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  • [와우! 과학] 판다도 상대가 마음에 들어야 ‘짝 맺는다

    [와우! 과학] 판다도 상대가 마음에 들어야 ‘짝 맺는다

    ‘아기’ 판다의 출생 소식이 세계적인 화제가 될 만큼, 판다는 번식률이 매우 낮은 동물로 유명하다. 암컷 판다는 한 해 2~3일 정도만 발정기에 들며 수컷은 의욕을 잃는 경우가 많아 일부에서는 이들이 귀찮아서 짝짓기하지 않는 것이라고까지 말한다. 그런데 이들 판다가 짝짓기를 덜 하는 이유는 게을러서가 아니라 마음에 드는 상대를 만나지 못해 나타난 것이라는 흥미로운 연구결과가 나왔다. 이는 현재 판다의 매우 낮은 번식률 문제를 해결할 수 있는 실마리가 될 것이라고 과학자들은 말하고 있다. 미국 포틀랜드(PDX) 야생동물 연구소의 메건 마틴 박사가 이끈 연구진이 중국 쓰촨성 비펑샤 판다기지에 서식하고 있는 판다 약 40마리를 대상으로 이들의 짝짓기 행동을 관찰·연구했다. 연구진은 판다들 스스로 짝짓기 상대를 선택할 수 있도록 도와주면 강제로 함께 지내게 하는 것보다 번식 성공률을 80%까지 높일 수 있다는 것을 실험을 통해 밝혔다. 이번 연구에서는 각 판다가 호감을 보였던 잠재적 상대 두 마리 가운데 한 마리를 선택할 수 있도록 했다. 연구진은 실험을 위해 특별히 준비한 우리 중심에 판다 한 마리를 두고 양쪽 끝에 짝짓기 대상이 될 가능성이 큰 이성 판다가 있도록 했다. 이는 수컷과 암컷 모두를 대상으로 진행됐다. 그 결과, 판다가 호감을 더 많이 보인 쪽과 합사시켰을 경우 짝짓기 및 번식 성공률이 크게 향상하는 것으로 나타났다. 특히 이런 관계는 서로 호감을 보인 경우에 더 크게 향상했다. 판다가 다른 판다에 호감을 보인다는 판단은 실험 기간 상대를 향해 울음소리를 내거나 냄새 표시를 하는 등 짝짓기 이전 행동이 60% 이상을 차지했을 때일 경우로 정했다. 실험에서는 판다가 서로 호감을 보이지 않았을 때 짝짓기 시도는 모두 실패했지만, 서로 호감을 보인 경우에는 성공률이 80%로 증가했다. 총 12번의 짝짓기 시도 중 10번이 성공적이었다고 연구진은 설명했다. 이에 대해 연구진은 이번 실험처럼 짝짓기 상대를 스스로 선택하게 하는 방법을 동물원의 판다 번식 프로그램에 통합시키면 프로그램의 성공을 개선하고 비용이나 효율적인 면에서 판다의 지속적인 생존을 보장할 수 있다고 결론지었다. 한편 이번 연구성과는 세계적 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’(Nature Communications) 최신호에 실렸다. 사진=Nature Communications 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 세계 과학논문 첫 장 쌓으면 ‘킬리만자로산’ 높이

    세계 과학논문 첫 장 쌓으면 ‘킬리만자로산’ 높이

    2014년 전 세계에 발표된 논문은 146만 5814편에 달한다. 이 숫자는 SCI급 저널에 실린 과학분야 논문에 한정된 것이기 때문에 비SCI 저널에 실린 논문을 비롯해 사회과학논문과 예술 및 인문과학논문까지 포함하면 그 숫자는 상상할 수 없을 정도로 늘어난다. 연구자가 자신의 성과를 대외적으로 알리는 대표적인 수단이 논문이다. 이런 이유로 많은 연구자는 좋은 논문, 영향력 있는 논문을 쓰고 싶어 한다. 그렇지만 톱 100위에 드는 우수한 논문을 쓰는 것은 생각만큼 쉽지 않은 일이다. 연구자의 대표적인 성과지표인 논문에는 어떤 비밀이 숨어 있을까. 흔히 과학논문을 이야기할 때 거론되는 ‘SCI’는 학술정보전문 민간기관인 톰슨로이터가 매년 전 세계에서 출판되고 있는 과학기술저널 중 엄격한 전문가 심사를 거쳐 등록된 국제학술지 목록이다. SCI 등록 여부는 전 세계의 학술지 평가기준이 되고 있기 때문에 과학논문의 질뿐만 아니라 국가 및 기관 간 과학기술 연구수준을 비교하고 연구비 지원, 학술상 심사, 학위인정 등의 자료로 활용된다. 이 때문에 많은 연구자는 SCI 지수가 높은 우수한 저널에 논문을 발표하고자 하는 것이다. 지난해 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 학술정보전문 민간기관인 톰슨로이터의 자료를 바탕으로 1900년부터 2014년 10월까지 나온 과학논문의 첫 페이지만 모아 쌓을 경우 아프리카에서 가장 높은 킬리만자로산(해발 5895m)의 높이에 육박하는 5800m에 가깝다는 분석 결과를 발표했다. 더 놀라운 사실은 이 중 다른 연구자에게 전혀 인용되지 않거나 10회 미만 인용된 논문을 쌓은 높이가 절반을 훌쩍 넘는 4400m나 된다. 반면 1만 2000회 이상 인용된 ‘Top 100’에 속하는 논문을 모아놓은 높이는 1.5㎝에 불과하다. ●2014년에는 17.5%가 제목에 ‘낚시성 단어’ 사용 수백만 건의 논문이 매년 발표되면서 연구자들은 자신의 연구를 더 눈에 띄도록 하기 위해 ‘논문 제목 낚시질’도 서슴지 않는다. 네덜란드 위트레흐트의대 크리스티앙 빈커스 교수팀은 1974년부터 2014년까지 미국 국립의학도서관의 논문데이터베이스인 ‘펍메드’에 등록된 논문을 전수조사한 결과 ‘놀라운’(novel), ‘획기적인’(amazing), ‘혁신적인’(innovative) ‘전례없는’(unprecedented) 등 자극적인 25가지의 형용사들이 제목에 많이 들어가 있다는 연구 결과를 ‘영국의학저널’ 14일자에 발표했다. 특히 1974~1980년에는 이런 단어가 쓰인 논문이 전체 논문의 2%에 불과했지만 2014년에는 낚시성 단어가 제목에 들어간 논문이 17.5%에 이르고 있다는 것이다. 빈커스 교수는 “그동안 많은 연구자가 과학논문은 제목보다는 내용이 중요하다고 생각해 왔지만 최근 1년 사이에 나오는 논문이 140만편 넘게 발간되면서 자신의 성과를 돋보이게 하기 위해 이 같은 제목을 쓰는 것”이라고 설명했다. 지난달 말 ‘과학 영재’로 주목받았던 송유근(17)군이 국제학술지에 발표한 논문이 ‘저작권 위반’에 따른 표절 문제로 철회됐다. 지도 교수인 박석재 한국천문연구원 연구위원의 학회 발표자료(프로시딩) 상당 부분을 그대로 사용했음에도 불구하고 인용 사실을 밝히지 않았다는 이유다. 한국연구재단에 따르면 표절은 다른 연구자의 독창적 아이디어나 논문을 인용하면서 적절한 출처 표시를 하지 않아 제3자에게 본인의 창작물인 것처럼 인식하도록 만드는 행위로 규정하고 있다. 구체적으로는 내용 표절, 아이디어 표절, 번역 표절, 2차문헌 표절, 말바꿔 쓰기 표절, 짜깁기 표절, 논증 구조 표절 등 7가지 기준으로 표절을 판단하고 있다. 말바꿔 쓰기 표절은 다른 사람의 저작물 문장 구조를 일부 변형 또는 단어를 추가하거나 동의어로 대체해 사용하면서도 출처를 표시하지 않거나 일부만 하는 경우를 말한다. 짜깁기 표절은 출처를 표시하지 않고 다른 사람의 저작물을 조합해 활용하거나 자신과 다른 사람의 문장을 결합하는 표절이다. 논증 구조 표절은 구체적인 연구대상이나 문장은 다르더라도 결론 도출 방식 등 논리전개구조를 다른 사람의 저작물에서 그대로 사용하면서 출처를 밝히지 않는 것을 말한다. ●전체 33쪽 중 24쪽이 ‘저자 이름’으로 채워진 경우도 톰슨로이터에 따르면 1980년대까지는 100명 이상 공동 저자가 참여한 논문은 거의 없었지만 2009년 이후 100명이 넘는 저자가 등재된 과학논문이 눈에 띄게 늘고 있다. 지난 5월 물리학 분야 국제학술지 ‘피지컬 리뷰 레터스’에는 5154명이 저자로 참여한 힉스입자 검출 실험 관련 논문이 실렸는데 전체 33쪽 중 24쪽이 저자 이름만으로 빼곡히 채워졌다. 논문의 저자는 연구에 중요한 역할을 한 연구자를 1저자로 하고 2저자, 3저자 순으로 배열하되 연구를 주도한 1저자가 여러 명일 경우는 알파벳 순서로 배열하는 것이 일반적이다. 과학논문에서 일반적으로 적용되는 영국의 출판윤리위원회(COPE)의 저작권 가이드라인에 따르면 가장 앞에는 연구에 기여도가 가장 큰 사람으로 배치하고 ‘공동 저자의 공동결정’에 따라 순서를 정하면 된다는 것이다. 이렇듯 저자 간 합의만 이뤄지면 순서를 정하는 것은 큰 문제가 되지 않기 때문에 외국의 일부 논문 저자는 종신 교수직(테뉴어)을 얻을 가능성에 따라 저자 순서를 정하거나 저자끼리 볼링이나 크로켓 등 스포츠 경기를 열어 순위에 따라 1저자를 정하기도 한 것으로 알려져 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 신생아를 위한 순면 100% 프리미엄 아기물티슈 ‘몽드드 더 블랙’ SSG 론칭

    신생아를 위한 순면 100% 프리미엄 아기물티슈 ‘몽드드 더 블랙’ SSG 론칭

    프리미엄 아기물티슈 몽드드(대표 홍여진)가 크리스마스를 일주일 앞둔 18일부터 청담 SSG 푸드마켓에서 순면 100% 프리미엄 아기물티슈 ‘몽드드 더 블랙’ 론칭 이벤트를 진행한다. 신세계에서 운영하는 SSG 푸드마켓은 고급스러운 매장 인테리어와 해외 유명 식재료 판매 등으로 새로운 개념의 프리미엄 라이프스타일을 제안하는 신개념 푸드마켓으로, 30,40대 주부들 뿐만 아니라 젊은 주부들 사이에서도 뜨거운 관심을 받고 있다. ‘몽드드 더 블랙’은 ‘몽드드 네이처’에 이어 몽드드가 심혈을 기울여 개발해온 친환경 프리미엄 물티슈 라인이다. 올 초 티몬에서 론칭하여 4일만에 전량 매진을 기록한바 있으며, 심플하고 세련된 포장과 패키지 디자인으로 육아맘들의 각별한 사랑을 받아온 제품이다. 몽드드 관계자는 “몽드드 더 블랙의 가장 큰 특징은 미국 코튼협회에서 인증 받은 100% 순면으로 제작됐다는 점이다. 순면은 친환경 소재로 알레르기 발생 위험이 적어 민감한 아기 피부에 좋고, 화학섬유에서 느껴지는 미끄러운 느낌이 없고 물에 젖으면 강도가 높아져 여러 번 사용해도 잘 늘어나지 않고 촘촘하다. 또한 흡수력도 좋아 아기 피부를 뽀송뽀송하고 산뜻하게 지켜준다.”고 전했다. ‘몽드드 더 블랙’은 캡형 70매와 휴대형 35매 두 가지 타입으로, 청담 SSG 푸드마켓에서는 오는 24까지 7일간 본품(70매) 구매시 휴대 1팩(35매)을 증정하는 이벤트가 진행되며, 크리스마스 에디션으로 출시된 ‘오리지널 엠보싱’과 ‘스파클링 엠보싱’ 제품과 휴대용 제품도 500원~900원 즉시 할인된 가격으로 구매 가능하다. 한편 몽드드 아기물티슈는 전국 주요 신세계백화점 및 SSG푸드마켓에 입점 되어 있으며, 물티슈 품목에 업계 최초로 ‘6개월의 '유통기한제’와 ‘무료리콜제’를 도입하여 2013 KOTRA 글로벌브랜드 선정, 2014 CCM 우수기업 인증, 2015년 ▲고객감동경영대상 ▲한국의 가장 사랑받는 브랜드 대상 ▲국가브랜드대상 ▲한국소비자선호도 1위 브랜드대상 ▲대한민국 올해의 히트상품 대상 등 권위 있는 시상식에서 수상의 영광을 거머쥔 유아용품 전문기업이다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr
  • 개도 낯선 상대보다 친한 상대를 더 돕는다 - 연구

    개도 낯선 상대보다 친한 상대를 더 돕는다 - 연구

    인간 뿐 아니라 개들도 낯선 상대보다 친한 상대를 더 돕는다는 사실이 과학적 실험을 통해 입증됐다. 미국 메저리 연구소의 프리데리케 레인지 박사가 이끈 연구팀이 개들이 실제로 친사회적 행동을 하는 것을 입증한 연구결과가 16일(현지시간) 세계적 학술지 네이처(Nature)의 자매지인 사이언티픽 리포츠(Scientific Reports) 온라인판 최신호에 실렸다. 레인지 박사는 “개와 근연종인 늑대는 사회적이고 협조하는 행동을 보여왔으므로, 이는 이들이 동료에 친사회적 행동을 한다고 추정하는 근거가 된다”면서 “게다가 개는 지난 수천 년간 우리 인간에 의해 길들여짐으로써 특별한 사회적 기술을 터득해왔다”고 말했다. 개들의 친사회적 행동은 간헐적으로 보고되기는 했지만 실제로 개들이 실제로 친사회적 행동을 하는 것인지 아니면 단지 인간과의 소통에 반응해 순종한 것인지는 그동안 의문으로 남아 있었다. 친사회적 행동은 자신에게 직접적인 이해관계 없이도 다른 이를 돕는 행위를 말한다. 친사회성은 이미 인류와 매우 밀접한 관계에 있는 영장류도 지니고 있으며, 실험적으로는 설치류와 까마귀도 갖고 있는 것으로 알려졌다. 연구팀은 16마리의 개를 대상으로 상대방 개가 친숙하거나 낯선 경우에 따라 친사회적 행동을 보이는지 연구를 진행했다. 연구팀은 실험에서 ‘기증자’로 선택된 개가 스스로 줄이 달린 바를 당길 수 있게 함으로써 자신이 아닌, 다른 개에게 먹이를 주는 친사회적 행동을 보이는지 관찰했다. 여러 통제 실험을 통해 ‘기증자’ 개들이 단순히 재미로 줄을 당기는 경우의 수는 완전히 제외했다. 그 결과, 개들 모두 상대방이 낯선 경우보다 친숙할 때 더 자주 줄을 당겨 보상을 주는 것으로 나타났다. 즉 개는 ‘친구’로 여기는 상대방에 먹이를 줄 수 있다는 것이다. 이에 대해 레인지 박사는 “이런 친사회적 행동이 실험적으로 입증된 사례는 지금까지 없었다”면서 “상대방 개가 낯선 경우 줄을 당기는 행동을 주저했다”고 말했다. 또한 연구팀은 개들 사이의 친밀도가 클수록 친사회적 행동을 더 자주 보인다는 사실도 확인했다. 이에 대해 레인지 박사는 “실험을 통해 개가 낯선 상대에 두려움이 있어 줄을 당겼거나 낯선 상대를 의식해 줄을 덜 당겼을 가능성을 제외했다”면서 “기증자 역할의 개가 상대방 개가 낯선 경우에 서로 교감하는 경우는 매우 드물었다”고 설명했다. 사진=ⓒ포토리아(위), Mylène Quervel-Chaumette/Vetmeduni Vienna 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 판다도 상대가 마음에 들어야 ‘짝 맺는다’ - 연구

    판다도 상대가 마음에 들어야 ‘짝 맺는다’ - 연구

    ‘아기’ 판다의 출생 소식이 세계적인 화제가 될 만큼, 판다는 번식률이 매우 낮은 동물로 유명하다. 암컷 판다는 한 해 2~3일 정도만 발정기에 들며 수컷은 의욕을 잃는 경우가 많아 일부에서는 이들이 귀찮아서 짝짓기하지 않는 것이라고까지 말한다. 그런데 이들 판다가 짝짓기를 덜 하는 이유는 게을러서가 아니라 마음에 드는 상대를 만나지 못해 나타난 것이라는 흥미로운 연구결과가 나왔다. 이는 현재 판다의 매우 낮은 번식률 문제를 해결할 수 있는 실마리가 될 것이라고 과학자들은 말하고 있다. 미국 포틀랜드(PDX) 야생동물 연구소의 메건 마틴 박사가 이끈 연구진이 중국 쓰촨성 비펑샤 판다기지에 서식하고 있는 판다 약 40마리를 대상으로 이들의 짝짓기 행동을 관찰·연구했다. 연구진은 판다들 스스로 짝짓기 상대를 선택할 수 있도록 도와주면 강제로 함께 지내게 하는 것보다 번식 성공률을 80%까지 높일 수 있다는 것을 실험을 통해 밝혔다. 이번 연구에서는 각 판다가 호감을 보였던 잠재적 상대 두 마리 가운데 한 마리를 선택할 수 있도록 했다. 연구진은 실험을 위해 특별히 준비한 우리 중심에 판다 한 마리를 두고 양쪽 끝에 짝짓기 대상이 될 가능성이 큰 이성 판다가 있도록 했다. 이는 수컷과 암컷 모두를 대상으로 진행됐다. 그 결과, 판다가 호감을 더 많이 보인 쪽과 합사시켰을 경우 짝짓기 및 번식 성공률이 크게 향상하는 것으로 나타났다. 특히 이런 관계는 서로 호감을 보인 경우에 더 크게 향상했다. 판다가 다른 판다에 호감을 보인다는 판단은 실험 기간 상대를 향해 울음소리를 내거나 냄새 표시를 하는 등 짝짓기 이전 행동이 60% 이상을 차지했을 때일 경우로 정했다. 실험에서는 판다가 서로 호감을 보이지 않았을 때 짝짓기 시도는 모두 실패했지만, 서로 호감을 보인 경우에는 성공률이 80%로 증가했다. 총 12번의 짝짓기 시도 중 10번이 성공적이었다고 연구진은 설명했다. 이에 대해 연구진은 이번 실험처럼 짝짓기 상대를 스스로 선택하게 하는 방법을 동물원의 판다 번식 프로그램에 통합시키면 프로그램의 성공을 개선하고 비용이나 효율적인 면에서 판다의 지속적인 생존을 보장할 수 있다고 결론지었다. 한편 이번 연구성과는 세계적 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’(Nature Communications) 최신호에 실렸다. 사진=Nature Communications 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [와우! 과학] 미세 혈관까지 생생하게…차세대 초음파 기술 개발

    [와우! 과학] 미세 혈관까지 생생하게…차세대 초음파 기술 개발

    위의 사진은 아무 설명 없이 보면 해석하기 어려운 현대 미술작품 같지만 실제로는 새로운 초음파 기술로 촬영한 쥐의 뇌혈관 이미지이다. 최근 프랑스 연구팀이 저널 네이처에 발표한 이 신기술은 조직에 아무 손상을 주지 않으면서 10㎛ (마이크로미터, 1,000분의 1mm) 수준의 초고해상도 이미지로 혈관을 볼 수 있다. 원리는 간단하다. 일단 혈관에서 공기 색전증(air embolism, 공기가 혈관을 막는 것)이 생기지 않을 만큼 미세한 2㎛의 공기 방울을 혈액 내로 주입한 후 초고속 초음파(Ultrafast Ultrasound)를 이용해서 미세 공기 방울에 반사되는 초음파를 측정하는 것이다. 이때 초당 500프레임 이상의 초고속으로 이미지를 얻기 때문에 혈액이 흐르는 속도까지 실시간으로 관측할 수 있다. 물론 말은 간단하지만, 이는 초음파 진단 기술을 극한까지 끌어올린 첨단기술이다. 연구팀이 시연해 보인 방식은 경두개(Transcranial) 초음파를 통해서 뇌 혈류를 측정한 것이다. 위의 사진에서 오른쪽에 있는 우뇌의 이미지는 미세 공기 방울의 밀도를 본 것이고 좌뇌의 이미지는 이를 통해서 양적인 혈류량을 나타낸 것이다. 이미 뇌 혈류 초음파 검사는 실제 의료 부분에서 사용되고 있으나 이런 초고해상도 이미지를 고속으로 얻는 수준은 아니다. 만약에 사람에서 미세 혈관의 혈류량까지 쉽게 측정할 수 있다면 막히거나 좁아진 혈관을 쉽게 진단할 수 있는 것은 물론 혈관 분포가 많은 암 조직을 조기에 발견할 수 있다. 물론 당연한 이야기지만, 이 기술은 뇌뿐만 아니라 다른 장기의 진단을 위해서 널리 응용될 수 있다. 실제 사람에서 사용되기 위해서는 안전성에 대한 철저한 검증과 실험이 필요하겠지만, 혁신적인 진단 기술인 점은 분명하다. 연구팀은 앞으로 이 기술이 암과 뇌졸중, 동맥 경화의 진단에 큰 도움이 될 수 있다고 보고 연구를 계속할 예정이다. 사진=ESPCI/INSERM/CNRS 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com
  • [우주를 보다] 화성의 대기가 희박한 이유, 미스터리 풀렸다

    [우주를 보다] 화성의 대기가 희박한 이유, 미스터리 풀렸다

    우주 화성의 대기는 매우 희박하다. 대부분이 이산화탄소로 구성돼 있고 산소의 함유량은 극히 적다. 학계는 본래 화성의 대기 두께가 지구의 대기층과 비슷할 정도로 두터웠지만, 수 십억 년에 거쳐 대기층의 탄소가 벗겨져 나간 것으로 믿어왔으며 이러한 현상의 이유는 베일에 가려져 있었다. 그러나 최근 미국항공우주국(NASA)의 제트추진연구소(JPL)와 캘리포니아대학 공동연구진이 이러한 미스터리의 실체를 찾아냈다고 밝혀 학계의 관심이 쏠리고 있다. 기존에는 화성의 태양풍이나 화성 표면의 우주암석 등이 화성 대기의 상당부분을 우주 밖으로 밀어냈다는 학설이 지배적이었다. 실제로 오늘날의 화성 대기의 두께는 지구의 0.6%에 불과하다. 이 때문에 태양으로부터 받는 화성의 복사량은 지구의 0.43배이고, 이는 화성의 표면온도가 지구보다 낮은 원인이기도 하다. 여기까지는 기존의 학설과 크게 다르지 않지만, JPL은 화성의 대기밀도가 유독 낮은 것이 일명 ‘자외선 광해리’ 현상 때문인 것으로 보인다고 주장했다. 광해리(Photodissociation)는 전자에너지 또는 광자에너지를 흡수해 분자가 하나 또는 그 이상의 원자를 잃는 것으로, 태양에너지를 받아 화학작용이 일어나는 것을 뜻한다. 예컨대 초기 지구의 최초의 산소는 수증기가 자외선에 의해 광해리 됨으로써 생성됐다고 여겨진다. 이러한 과정을 화성에 대입해 봤을 때, JPL은 태양의 자외선을 받은 화성 대기의 이산화탄소가 각각 탄소와 산소의 개별원자로 분리되고, 이후 분리된 분자들이 우주로 날아가면서 소실되었다고 보고 있다. 실제 화성 대기에서는 동위원소인 탄소12, 탄소13이 존재하는데, 탄소13은 탄소12에 비해 중성자 수가 더 많아 주로 대기 아래쪽으로 가라앉는다. 광해리 과정으로 분리된 탄소 중 더 가벼운 탄소12가 우주 대기로 흩어지면서 대기의 밀도가 줄어들고, 동시에 탄소13의 함량이 풍부해졌다는 것이 연구진의 추측이다. 연구를 이끈 캘리포니아대학의 후런위 박사는 “40억 년 전에는 지금보다 더 자주 강한 태양풍이 불어왔다. 이는 곧 태양의 자외선 방출이 지금보다 더 큰 영향을 미쳤다는 것을 뜻한다”면서 “이러한 매커니즘으로 살펴봤을 때, 화성의 대기 밀도가 지구보다 낮은 것은 태양의 자외선과 관련된 현상 때문일 것으로 보인다”고 설명했다. 한편 자세한 연구결과는 세계적인 과학저널인 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 최신호에 실렸다.   송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 왜소행성 세레스의 ‘하얀점’ 정체 밝혀졌다

    [아하! 우주] 왜소행성 세레스의 ‘하얀점’ 정체 밝혀졌다

    화성과 목성 사이 소행성 벨트에 위치한 왜소행성 세레스(Ceres)에서 보이는 미스터리한 ‘하얀 점’의 정체가 서서히 드러나고 있다. 최근 독일 막스플랑크 태양계 연구소는 세레스의 밝게 빛나는 하얀 점이 소금기 있는 얼음일 가능성이 높다는 연구결과를 과학지 네이처(Nature) 9일자에 발표했다. 전세계 학자들의 큰 관심을 끈 '오카토르 크레이터’(Occator crater)내에 존재하는 거대한 하얀 점은 미 항공우주국(NASA) 무인탐사선 던(Dawn)의 탐사로 세상에 처음 알려졌다. 아스팔트처럼 어두운 세레스 표면 위로 밝게 빛나는 하얀 점의 정체를 두고 그간 전문가들은 화산, 간헐천, 바위, 얼음, 소금 퇴적물 등 다양한 주장을 제기해왔다. 던의 탐사 데이터를 바탕으로한 이번 논문에 따르면 세레스에는 총 130개의 크고 작은 하얀 점이 있으며 연구팀은 그 주요성분을 수화(水化)된 황산마그네슘으로 추측했다. 연구를 이끈 안드레아스 나튜스 수석연구원은 "지구의 황산마그네슘과 유사하지만 또다른 타입으로 보인다" 면서 "태양빛이 소금기있는 이 얼음 물질에 반사되면서 밝게 빛나는 것으로 보인다" 고 설명했다. 이어 "태양빛을 받으면 수시간 동안 짙은 연무가 생기는데 이는 하얀 점 내 물질이 고체상태에서 액화되지 않고 바로 증기가 되는 승화(昇華)현상이 이루어지는 것" 이라면서 "세레스는 소행성이지만 태양빛에 얼음이 녹는 혜성같은 특징도 보인다" 고 덧붙였다. 한편 세레스는 지름이 950km에 달해 한때 태양계 10번째 행성 타이틀에 도전했으나 오히려 명왕성을 친구삼아 ‘왜소행성’(dwarf planet·행성과 소행성의 중간 단계)이 됐다. 그러나 세레스는 태양계 형성 초기에 태어나 당시의 모습을 고스란히 간직하고 있어 학자들에게 ‘태양계의 화석’ 이라 불릴 만큼 연구가치가 높다.   박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • 알츠하이머 치료 신약물질 개발

    알츠하이머 치료 신약물질 개발

    알츠하이머 치매의 원인물질을 거의 완벽하게 제거할 수 있는 물질을 국내 연구진이 세계 최초로 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소 김영수(왼쪽) 박사와 김혜연(오른쪽) 박사(고센바이오텍 연구소장) 팀은 알츠하이머 치매의 핵심 원인으로 알려진 ‘베타아밀로이드’ 단백질 덩어리를 뇌에서 제거해 인지능력을 정상 수준으로 회복시킬 수 있는 신약후보물질을 만들었다고 밝혔다. 이 성과는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’에 실렸다. 부부 사이인 두 사람은 지난 10월 혈액 한 방울만으로 치매 진행 상황을 파악할 수 있는 기술도 개발해 치매 예방에서 치료까지 기술을 확보했다는 평가를 받고 있다. 알츠하이머는 치매의 60~80%를 차지할 만큼 가장 흔한 퇴행성 뇌질환으로, 서서히 발병해 점진적으로 진행된다. 보통 10년 이상의 기간을 두고 진행되며 65세 이상의 연령대에서 많이 발생하지만 간혹 40~50대에서도 증세가 나타난다. 기존 알츠하이머 치료제들은 일정한 크기의 베타아밀로이드 단백질 덩어리만 제거할 수 있거나 치매 정도가 오래돼 베타아밀로이드 덩어리 크기가 커지거나 단단해지면 사용할 수 없는 경우가 많았다. 이번에 개발된 물질은 모든 베타아밀로이드 덩어리에 사용할 수 있다. 또 기존 치매 치료제처럼 주사나 캡슐 형태의 알약이 아니라 물에 쉽게 녹는 저분자 물질이기 때문에 용량만 맞추면 컵이나 물병에 녹여 놓은 뒤 아무 때나 복용하면 된다는 편리함도 갖추고 있다. 연구팀은 알츠하이머의 원인 단백질인 베타아밀로이드가 정상인의 뇌에도 있지만 알츠하이머 환자의 뇌에서는 덩어리 형태로 존재한다는 데 착안했다. 이 응집체를 독성이 없는 저분자 형태로 쪼개는 ‘EPPS’라는 물질을 개발했다. 연구진은 알츠하이머를 유발시킨 생쥐에게 EPPS를 3개월간 복용시킨 뒤 뇌의 대뇌피질과 해마 부위의 베타아밀로이드 분포와 뇌 기능 변화를 관찰했다. 연구팀은 약물을 섭취한 쥐의 뇌에서 베타아밀로이드 덩어리가 제거됐고 인지능력과 기억력도 정상으로 돌아온 것을 확인했다. 연구진은 동물을 이용한 전임상시험의 마지막 단계까지 도달해 사람을 대상으로 한 임상시험을 준비 중에 있다. 이들은 “이번 기술을 신약 개발에 적용하면 장기간 복용하더라도 부작용이 없는 효능이 우수한 치매 치료제를 개발하는 데 도움이 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • “왜소행성 세레스 ‘하얀점’ 정체는 소금기 얼음” (네이처)

    “왜소행성 세레스 ‘하얀점’ 정체는 소금기 얼음” (네이처)

    화성과 목성 사이 소행성 벨트에 위치한 왜소행성 세레스(Ceres)에서 보이는 미스터리한 ‘하얀 점’의 정체가 서서히 드러나고 있다. 최근 독일 막스플랑크 태양계 연구소는 세레스의 밝게 빛나는 하얀 점이 소금기 있는 얼음일 가능성이 높다는 연구결과를 과학지 네이처(Nature) 9일자에 발표했다. 전세계 학자들의 큰 관심을 끈 '오카토르 크레이터’(Occator crater)내에 존재하는 거대한 하얀 점은 미 항공우주국(NASA) 무인탐사선 던(Dawn)의 탐사로 세상에 처음 알려졌다. 아스팔트처럼 어두운 세레스 표면 위로 밝게 빛나는 하얀 점의 정체를 두고 그간 전문가들은 화산, 간헐천, 바위, 얼음, 소금 퇴적물 등 다양한 주장을 제기해왔다. 던의 탐사 데이터를 바탕으로한 이번 논문에 따르면 세레스에는 총 130개의 크고 작은 하얀 점이 있으며 연구팀은 그 주요성분을 수화(水化)된 황산마그네슘으로 추측했다. 연구를 이끈 안드레아스 나튜스 수석연구원은 "지구의 황산마그네슘과 유사하지만 또다른 타입으로 보인다" 면서 "태양빛이 소금기있는 이 얼음 물질에 반사되면서 밝게 빛나는 것으로 보인다" 고 설명했다. 이어 "태양빛을 받으면 수시간 동안 짙은 연무가 생기는데 이는 하얀 점 내 물질이 고체상태에서 액화되지 않고 바로 증기가 되는 승화(昇華)현상이 이루어지는 것" 이라면서 "세레스는 소행성이지만 태양빛에 얼음이 녹는 혜성같은 특징도 보인다" 고 덧붙였다. 한편 세레스는 지름이 950km에 달해 한때 태양계 10번째 행성 타이틀에 도전했으나 오히려 명왕성을 친구삼아 ‘왜소행성’(dwarf planet·행성과 소행성의 중간 단계)이 됐다. 그러나 세레스는 태양계 형성 초기에 태어나 당시의 모습을 고스란히 간직하고 있어 학자들에게 ‘태양계의 화석’ 이라 불릴 만큼 연구가치가 높다.   박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • 새로운 노화 유전자 발견. 불로장생의 꿈 이룰까?

    새로운 노화 유전자 발견. 불로장생의 꿈 이룰까?

    인간을 비롯한 생명체는 늙고 죽는가? 이 문제는 단순히 철학적인 문제만은 아니다. 사실 많은 과학자가 이 문제에 대한 답을 구하기 위해 계속 연구를 하고 있다. 아직 노화와 관련된 기전을 모두 이해하지는 못했지만, 과학자들은 노화와 연관되는 여러 가지 유전적인 원인을 밝혀내는 데 성공했다.취리히에 있는 스위스 연방공과대학(ETH Zurich)과 독일 예나에 있는 진에이지 컨소시움(JenAge consortium)의 과학자들은 저널 네이처 커뮤니케이션스에 새로운 노화 관련 유전자를 발표했다. 연구팀은 노화에서 중요한 역할을 담당하는 유전자가 진화의 역사에서 오랜 세월 변하지 않을 것이라는 가정하에 예쁜꼬마선충(C. elegans), 어류인 제브라피쉬, 그리고 포유류인 쥐의 유전자를 연구했다. 이들은 연령대에 따른 변화를 보기 위해서 각 실험동물의 어린 개체와 성숙한 개체, 그리고 노화된 개체를 서로 비교하는 연구를 수행했다. mRNA를 통해서 유전자 활동을 확인한 결과 대략 30종의 유전자가 공통으로 노화 과정에 작용한다는 증거가 발견되었다. 특히 이 유전자 중 bcat-1 유전자의 경우 이를 억제했을 때 예쁜꼬마선충의 수명이 25%나 증가하는 현상이 발견되었다. 예쁜꼬마선충은 아주 작은 크기의 선충으로 그 유전자 구조와 몸 구조가 단순하고 수명이 짧아 유전 연구용으로 널리 선호되는 동물이다.연구팀은 이 유전자가 세포 내에서 가지 사슬 아미노산(BCAA, branched chain amino acid)의 축적을 억제하는 것을 발견했다. 가지 사슬 아미노산은 아마도 선충류의 세포 내에서 노화에 관련된 과정을 억제함으로써 노화를 막는 역할을 하는 것으로 보인다. 흥미로운 것은 이 유전자를 억제했을 때 예쁜꼬마선충의 수명만 증가한 것이 아니라 건강하게 오래 살았다는 것이다. 물론 bcat-1 유전자와 유사한 유전자가 인간에게 있다고 해도 같은 역할을 하는지는 아직 알지 못한다. 다만 인간을 대상으로 이런 유전자 실험을 할 수는 없으므로 (윤리적인 문제는 말할 것도 없고 인간처럼 오래 사는 경우 수명이 정말 증가했는지를 알려면 상당히 오랜 시간이 걸린다) 보다 단순한 동물을 대상으로 우선 연구가 진행될 수밖에 없다. 이런 연구를 통해 포유류의 수명과 노화를 결정하는 유전자를 알 수 있다면, 인간의 오랜 꿈인 불로장생을 좀 더 현실에 가깝게 만들지도 모른다. 다만 유전자 조작을 통해서 실제로 무병장수할 수 있는 인간을 만들 수 있다고 해도 가까운 미래에 가능하지는 않을 것이다. 따라서 현재는 건강한 식습관과 운동을 통해서 최대한 건강하게 늙는 것이 가장 좋은 방법일 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com
  • [사이언스 톡톡] 자살, 사회적 문제인가… 뇌의 장난인가

    [사이언스 톡톡] 자살, 사회적 문제인가… 뇌의 장난인가

    나는 프랑스 사회학자 에밀 뒤르켐(1858~1917)일세. 처음 들어본다고? 독일의 막스 베버와 함께 현대 사회학을 만든 양대 기둥으로 불리는 사람인데 이거 영 섭섭한걸.내가 쓴 대표적인 책 중 하나가 ‘자살론’일세. 자살론은 통계학을 이용한 실증적인 방법으로 사회현상을 분석함으로써 현대 사회학의 기틀을 마련한 혁신적인 책이라네. 자살은 당시 사회과학자들이 주목했던 중요한 주제 중 하나였지만 많은 학자들은 단순히 인종이나 기후, 정신적 장애, 특정 개인의 죽음에 대한 모방 행위로만 해석했지. 하지만 그런 해석으로는 여러 형태의 자살을 설명할 수 없었다네. 그래서 다양한 통계를 분석한 결과 ‘자살이란 개인의 바깥에 존재하는 사회적 힘’이란 결론에 이르렀지. 물론 내 설명도 완벽할 수는 없겠지. 그런데 과학이 발달한 21세기에도 자살은 여전히 수수께끼로 남아 있더군. 우울증 환자들이 자살 충동을 많이 느낀다고 하지만 우울증 환자의 10% 미만이 자살을 시도하고, 자살 기도자들 중 10% 이상이 어떤 정신적 문제도 일으키지 않은 평범한 사람이라는 통계만 봐도 그렇지 않나. 궁금한 것은 참지 못하는 과학자들이 이번에도 미스터리를 풀러 나섰다더군. ‘네이처’ 11월 25일자에서 미국 국립보건원(NIH) 카를로스 사라테 박사팀이 뇌 과학을 이용해 자살의 근원을 파헤치는 연구에 착수한다는 내용을 읽었네. 사라테 박사팀은 자살을 시도했던 사람 40명, 자살을 시도하지는 않았지만 우울증이나 불안증을 겪고 있는 환자 40명, 일반인 40명을 대상으로 뇌 구조와 기능을 분석해 자살을 시도할 때 뇌에서 어떤 일이 벌어지는지 알아내고 자살 충동을 느끼는 사람들을 사전에 가려내는 방법을 찾겠다더군. 최근 미국 인디애나대 알렉산더 니쿨레쿠스 교수팀은 자살을 시도한 사람들의 혈액을 채취해 분석한 결과 독특한 6개의 유전자를 발견했다네. 이 유전자로 양극성 장애(조울증)나 조현병(정신분열증) 환자들의 자살 시도 위험을 90% 이상 정확하게 예측할 수 있다더군. 경제협력개발기구(OECD)가 발표한 ‘2015 보건의료 보고서’에 따르면 2013년 기준으로 10년째 자살률 1위라는 불명예를 안고 있는 한국도 이런 연구들을 해야 하는 게 아닌가 싶어. 사회적 동물인 인간은 공동체에서 분리돼 있다고 인식하는 순간 엄청난 좌절감에 빠지게 된다네. 전통사회에서 강력한 규범의식과 종교적 공동체로 구성원을 결속시키던 사회적 연대의식을 현대사회에 어울리는 새로운 공동체 의식으로 대체하지 못하는 사회에서 자살률이 높아진다고 주장했던 것도 그래서일세. 과학기술이 자살률을 낮추는 데 상당한 도움을 주겠지만 완벽히 해결하기는 어렵다고 보네. 과학기술과 함께 ‘더이상 살기 싫다’고 생각하게 만드는 사회구조적 문제를 해결하려는 노력이 반드시 함께해야 할걸세. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 화성의 대기는 왜 희박할까? 미스터리 풀렸다

    [아하! 우주] 화성의 대기는 왜 희박할까? 미스터리 풀렸다

    우주 화성의 대기는 매우 희박하다. 대부분이 이산화탄소로 구성돼 있고 산소의 함유량은 극히 적다. 학계는 본래 화성의 대기 두께가 지구의 대기층과 비슷할 정도로 두터웠지만, 수 십억 년에 거쳐 대기층의 탄소가 벗겨져 나간 것으로 믿어왔으며 이러한 현상의 이유는 베일에 가려져 있었다. 그러나 최근 미국항공우주국(NASA)의 제트추진연구소(JPL)와 캘리포니아대학 공동연구진이 이러한 미스터리의 실체를 찾아냈다고 밝혀 학계의 관심이 쏠리고 있다. 기존에는 화성의 태양풍이나 화성 표면의 우주암석 등이 화성 대기의 상당부분을 우주 밖으로 밀어냈다는 학설이 지배적이었다. 실제로 오늘날의 화성 대기의 두께는 지구의 0.6%에 불과하다. 이 때문에 태양으로부터 받는 화성의 복사량은 지구의 0.43배이고, 이는 화성의 표면온도가 지구보다 낮은 원인이기도 하다. 여기까지는 기존의 학설과 크게 다르지 않지만, JPL은 화성의 대기밀도가 유독 낮은 것이 일명 ‘자외선 광해리’ 현상 때문인 것으로 보인다고 주장했다. 광해리(Photodissociation)는 전자에너지 또는 광자에너지를 흡수해 분자가 하나 또는 그 이상의 원자를 잃는 것으로, 태양에너지를 받아 화학작용이 일어나는 것을 뜻한다. 예컨대 초기 지구의 최초의 산소는 수증기가 자외선에 의해 광해리 됨으로써 생성됐다고 여겨진다. 이러한 과정을 화성에 대입해 봤을 때, JPL은 태양의 자외선을 받은 화성 대기의 이산화탄소가 각각 탄소와 산소의 개별원자로 분리되고, 이후 분리된 분자들이 우주로 날아가면서 소실되었다고 보고 있다. 실제 화성 대기에서는 동위원소인 탄소12, 탄소13이 존재하는데, 탄소13은 탄소12에 비해 중성자 수가 더 많아 주로 대기 아래쪽으로 가라앉는다. 광해리 과정으로 분리된 탄소 중 더 가벼운 탄소12가 우주 대기로 흩어지면서 대기의 밀도가 줄어들고, 동시에 탄소13의 함량이 풍부해졌다는 것이 연구진의 추측이다. 연구를 이끈 캘리포니아대학의 후런위 박사는 “40억 년 전에는 지금보다 더 자주 강한 태양풍이 불어왔다. 이는 곧 태양의 자외선 방출이 지금보다 더 큰 영향을 미쳤다는 것을 뜻한다”면서 “이러한 매커니즘으로 살펴봤을 때, 화성의 대기 밀도가 지구보다 낮은 것은 태양의 자외선과 관련된 현상 때문일 것으로 보인다”고 설명했다. 한편 자세한 연구결과는 세계적인 과학저널인 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 최신호에 실렸다.   송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • 거부반응 없는 간 조직 이식 길 열렸다

    거부반응 없는 간 조직 이식 길 열렸다

    이스라엘과 독일 과학자들이 실험실에서 정상적으로 기능하는 ‘간세포’를 인공적으로 증식하는 데 성공했다. 이번에 생성된 간세포는 간이 수행하는 다양한 생체기능을 그대로 유지하는 것으로 알려져 추가 연구를 통해 간 조직 이식에도 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 이스라엘 헤브루대, 텔아비브대와 독일 생명공학기업 업사이트(Upcyte) 공동연구팀은 자궁경부암을 일으키는 인유두종바이러스(HPV)를 이용한 유전자 편집기술로 간의 원래 기능을 잃지 않고 간세포를 빠르게 만드는 데 성공해 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오테크놀로지’ 최신호에 발표했다. 이전에도 체외에서 간세포 배양에 성공한 적은 있지만 정상적인 간 기능을 갖추지 못했다. 간의 본래 기능을 잃지 않고 빠르게 간세포를 만드는 기술을 개발한 것은 처음이다. 간은 1.5㎏ 정도의 무게에 럭비공만한 크기를 가진, 인체에서 가장 큰 장기다. 위에서 영양분을 흡수한 피의 대부분이 흘러들어가는 간은 콜레스테롤을 처리하고 혈액단백질을 만들며 정상혈당을 유지하고 다양한 호르몬을 조절하는 한편 체내에 들어오는 약이나 술을 포함한 각종 독소의 해독 작용 등 수천 가지의 기능을 하는 중요한 장기다. 간은 재생능력이 뛰어나지만 일단 손상이 시작되면 정상기능을 회복하기 어렵다. 최근 세포치료 등을 위해 간 조직이나 간세포를 체외에서 만들기 위한 다양한 시도가 이뤄지고 있지만 기존 간 조직과 제대로 결합되지 않아 근본적 치료가 어렵다는 단점이 있다. 연구팀은 독성이 약한 HPV가 간세포 재생과 관련된 인터루킨6라는 물질을 자극해 간세포를 만들어 낸다는 사실을 밝혀 내고 사람의 간에서 세포 하나를 떼어 내 시험관에서 증식시킨 결과 49시간 만에 1015개로 늘어난 것을 확인했다. 국내 한 대학의 간 연구자는 “이번에 만들어진 간세포를 간질환 치료에 쓰려면 만성 간질환자의 평균 생존기간인 5년 이상 안정성을 보여야 한다. 또한 외부에서 간세포나 조직이 이식될 경우 종양으로 변형되는 경우도 있어 이를 지켜봐야 한다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 中 ‘황우석 파문’

    중국에서 가장 큰 생명공학 회사가 황우석 박사가 주도하는 한국의 연구소와 함께 ‘식용 복제소’를 대량 생산하겠다고 발표하자 거센 논란이 일고 있다. 중국의 줄기세포 관련 기업인 보야(博雅)라이프그룹은 지난 23일 총 30억 위안(약 5345억원)을 들여 톈진시 개발구에 세계 최대의 동물 복제 공장단지를 건립하고 있으며 2016년부터 가동될 것이라고 밝혔다. 쉬샤오춘 회장은 “주요 목적은 복제 소고기 생산”이라면서 “매년 100만 마리의 복제소를 생산할 것”이라고 밝혔다. 보야유전자과학기술공사, 베이징대의학연구소, 톈진국제생물의약연구원, 한국의 수암생명공학연구원이 합작한다. 수암연구원은 2005년 줄기세포 논문 조작 사건을 일으켰던 황우석 전 서울대 수의대 교수가 주도하는 연구소이다. 보야그룹은 자금을 지원하고 수암연구원은 기술을 제공하는 방식으로 협업할 전망이다. 이와 관련해 BBC 중문망은 25일 “소 복제 공장이 중국에서 큰 파문을 일으켰다”고 지적했다. BBC에 따르면 중국인들은 “이 공장에서 만든 복제 소고기가 한국에서만 팔려야 하며, 만일 중국에서 팔려면 먼저 국가 지도자들이 먹고 난 다음에 시중에 판매해야 한다”며 반발하고 있다. 관련 소식을 알리는 기사에 달린 댓글과 소셜네트워크서비스(SNS)에 올라온 글을 보면 특히 황 박사에 대한 논란이 뜨겁다. 한 누리꾼은 “한국에서 논문 조작으로 퇴출당한 사람이 왜 하필 중국에서 소를 복제하느냐”면서 “공장을 당장 폭파시켜야 한다”고 주장했다. 관영 인터넷 매체인 펑파이는 “황 박사는 2005년 이후 개 550마리를 복제했으나 여전히 논문 조작 추문을 가라앉히지 못하고 있다”고 전했다. 중국은 가축 복제와 복제 가축의 육류 소비에 대한 규제나 규정이 없다. 경제가 급성장하면서 육류 공급이 턱없이 부족해지자 오히려 가축 복제를 장려하고 있다. 사이언스와 네이처 등 과학전문잡지는 윤리 논란 때문에 중국 과학자들의 인간 배아 유전자 조작 논문 게재를 거부하고 있다. 반면 유럽에선 가축 복제와 복제 육류의 수입을 금지하고 있다. 베이징 이창구 특파원 window2@seoul.co.kr
  • [사이언스 톡톡] 나는 ‘1㎜’ 예쁜꼬마선충…건강·장수 비밀 물어보세요

    [사이언스 톡톡] 나는 ‘1㎜’ 예쁜꼬마선충…건강·장수 비밀 물어보세요

    안녕? 나는 ‘예쁜꼬마선충’이야.이름이 귀엽기는 하지만 난 흙 속에서 박테리아를 잡아먹는 1㎜ 정도밖에 안 되는 지렁이처럼 생긴 선형동물이야. 우리는 다리나 날개는 물론이고 눈도 없어. 감각기관으로 주변 온도와 촉감, 냄새를 감지해 먹이를 찾고 친구들이 주변에 있다는 것을 인식하지. 단순해 보이긴 하지만 959개의 세포로 이뤄져 있는, 갖출 것은 다 갖춘 다세포생물이야. 나는 주로 생물의 세포 성장과 분화, 형태 발생의 유전적 조절을 연구하는 ‘발생생물학’ 분야에서 많이 이용되고 있어. 물론 발생생물학자들은 나뿐만 아니라 노랑초파리, 제브라피시, 생쥐 등도 실험에 쓰고 있어. 과학자들이 나를 선호하는 이유는 배양하기 쉽고 냉동 보관도 가능하면서 발생 단계가 비교적 단순하기 때문이야. 알에서 부화한 뒤 4단계의 탈피 과정을 거쳐 성충이 될 때까지 사흘밖에 안 걸리고 평균수명도 2~3주에 불과해. 수정란에서 성체에 이르기까지 세포 분열 양상이 동일하고 몸 전체가 투명해 세포분열이나 분화 과정을 현미경으로 관찰할 수 있다는 장점도 갖고 있거든. 2002년 노벨생리의학상을 수상한 미국 분자과학연구소 시드니 브레너 박사, 미국 매사추세츠공대(MIT) 로버트 호비츠 교수, 영국 웰컴 트러스트 생어센터 존 에드워드 설스턴 경도 나를 실험에 사용해 생명체에서 세포가 분화되고 사멸되는 메커니즘을 처음으로 밝혀냈지. 얼마 전 기초과학연구원(IBS) 식물노화·수명연구단 남홍길 단장과 미국 프린스턴대 콜린 머피 박사 공동연구팀이 나를 이용해 건강 수명을 예측하는 방법을 개발해 유명한 과학학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 11월 20일자 온라인판에도 발표했대. 건강 수명은 단순히 얼마나 오래 살았느냐를 나타내는 평균 수명과 달리 실제로 활동을 하며 건강하게 산 기간을 나타내는 지표야. 연구팀은 우리가 성충이 된 뒤 6일째부터 예외 없이 순간 최고운동 속도가 느려지는 것을 발견했어. 실제 그동안 노화의 지표로 쓰였던 평균이동속도나 머리쪽 움직임 횟수보다 순간 최고운동 속도가 노화나 수명과 더 직접적인 연관성이 있다는 것을 밝혀낸 거지. 또 우리에게서 인슐린 수용체를 제거했더니 노화가 진행되더라도 활발히 움직이며 건강하게 산다는 것을 확인하기도 했다지 뭐야. 이 인슐린 수용체는 우리뿐만 아니라 사람에게도 있대.최근 한국을 비롯한 선진국들은 급격한 고령화 사회로 진입하면서 노년층의 건강한 삶에 대한 사회적 관심이 높아지고 있다고 들었어. 그래서 많은 사람들이 단순히 오래 사는 것보다 신체적으로 건강하게 오래 살고 싶어 한다며? 어쨌든 이번 연구로 1㎜에 불과한 내가 나보다 몇 백배 큰 사람들의 건강한 삶에 도움을 줄 수 있을 것 같아서 정말 기뻐. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 아기물티슈 몽드드 2015 대한민국 기업 경영 대상 ‘품질 경영’ 부문 대상 수상

    아기물티슈 몽드드 2015 대한민국 기업 경영 대상 ‘품질 경영’ 부문 대상 수상

    (주)몽드드(대표 홍여진, www.mondoudou.co.kr)가 6년간 쌓아 온 탄탄한 제품력과 고객중심의 서비스 설계로 2015 대한민국 기업 경영 대상에서 ‘품질경영’ 부문 대상을 수상하며 대한민국 대표 물티슈 기업으로서의 위상을 다시금 확고히 다졌다. 2015 대한민국 기업 경영 대상은 중소기업진흥회 주최, 산업통상자원부, 미래창조과학부, 중소기업청의 후원으로 우수한 경영 전략을 통해 각 산업 분야에서 우수한 성과를 보인 기업의 노고를 치하하고, 국내 시장은 물론 글로벌 시장을 선도하는 작지만 강한 강소기업을 선정해 시상하는 행사이다. 과열된 시장경쟁 속 무수히 많은 물티슈 브랜드 중에서도 당당하게 업계 1위를 수성한 몽드드 제품의 가장 큰 특징은 코튼이 함유된 프리미엄 원단을 사용한다는 점이다. 몽드드는 아기 피부에 직접 닿는 원단의 품질을 중요하다고 판단해 기존 제품들과의 차별화를 위해 코튼을 5% 추가했다. 코튼이 함유되면 제조과정에서 물의 압력이 낮아지고 한결 부드러운 원단을 완성할 수 있으며 여린 아기 피부의 발진을 예방하는데 도움을 주지만 제조시간이 길어진다는 단점이 있어 번거로운 과정으로 인식돼 왔다. 또한 기존 업체들이 공장에 OEM을 맡겨 단순히 제품의 포장디자인과 판매유통만을 관리하고 있는 반면, 몽드드는 원단의 선별부터 액물, 포장 재질까지 차별화를 위한 각고의 노력을 기울이고 있다. 모든 원부자재를 직접 선별하고 관리하며 끊임없는 연구개발을 통해 지속적으로 제품의 업그레이드를 실시하고 있다. 이 외에도 몽드드는 환경과 지속가능한 소비에 대한 남다른 관심으로 신제품 개발에도 심혈을 기울여 2014년 말과 2015년 초 출시한 100% 천연소재 원단으로 제작된 네이처와 더 블랙 아기물티슈가 큰 호응을 얻고 있다. 각각 세계 최고 수준의 레이온을 생산하고 있는 오스트리아 렌징(Lenzing)사의 레이온 100% 원단과 품질관리에 엄격한 미국코튼협회에서 인증한 순면 100%의 원단을 사용하여 알러지 발생 위험을 줄이고 뛰어난 흡수력으로 산뜻하고 뽀송뽀송한 촉감을 높여 신생아에게도 안심하고 사용할 수 있는 물티슈로 평가 받고 있다. 품질관리뿐만 아니라 서비스면에서도 남다른 행보를 보이고 있다. 올해 7월 화장품으로 전환되기 전까지 물티슈는 제품의 사용 기한에 대한 표기 의무가 없었다. 몽드드는 이러한 물티슈 품목에 업계 최초로 6개월의 유통기한제를 도입하여 고객서비스의 새로운 기준을 제시하였다. 이후 ‘물티슈도 우유처럼 신선함을 따지자’는 캐치프레이즈를 바탕으로 유통기한 표시제를 넘어, 6개월이 지난 제품에 대한 ‘무료리콜제’까지 도입해 그들만의 차별화되고 독보적인 서비스를 완성시켰다. 몽드드 홍여진 대표는 “정직과 신뢰를 최우선으로 제품을 생산해 온 자사 물티슈의 품질력이 이번 대한민국 기업경영대상 ‘품질경영’ 부문 수상을 통해 다시 한 번 인정받게 되어 기쁘게 생각한다”며 “몽드드는 앞으로도 물티슈뿐만 아니라 유아용품 전문기업으로서 아이와 온 가족이 함께 할 수 있는 소중한 일상을 디자인하고, 제품의 품질과는 그 어떠한 것과도 타협하지 않는다는 신념을 지키며, 고객에게 받은 사랑을 바탕으로 지속적인 사회공헌 활동을 통해 따뜻한 사회 만들기에도 앞장서는 대한민국 대표 브랜드가 될 것을 약속드린다.”고 수상소감을 전했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr
  • 행복감 큰 사람은 뇌 구조부터 다르다 - 연구

    행복감 큰 사람은 뇌 구조부터 다르다 - 연구

    자신이 행복하다고 느끼는 사람일수록 뇌의 특정 부위가 크다는 것을 뇌 과학자들이 밝혀냈다. 일본 교토의대 사토 유야 교수팀(뇌과학)이 세계적인 학술지 네이처 자매지인 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호에 위와 같은 연구결과를 발표했다고 영국 일간 텔레그래프 등 외신이 20일(현지시간) 보도했다. 이번 연구는 과학자들이 재미와 기쁨을 느낄 때 활동량이 증가하는 ‘설전부’(쐐기앞소엽)에 주목하면서 진행됐다. 연구팀은 우선 10대부터 30대까지 평균 나이 22.5세인 남녀 51명을 대상으로, 이들의 뇌를 자기공명영상장치(MRI)로 촬영했다. 또한 이들 참가자에게 ‘또래보다 행복하다고 생각하는가?’라는 질문을 하고 7단계로 답하게 했다. 이뿐만 아니라 이들에게 ‘칭찬받았을 때 어떤 느낌이 드는가?’ ‘사는데 있어서 목표와 계획이 있는가?’와 같이 감정 상태는 물론 삶의 의미를 묻는 등 총 50가지 질문에 답하도록 했다. 연구팀은 이를 통해 참가자 각각의 행복도를 수치화했다. 그 결과, 행복을 강하게 느끼거나 인생에 의미가 있다고 생각하는 사람일수록 ‘설전부’(쐐기앞소엽)의 부피가 큰 것으로 나타났다. 해당 부위의 크기 차이는 최대 15% 정도였다고 한다. 연구팀이 주목한 설전부는 인지와 판단, 기억 능력 등 뇌의 고급 기능을 주관하는 부위인 ‘연합령’(연합야)의 일부로, ‘즐겁다’ ‘기쁘다’ 등의 감정에 혈류량이 증가하는 것으로 알려졌지만, 그 역할은 아직 해명되지 않은 부분이 많다. 이에 대해 사토 교수는 “설전부의 부피는 명상 훈련으로 바뀐다는 연구논문도 있다. 앞으로 행복을 증진하는 프로그램을 개발하는 것은 물론 행복을 느끼는 뇌 구조를 해명하게 되는 성과에 이르게 될지도 모른다”고 말했다. 또 “설전부의 크기 때문에 행복을 느끼는지 아니면 행복을 느끼기 때문에 그 부분이 커지는지 아직 알 수 없지만, 연구가 진행되면 행복을 객관적으로 파악할 수 있게 될 수도 있다”고 말했다. 사진=ⓒ포토리아(위), 교토대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • ‘행성 탄생 순간’ 담은 최초 사진 공개 - 네이처

    ‘행성 탄생 순간’ 담은 최초 사진 공개 - 네이처

    행성 탄생 순간을 촬영한 최초의 선명한 사진이 공개됐다. 미국 애리조나대(UA) 등이 참여한 국제 연구진은 지구로부터 약 450광년 거리에 있는 젊은 별 ‘LkCa15’을 대상으로 한 관측 연구에서 행성 탄생 순간을 담은 실물 사진을 얻어낼 수 있었다고 밝혔다. 항성 ‘LkCa15’에는 행성 형성에 필요한 물질이 중력에 의해 원반 형태로 회전하고 있다. 이 원반은 지구로부터 먼 거리에 있고 가스와 먼지 대기가 끼어 있어 관측에 어려움이 있지만, UA 연구진은 그 모습을 촬영한 첫 사진을 공개했다. 지금까지 우리 인류에게 알려진 항성을 공전하는 외계행성은 약 2000개로, 이중 10개 정도만이 촬영됐으며, 행성 탄생 순간이 포착된 사례는 없었다. 이번 연구에 참여한 UA 대학원생인 스테프 살룸 연구원은 “이 사진은 아직 형성 중이라고 말할 수 있는 하나의 행성을 처음으로 촬영한 것”이라고 말한다. 살룸 연구원은 같은 학교 대학원생 출신으로 이 연구를 이끌고 있는 케이트 폴레트 스탠퍼드대 박사후연구원과 공동 연구 중이다. 불과 몇 달 전, 살룸 연구원과 폴레트 박사후연구원은 각각 독립적으로 박사과정을 밟고 있었다. 그런데 이들은 우연히 같은 별을 대상으로 연구하고 있다는 것을 알게 됐다. 두 사람이 관측하고 있는 항성 ‘LkCa15’은 특별한 유형의 원시행성계원반(protoplanetary disk)에 둘러싸여 있다. 이 원반에는 내부에 간극으로도 불리는 빈 공간이 있었다. 원시행성계원반은 젊은 별이 형성되고 남은 파편으로 형성된다. 그런 원반 안에서 행성이 형성되는 과정에서 간극이라는 공간이 관측된다. 살룸 연구원은 "애리조나대 연구진이 개발한 첨단장비와 기술로 이번 사례처럼 별보다 훨씬 희미한 원반과 같은 천체를 볼 수 있게 됐다"고 말한다. 이들이 연구에 사용한 관측 장비는 애리조나주(州) 그레이엄산에 있는 ‘거대 쌍안 망원경’(Large Binocular Telescope, LBT)과 칠레에 있는 ‘마젤란 망원경과 적응광학 시스템’(Magellan Telescope and its Adaptive Optics System, MagAO)이다. 연구진에 따르면, 먼 거리에 있는 천체를 선명하게 촬영하는 것은 뜨겁고 찬 공기가 섞여 있는 지구의 대기 난류 때문(atmospheric turbulence)에 어려운 일이다. 폴레트 박사후연구원의 조언자 역할을 한 레어드 클로스 UA 천문학 교수는 “당신이 지구의 대기를 통해 볼 때 당신이 보고 있는 별이 반짝이는 것은 이런 대기 난류의 영향 때문”이라면서 “거대 망원경에서 이는 매우 큰 영향”이라고 말했다. 살룸 연구원의 조언자인 조쉬 아이즈너 UA 천문학과 교수 역시 “거대 망원경들은 항상 이런 문제를 겪는다”고 말한다. 하지만 아이즈너 교수와 살룸 연구원은 LBT 적응광학 시스템과 새로운 영상 기술을 사용함으로써 항성 LkCa15의 선명한 적외선 이미지를 얻는데 성공했다. 반면, 클로스 교수와 폴레트 박사후연구원은 앞서 두 사람이 시행한 행성 연구결과를 독립적으로 확증하기 위해 ‘마젤란의 적응광학 시스템’(MagAO)을 사용했고 마침내 원하는 결과물을 얻을 수 있었다. 이 연구에 참여한 피터 터트힐 호주 시드니대 교수는 “이런 결과는 매우 진보한 많은 신 기술과 별을 촬영하는 사업적 분야에도 응용될 수 있다”고 말했다. 이 연구결과는 세계적인 학술지 ‘네이처’(Nature) 최신호(11월 19일자)에 실렸다. 사진=애리조나대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [와우! 과학] 새가 하늘에서 길 찾는 ‘비법’ 찾았다

    [와우! 과학] 새가 하늘에서 길 찾는 ‘비법’ 찾았다

    하늘에도 길이 있을까? 길이 있다면 새들은 어떻게 그 길을 찾아 북쪽에서 남쪽으로 이동할까? 최근 중국 연구진이 철새나 나비 등 조류가 하늘에서 길을 찾아 이동하는 ‘비법’을 찾아냈다고 밝혀 학계의 관심이 쏠리고 있다. 베이징대학교 분자생물학 연구진의 연구에 따르면 새들의 나침반 역할을 하는 것은 다름 아닌 ‘단백질’인 것으로 밝혀졌다. 망막과 신경세포에 있는 ‘MagR’이라는 유전자에서 만들어지는 이것은 긴 막대기 형태의 복합 단백질로, 빛과 자기장에 반응하는 특징을 가지고 있다. 망막에서 이 복합 단백질이 분비되면 뇌로 신호를 보내고, 이를 받아들인 신경계의 감각에 따라 남쪽 혹은 북쪽으로의 이동이 가능하다는 것. 이 단백질이 분비되는 새들은 태양빛과 지구의 자기장을 동시에 이용해 방향을 찾는데, 놀라운 것은 사람 역시 이와 유사한 단백질을 가지고 있다는 사실이다. 비록 사람에게서 분비되는 이 단백질의 양은 새에게서 분비되는 것보다 더 적긴 하지만, 사람 역시 새처럼 자기장을 감지할 수 있는 능력이 가졌을 수 있다고 연구진은 설명했다. 연구진은 “상어나 바다거북, 곤충이나 고래, 심지어 벌레 등 많은 지구상의 생명체가 지구의 자기장을 느끼고 이용할 줄 알지만 정확히 어떤 시스템이나 체내 분자를 이용하는지 등은 밝혀지지 않았었다”면서 “새는 일종의 ‘생물학적 나침반’을 가지고 있으며, 이를 연구하는 것은 동물들의 내비게이션 능력과 분자 매커니즘을 이해하는데 도움이 될 것”이라고 기대했다. 이번 연구결과는 세계적인 과학저널인 ‘네이처’의 자매지 ‘네이처 머트리얼’(journal nature materials) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
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