에서 추가 감염이 일어날 가능성이 높다. 미국 일리노이주립대 존 로저스 교수 주도로 강승균 박사 등 12명의 한인 연구자가 대거 참여한 연구진은 뇌질환 위험을 사전에 인지하고 일정 시간이 지나면 녹아 없어지는 생분해성 고분자로 쌀 한 톨보다 가벼운 뇌 진단 센서를 개발하는데 성공해 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 18일자에 발표했다. 체내에 일시적으로 존재했다 분해되는 신개념 전자 기기를 ‘트랜션트 전자기기’라고 하는데 최근 의료 분야에서 각광을 받고 있는 공학기술이다. 이번에 개발한 진단 센서는 측정 센서와 무선 전송이 가능한 전선으로 구성된 비교적 간단한 구조다. 연구팀은 생쥐의 뇌에 센서를 이식해 실험한 결과, 뇌에서 발생하는 뇌압과 체온 등 생체 신호가 외부에 실시간으로 전송되고 30시간이 지나면 센서는 자연스럽게 뇌 속에서 녹아 사라지는 것을 관찰했다. 뇌 센서는 인체에 무해하며 임상에서 당장 사용할 수 있을 정도로 안전성이 높은 것으로 평가받고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 고양이가 당신을 사랑할 때 하는 행동 10가지

    고양이가 당신을 사랑할 때 하는 행동 10가지

    고양이는 개와 달리 자유로운 행동으로 또 다른 매력을 발산하는데요. 품에 안겨오다가도 어느 때 보면 사라져 혼자 사색을 즐기는 등 변덕스러운 그 모습을 좋아하는 이들도 많을 겁니다. 무심한 듯 보이는 고양이 역시 때때로 주인 아니 집사에게 애정 표현을 한다고 하는데요. 이번엔 미국 매체 리틀띵스닷컴의 작가 필 무츠가 동물 전문가들의 조언을 인용해 고양이의 남다른 애정 표현법 10가지를 소개했습니다. 반려묘가 당신에게 다음과 같이 행동한다면 당신은 분명히 사랑받고 있는 것입니다. 1. 당신 몸에 ‘꾹꾹이’를 한다 꾹꾹이가 무엇인지 대부분 아실 텐데요. 고양이가 두 앞발을 번갈아 움직여 주인의 허벅지와 같이 부드러운 신체 부위를 누르는 것을 말합니다. 이는 반려묘가 당신에게 “사랑해”라고 말하는 대표적 애정 표현입니다. 하지만 동물 관련 의학정보 사이트 ‘팻엠디’(PetMD)의 전문가들에 따르면, 고양이는 마음을 주인에게 꽤 직설적으로 전달합니다. 예를 들어, 당신이 사랑하는 고양이를 허벅지에 올려놓고 쓰다듬고 있다고 생각해보시죠. 그러면 고양이는 당신에게 사랑을 전하려고 다리를 열심히 누릅니다. 하지만 이때 고양이의 발톱이 나오는 경우가 많은데 애정이 깊으면 깊을수록 다리에 상처가 남을 수도 있으니 평소 발톱 관리를 잘 해주는 것이 좋을 듯합니다. 2. 선물을 가져다준다 고양이를 키우다 보면 장난감을 가져와 발 밑에 놓는 것을 본 적이 있을 것입니다. 심지어 쥐와 같이 작은 동물을 잡아와 당신을 놀라게 할 수도 있는데요. 이는 고양이의 애정을 담은 선물입니다. 공인 동물행동상담사인 에이미 쇼자이에 따르면 고양이는 선물하는 것을 매우 좋아합니다. 타고난 사냥꾼이기도 하므로 다양한 곤충과 동물을 애정 표현의 하나로 가져다준다는군요. 오히려 아무것도 가져다주지 않는 경우가 더 걱정일지도 모릅니다. 3. 당신에게 박치기한다 말 그대로 고양이는 체중을 실어 당신 몸이나 얼굴에 박치기를 해오는데요. 이는 이상한 행동이라고 생각할 수도 있지만 이는 반려묘가 당신에게 관심을 두고 있다는 것을 보여주는 것입니다. 미국 환경전문 매체 마더네이처네트워크(Mother Nature Network)의 전문가들에 따르면, 고양이의 몸에는 몇 가지 분비샘이 집중된 부위가 있습니다. 그것은 뺨과 머리를 포함한 몸 특정 부위에 있으며 거기서 나오는 냄새를 상대방에게 문질러 묻게 하는 것으로 ‘가족’이라는 표시를 하는 것이라고 하네요. 4. 가만히 눈을 응시해 온다 당신을 바라보며 눈꺼풀을 천천히 깜박이는 것은 당신을 사랑하고 신뢰하고 있다는 것입니다. 미국의 유명한 수의사인 카렌 베커 박사는 “이런 행동은 인간이 가장 이해하기 쉬운 애정 표현 가운데 하나입니다”라고 말합니다. 사람에 비유하면 ‘키스’만큼 강한 표현이라고 하네요. 우선, 고양이는 가만히 당신을 바라본 뒤 눈을 감습니다. 그 후, 눈을 크게 뜨는데 천천히 눈을 뜨고 감고를 2번 정도 반복한다고 하니 유심히 한 번 살펴보세요. 5. 당신에게 자신의 배를 보인다 보기에도 사랑스러운 이 자세를 본 사람이 많을 것입니다. 하지만 아이하트캣츠닷컴(IHeartCats.com)에 따르면 고양이는 다른 동물처럼 무방비 상태로 누군가에게 배를 보이는 행동은 좀처럼 하지 않습니다. 이는 당신에 의해 보호받고 있고 근처에 해로운 것이 없어 안심하고 있다는 증거라네요. 6. 꼬리 끝을 구부린다 고양이의 꼬리는 실제로 그 고양이가 당신을 어떻게 생각하는지 알 수 있는 지표가 되는데요. 캣스터닷컴(Catster.com)에 따르면 고양이는 행복한 감정을 표현하는 데에 꼬리를 미묘하게 떨면서 털을 부풀리거나 꼬리를 세워 끝 부분을 약간 구부립니다. 일부에서는 이를 ‘기쁨의 꼬리 댄스’라고도 부른다고 하네요. 7. 당신 손을 깨문다 당신 손을 부드럽게 깨무는 것은 애정 표현이니 화내지 마세요. 카렌 베커 박사에 따르면 고양이들 사이에서는 자연스럽게 이루어지고 있는 애정 표현입니다. 고양이의 피부는 우리 인간보다 좀 더 강하다고 하는데요. 나름대로 아프지 않게 깨무는 것이니 나무라는 것은 좋지 않습니다. 무엇보다 이는 당신을 사랑하고 있다는 게 중요한 것이니까요. 8. 당신 다리에 몸을 문지른다 3번에서 설명한 바와 같이, 고양이가 자신의 몸냄새를 문질러 바르려고 하는 행위에는 깊은 애정이 담겨 있답니다. 게다가 자신과는 다른 생물에 몸을 문질러댄 행위에 도대체 얼마나 마음이 담겨 있는 것인지 다시 한 번 마음에 새겨지네요. 9. 가르랑거린다 당신은 고양이가 가르랑거리는 소리를 들어본 적 있지만 이 소리가 애정 표현인지는 몰랐을 수도 있습니다. 공인 동물행동상담사인 에이미 쇼자이는 고양이가 가르랑거리는 소리는 기쁨을 표현하는 것으로 작게 내거나 크게 낼 때도 다 같은 것입니다라고 말합니다. 어느 쪽이든, 당신 근처에서 편안한 듯이 누워 가르랑거리면 그만큼 당신이 사랑받고 있다는 것입니다. 10. 당신을 따라 다닌다 방에서 방으로 이동할 때마다 쫓아 오거나 테이블을 뛰어넘어서까지 당신에게로 뛰어오는 것 같으면 분명히 당신과 함께 있는 것을 즐기고 있다는 증거라고 마더네이처네트워크의 전문가들은 밝히고 있습니다. 특히 식사 시간과 관계없이 이 행동이 나타낸다면 이는 확실한 애정 표현이라고 하네요. 사진=ⓒ포토리아(맨위), 리틀띵스닷컴 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 인간은 왜 불안하면 실수를 하게 될까?

    인간은 왜 불안하면 실수를 하게 될까?

    누군가가 자신을 지켜보고 있다는 생각은 사람을 긴장하게 만든다. 운동선수와 음악가는 물론 심지어 시험을 치르는 일반인들조차 수행 능력이 떨어질 수 있다. 왜 우리는 불안감을 느낄 때 실수를 하곤 하는 것일까. 영국 서식스대 요시 미치코 박사 등이 참여한 국제 연구진은 최근 ‘기능적 자기공명영상’(fMRI) 장치를 사용해 일반인들에게 실험한 결과, 특정 작업을 수행할 때 실수의 원인이 되는 정확한 뇌 위치를 찾아냈다고 밝혔다. 20일(현지시간) 세계적 학술지 네이처(Nature) 자매지인 사이언티픽 리포트(Scientific Reports)에 게재된 이번 연구에서는 참가자들에게 정확한 양의 힘을 가해 물체를 잡는 작업을 수행하도록 하고 그들의 뇌 활동을 관찰했다. 참가자들에게는 자신들의 작업 수행을 평가하는 것처럼 보이는 두 사람의 모습이 담긴 영상을 보여줬다. 이후 한 차례 더 진행한 실험에서는 자신이 아닌 다른 참가자를 평가하는 것으로 보이는 같은 두 사람의 영상을 보여줬다. 그 결과, 참가자들은 자신이 관찰되고 있다고 생각될 때 더 불안함을 느끼는 것으로 나타났다. 또한 참가자들은 미처 인식하지 못했지만 불안함을 느낄 때 물체를 더 세게 잡은 것으로 확인됐다. 뇌 스캔 결과에서는 누군가가 자신을 보고 있다고 느꼈을 때, ‘하부 두정엽 피질’(IPC)이라는 뇌 영역이 비활성화되는 것으로 나타났다. 즉, 평가자의 시선을 의식하는 순간, 자신의 감각을 스스로 제어하지 못했음을 확인시켜줬다. 사람의 감각 기능을 제어하는 데 도움을 주는 부위로 알려진 하부 두정엽 피질은 ‘후부상측두구’(pSTS)라는 또 다른 뇌 영역과 함께 ‘동작-관찰 네트워크’(action-observation network) 형성에 작용한다. 동작-관찰 네트워크는 ‘정신화’(mentalisation) 과정과도 연관성이 있다. 이는 타인의 행동이 어떤 감정과 의도에서 나온 것인지 이해하는 능력이 형성되는 과정을 말한다. 이런 정신화 과정에 관련한 정보를 후부상측두구(pSTS)가 하부 두정엽 피질(IPC)에 전달해 적절한 운동 동작을 생성하는 것이라고 연구진은 설명했다. 이에 대해 요시 박사는 “당신이 음악가라면 공연할 때 당신은 청중이 당신과 당신의 연주를 어떻게 느낄지 걱정하는 경향을 가질 수 있다”면서 “따라서 우리는 동작-관찰 네트워크가 수행 불안(performance anxiety)과 관련이 있다는 것을 깨달았다”고 말했다. 그는 “청중이 당신을 지원하고 당신의 성공적인 작업 수행을 원하고 있다고 믿는 것이 중요하다”고 말했다. 이런 믿음을 강화하기 위해 당신은 때때로 당신을 지지하는 사람들 앞에서 작업을 수행하는 기회를 가져야만 한다. 예를 들어, 한 음악가가 실제 대중 공연을 하기 전에 가족이나 가까운 친구들 앞에서 하면 나중에 더 많은 박수를 받는다. 이런 경험은 당신이 자기 뇌에 바람직한 활성 패턴을 유도하는 것은 물론 자신감을 향상하는 데도 도움이 될 것이다. 요시 박사는 수행 불안이 극심한 사람들에게 원하는 동작을 활성화할 수 있는 ‘경두개 자기자극치료술’(TMS)과 ‘경두개 직류자극치료술’(tDCS) 등 뇌 자극 기술을 시행한 결과 상당한 발전이 있었다고 설명했다. 이와 함께 다양한 형태의 뇌파를 이용해 사람들이 스스로 뇌 활동을 제어할 수 있도록 하는 생기능자기조절(뉴로피드백) 훈련도 있다고 덧붙였다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 눈이 몸통의 1/4인 고대 생물 발견 - 네이처 커뮤니케이션스

    눈이 몸통의 1/4인 고대 생물 발견 - 네이처 커뮤니케이션스

    거대한 공룡들이 서식했던 아주 먼 옛날, 바닷속에는 자기 몸길이의 4분의 1에 달하는 큰 두 눈을 지닌 작지만 무섭게 생긴 생물이 살았던 것을 발견하고 이처럼 기괴하게 생긴 생물은 큰 눈에 의지해 먹이를 사냥했을 것이라고 과학자들은 말하고 있습니다. 19일(현지시간) 간행된 세계적인 학술지 네이처의 자매지인 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 최신호에 실린 연구논문에 따르면, 이 생물의 큰 눈은 좌우 각각 1만8000매에 달하는 렌즈로 구성돼 있으며, 이보다 많은 렌즈를 지닌 생물로는 오늘날 잠자리류 밖에 없습니다. 연구진은 이런 복잡한 감각 기관을 지닌 생물이 1억6000만 년 전쯤인 공룡이 흥망성쇠했던 지질 시대 쥐라기에 살았다고 말합니다. ‘돌로카리스 인겐스’(Dollocaris ingens)라는 다소 어려운 학명이 붙여진 이 생물은 오늘날 게처럼 단단한 외골격을 갖고 있을 뿐만 아니라 곤충처럼 몸에 마디가 있고 3쌍의 다리를 지니고 있었다고 합니다. 이 생물은 새우처럼 이 다리를 사용해 작은 생물을 붙잡아 먹었을 것이라고 연구진은 보고 있습니다. 또한 몸 뒤쪽에는 짧고 굵은 돌기 8쌍이 있는데 이는 물속을 헤엄치는데 보조 기관으로 쓰였을 것이라고 하네요. 몸길이는 5cm에서 20cm로 성장에 따라 다양했으며 눈은 거기에 맞춰 4분의 1 정도의 크기를 차지하고 있었다고 연구진은 추정합니다. 연구진은 프랑스 남동부에서 발굴한 돌로카리스 화석의 눈을 조사하기 위해 특수 현미경과 스캔 장치를 사용했다고 하는데요. 특히 이 화석은 기존 화석과 달리 눈의 내부 구조가 매우 양호한 상태로 보존돼 있어 이번에 이 같은 연구성과를 낼 수 있었다고 하네요. 이번 연구에 참여한 프랑스 리옹대의 장 바니에 박사는 “개미와 같은 곤충의 눈처럼 여러 개의 눈으로 구성된 겹눈은 5억 년 전쯤 웨일스에서 발굴된 동물 화석에서 처음 발견됐습니다”라면서 “그 뒤부터 동물 진화적인 발달에 큰 변화가 일어난 것으로 생각됩니다”라고 밝혔습니다. 또 박사는 이 생물이 이처럼 큰 눈에 의지해 사냥하는 동물이었던 것이 이번 조사가 뒷받침하고 있습니다고 말합니다. 생존을 위해 큰 눈을 제대로 활용했다는 것이겠죠. 또한 이 생물의 눈은 오늘날의 곤충이나 갑각류의 눈과 같은 일반적인 특징을 가지고 있었다고 합니다. 연구진은 논문에서 “돌로카리스는 큰 눈의 다각적인 시야를 통해 주위 상황을 살피거나 먹이가 되는 작은 생물의 움직임을 감지했던 것이 분명합니다”라고 적고 있습니다. 아쉽게도 이 생물의 직계 계통은 사라졌습니다. 하지만 돌로카리스와 같은 겹눈은 독립적으로 다른 동물들로부터 전해지고 있는 것만은 사실일 것입니다. 사진=ⓒAFPBBNEWS=NEWS1(맨위), 네이처 커뮤니케이션스 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
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