미국 뉴욕에 있는 유명한 카네기홀의 내부에 들어 있는 공기의 무게는 얼마나 될까. 정답은 3만㎏이라고 한다. 상상하지 못했을 만큼의 엄청난 무게가 아닐 수 없다. 처음으로 공기의 무게를 잰 사람은 이탈리아의 갈릴레오 갈릴레이(1564∼1642)이다. 지구가 태양 주위를 돈다고 믿었지만 종교재판관들 앞에서는 부정했고, 그러면서도 “그래도 그것은 움직인다.”고 했다는 그 사람이다. 갈릴레이는 먼저 목이 좁은 큰 유리병의 입구를 가죽 마개로 꽉 막았다. 마개를 통하여 풀무가 달려 있는 주사기를 병 속으로 집어 넣고는, 힘차게 풀무질하여 원래 병 속에 들어있던 양보다 많은 공기를 집어 넣었다. 그러고는 저울에다 모래 알갱이 몇 개를 더하거나 빼면서 유리병의 무게를 정밀하게 측정했다. 뚜껑에 달린 밸브를 풀어 압축된 공기가 빠져나오게 하자, 병은 아주 조금 가벼워졌다. 갈릴레이는 일련의 실험에서 공기의 무게는 같은 부피 물 무게의 400분의1 정도 된다는 결과를 얻었다. 실제 값보다 두 배 정도 크지만 역사상 첫 실험에서 얻은 수치로는 놀라울 만큼 정확한 것이었다. ‘공기 위를 걷는 사람들’(가브리엘 워커 지음, 이충호 옮김, 웅진지식하우스 펴냄)은 ‘하찮아 보이는’ 공기가 실제로는 어떤 힘을 갖고 있는지를 알려주기 위하여 얼마나 특별한 인물들이 얼마나 대단한 발견을 이루어냈는지를 보여주는 기록이다. 지은이는 영국 케임브리지대학에서 화학박사 학위를 받은 뒤 과학전문지 ‘네이처’의 기후변화 담당 편집자와 ‘뉴사이언티스트’의 특집 담당으로 일한 과학저널리스트. 공기에 얽힌 과학사라고 할 수 있는 ‘공기 위를 걷는 사람들’(원제 An Ocean of Air)로 대중과학서의 새로운 전형을 만들어 냈다는 평가를 받았다. 지은이는 미 공군의 시험 비행 조종사인 조 키팅어 대위가 1960년 8월16일 오전 7시 헬륨기구를 타고 뉴멕시코 32㎞ 상공에 올라가 지상으로 점프하는 영국 BBC TV의 다큐멘터리 영상을 구해 보면서 공기에 관한 글을 써야겠다고 마음먹었다. 그 영상은 이랬다. 해가 떠오른 지 한참이 지났는데도 하늘은 한밤중처럼 캄캄했고, 아래로는 지표면이 곡선을 그리며 지평선까지 뻗어있는데, 위로는 파르스름한 헤일로(Halo)가 빛나고 있었다. 바로 지구가 받은 최고의 축복인 대기이다. 지표면에서 살아가는 우리는 대기를 그저 당연한 것으로 여긴다. 하지만 이 얇은 파란 선으로 보이는 대기가 우리가 사는 행성을 황량한 암석 덩어리 상태에서 생명이 가득한 세계로 바꾸어 놓았다. 인간이라는 취약한 존재를 치명적인 우주 환경으로부터 지키고 있는 유일한 보호막이라는 것이다. 이 책은 수은을 사용한 실험으로 공기가 짓누르는 힘을 증명한 에반젤리스타 토리첼리, 공기가 소리를 전달하는 능력을 가졌다는 사실을 밝힌 로버트 보일, 산소를 발견한 조지프 프리스틀리와 앙투안 라부아지에, 이산화탄소를 발견한 조지프 블랙이 공기에 도전한 모험의 역사를 담았다. 그런가 하면 이산화탄소량 변화가 심각한 기후변화를 야기할 수 있음을 밝혀내 오늘날 환경보호론의 선구적 업적을 남긴 스반테 아레니우스, 오존이 상층 대기의 구성성분으로 자외선을 차단한다고 설명한 W M 하틀리와 그 오존층을 파괴하는 물질인 프레온을 발명한 토머스 비즐리도 등장한다. 지은이는 그동안 알려지지 않은 과학사의 숨은 인물을 재조명하는 데도 힘을 기울였다. 지금은 노르웨이의 화폐에 등장할 만큼 명망 있는 과학자가 되었지만 생전에는 자기폭풍과 태양 흑점 사이의 관계를 증명한 엄청난 결과를 내놓았음에도 인정받지 못했던 크리스티안 비르켈란이 그렇다. 지구의 자전과 대류의 관계를 밝힌 ‘코리올리 효과’를 일찍이 주장했음에도 지나치게 부끄러움을 타는 성격으로 이름을 남기지 못한 윌리엄 페렐의 명예도 되찾아 주었다. 지은이는 이 책에서 ‘코리올리 효과’를 고집스럽게 ‘페렐 효과’로 부르고 있다.1만 3800원. 서동철 문화전문기자 dcsuh@seoul.co.kr

KAIST 교수가 해외 유명 학술지에 발표한 논문에서 중대한 결함이 밝혀졌다. 해당 교수는 KAIST측으로부터 대기 발령 처분을 받았다. 논문 철회도 불가피할 전망이다. ‘KAIST 생명과학과 연구진실성위원회’는 29일 생명과학과 김태국 교수의 과거 연구 내용에 중대한 ‘진실성 결함’이 발견돼 대기발령 조치했다고 밝혔다.문제의 논문은 김 교수가 2005년 7월 ‘사이언스’에 발표한 ‘살아 있는 세포에서 분자간 상호작용을 검출하는 자성 나노프로브 기술’과 2006년 6월 ‘네이처 케미컬바이올로지’에 게재한 ‘새로운 인간 노화억제 신약후보물질’ 등 2건이다.박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

국내 연구진이 나노물질을 열처리해 구조와 특성을 획기적으로 개선할 수 있는 새 공정을 개발했다. 이 기술을 이용하면 속이 빈 나노캡슐을 제조, 몸속에 투입해 질병의 진단과 치료를 동시에 할 수 있는 획기적인 의료기술의 상용화가 가능해질 전망이다. 서울대 화학생물공학부 현택환 교수팀은 17일자(미국 동부시간) 과학저널 ‘네이처 머티리얼스’에 게재된 논문에서 나노(10억분의1)입자 표면에 이산화규소(silica)를 입히고 500℃ 이상에서 열처리를 한 뒤 이산화규소 껍질을 벗겨내는 방법으로 나노물질의 구조와 특성을 획기적으로 개선할 수 있음을 확인했다고 밝혔다.연구진이 ‘싸고-굽고-벗기기 공정(wrap-bake-peel process)’으로 이름 붙인 이 기술은 그동안 난제로 여겨져 온 나노물질의 열처리 문제를 해결한 연구결과로 평가된다. 고온 열처리는 물질의 성질을 개선하거나 전혀 다른 물질로 변형하는 데 널리 사용돼 왔지만 나노물질의 경우에는 열처리 과정에서 서로 엉겨붙어 고유의 성질을 잃어버리는 문제가 있었다. 현 교수팀은 이 공정을 쉽게 대량으로 제조할 수 있지만 쓸모가 없는 나노물질인 산화수산화철(akagenite,β-FeOOH)에 적용, 암치료와 진단에 사용할 수 있는 나노캡슐을 만드는 데 성공했다. 이 나노캡슐의 속이 빈 내부에 치료용 약물을 담아 인체에 주입하면 암세포에 정확히 전달하는 약물전달체 역할을 할 수 있고, 나노캡슐 껍질은 자기공명영상(MRI) 조영제로 활용할 수 있다.박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

｜워싱턴 박건형특파원｜미국 워싱턴DC와 볼티모어, 메릴랜드 등 3개주를 묶은 권역은 생물학과 의학에 있어서는 ‘성지(聖地)’와 같은 동경의 대상이다. 이 세 지역에 걸쳐 전 세계 생물학과 제약을 주도하는 미 국립보건원(NIH)과 세계 최고의 의학대학 존스홉킨스대가 자리잡고 있기 때문이다. 이 지역에서 박사후연구원(Post doctor·이하 포닥)으로 일하는 한국 박사는 지난 10년간 폭발적으로 늘었다.NIH에서 수석연구원으로 일하고 있는 이경상 박사는 “15년 전 처음 부임했을 때 한국 사람은 단 세 명뿐이었다.”면서 “요즘은 중국을 제외하면 외국인 중에서는 한국인이 가장 많고, 포닥 공고를 내면 한국인들이 자리를 놓고 경쟁을 펼칠 정도”라고 말했다. ●연구결과물 해외유출로 이어져 해외 포닥은 이공계 두뇌의 해외 유출 주범이다. 가장 활발히 연구활동을 펼칠 시기에 미국을 비롯한 해외에서 이들이 낸 연구결과물은 해당 국가의 재산으로 귀속되기 마련이다. 그래서 해외 포닥은 당장에는 우리나라의 경쟁력 강화에 도움이 되지 않는다. 그렇다면 이들은 왜 국내 연구소나 대학 대신 외국 연구기관의 포닥을 택하는 것일까? NIH와 존스홉킨스대에 근무하는 한인 포닥들은 대부분 ‘생활 수준과 연구 환경을 비롯한 처우´,‘유명 저널에 논문 게재’라는 두 가지 이유를 꼽았다.NIH에 근무하고 있는 김모(38) 박사는 “연봉이나 생활수준은 각자 다를 수 있지만, 좀더 유명한 저널에 우수한 논문을 싣는 것은 국내보다 미국의 유명 연구기관에 있는 것이 절대적으로 유리하다.”고 강조했다. 존스홉킨스대의 임모(34) 박사도 “우수한 논문을 한국에서 내는 것이 쉽다면 굳이 미국으로 나올 이유가 없었다.”고 거들었다. 이들이 ‘논문’을 최우선시하는 것은 앞날에 대한 ‘보장’과 밀접한 관련이 있기 때문이다. 해외에서 일하는 한인 포닥들의 첫 번째 목표는 국내 대학 교수로 금의환향하는 것이다. 두 번째가 미국내 정규직 연구원이 되는 일이고, 세 번째가 미국내 기업에 취업하는 것이다. 실제로 ‘네이처’,‘사이언스’,‘셀’ 등 유명 저널에 포닥 과정에서 논문을 실으면 국내 유명 대학 교수자리는 거의 예약해 놓은 것이나 다름없다. 그러나 ‘해외 포닥을 통한 논문 게재 후 교수 채용’이라는 선배들의 길을 답습하는 후배 박사들이 많아지면서 부작용이 적지 않게 나타나고 있다. 몇 년 전까지만 해도 3년 정도에 불과했던 해외 포닥 기간은 국내 대학의 교수 채용 공고가 줄어들고 경쟁이 치열해지면서 짧게는 5년에서 길게는 7년 이상으로 계속 길어지고 있다. 최근 NIH에 온 이모(33) 박사는 “막상 와서 보니 5년 이상 포닥을 하고 있는 선배들 중 상당수가 계속해야 할지, 다른 길을 찾아야 할지 고민하고 있었다.”면서 “그나마 해외 포닥 경험이 없으면 국내에서 교수가 되는 것은 사실상 불가능하기 때문에 해외로 나오는 박사들이 줄지 않을 것”이라고 밝혔다. ●국내 과학계 암흑기 위기 직면 국내 연구소에서 일하는 포닥들은 이공계 위기 현상이 점차 심화되고 있다고 입을 모은다. 특히 일각에서는 ‘국내 출신 박사들이 국내에서도 우수한 논문을 내고 있다.’는 정부와 일부 학계 관계자들의 주장은 ‘착시효과’일 뿐이라고 주장한다. 생명공학연구원에서 일하는 김모(35) 박사는 “최근들어 급격히 늘어난 토종파들의 우수 논문은 90년대 초중반 ‘이공계 반짝열풍’으로 인해 유입된 우수 인재들에 힘입은 바 크다.”면서 “이들의 시대가 지나가고 이공계 기피 현상이 본격화된 후 입학한 학생들이 전면에 나서기 시작하면 한국 생명공학계에 암흑기가 닥칠수도 있다.”고 말했다. 국내 박사들이 논문을 내고 교수가 되기 위해 해외로 나서고 있는 가운데서도 역설적으로 국내 대학과 연구소의 인적구성은 점차 다양해지고 있다. 해외 우수인력 유치는 꿈도 꾸지 못하는 상황에서 국내 인력 유출이 가속화되자, 그 자리를 몽골과 동남아 등 과학 후진국 출신들이 채우고 있기 때문이다. 서울의 한 유명 대학 생물학과 교수는 “열악한 환경에서도 일하려고 한국을 찾는 외국 학생들의 의욕은 좋지만, 그들의 역량은 학교의 기대치에 턱없이 못미친다.”며 “실험을 하는 사람들의 수준이 계속 떨어지는데, 좋은 결과물이 나올 수 있겠느냐.”고 반문했다. kitsch@seoul.co.kr

과학기술부는 서울대 물리ㆍ천문학부 홍성철 교수 등 유명 과학저널에 뛰어난 논문을 발표한 국내외 연구자 6명을 지난해 4분기 ‘미래를 만드는 우수과학자’로 선정했다고 17일 밝혔다. 과기부는 2006년부터 분기별로 ‘네이처’,‘사이언스’,‘셀’ 등 권위 있는 국제학술지에 주저자나 교신저자로 논문을 발표한 과학자 가운데 우수논문 발표 과학자를 선정하고 있다. 홍성철 교수와 미국 일리노이주립대 하택집 교수는 나노미터(10억분의1m) 단위의 작은 생체분자 운동을 측정하고 제어할 수 있는 기술을 개발했으며, 한양대 응용화공생명공학부 이영무 교수와 텍사스대 박호범 연구원은 기존 소재보다 이산화탄소 분리 성능이 500배나 향상된 고분자분리막을 개발했다. 또 지난해 1분기 네이처에 논문을 발표해 우수과학자로 선정된 바 있는 럿거스대 심지훈 연구원은 극저온에서 일반 전자보다 유효 질량이 100∼1000배 무거워지는 페르미온의 형성을 설명하는 이론을 제시해 1년 동안 두 차례 우수과학자에 선정되는 영광을 안았다. 경북대 경제통상학부 최정규 교수는 인간의 이타적 속성이 인류의 역사에서 진화해올 수 있었던 이유에 대한 연구결과를 내놨다. 김우식 부총리 겸 과학기술부 장관은 18일 이들 우수과학자를 초청해 업적을 축하하고 격려할 예정이다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

■ 버려진 배아로 줄기세포 연구 ‘눈길’ 시험관아기 시술 과정에서 버려지는 배아도 줄기세포 추출에 효과적인 것으로 나타났다. 미국 보스턴 소아병원의 연구진은 ‘네이처 바이올로지’ 인터넷판에 발표한 논문에서 시험관수정(IVF) 과정에서 버려지는 인간의 배아가 줄기세포 추출의 중요한 원천이 될 수 있다고 밝혔다.IVF 시술 과정에서 생겨나는 배아 중 일부는 불완전하기 때문에 연구 및 치료 목적으로 재활용하는 것은 윤리적으로도 큰 논란이 되지 않는다. 일반적으로 의사들은 여러 개의 수정란을 수정시킨 뒤 건강한 아기를 얻을 수 있는 가능성이 가장 높은 배아를 선별한다. 수정란을 자궁에 착상시키기 전 인큐베이터에서 배양하는 단계에서 형태가 이상하거나 정상적으로 자라지 않은 것들은 저품질 배아로 분류돼 버려진다. 보스턴 병원 연구진은 이런 저품질 배아 413개를 이용한 줄기세포 추출이 효율적인가에 관해 연구를 진행했다. 총 413개의 배아 중 수정 후 3일 이내에 버려진 것은 171개, 수정 후 5일 만에 버려진 것은 242개였으며, 배아의 발달단계는 1∼4세포기로부터 배반포기에 이르기까지 다양했다. 연구진은 이들 배아가 줄기세포를 생성할 수 있는 가능성을 집계한 결과 “줄기세포 추출의 가능성은 품질 자체보다는 배아의 발달 단계에 의존한다.”는 결론을 얻었다. ■ 손 너무 많이 씻어도 피부염 위험 지나치게 손을 많이 씻는 것도 피부염을 일으킬 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 미국 케이스메디컬센터의 수잔 네도로스트 교수팀은 ‘미피부학회지’ 2월호에 기고한 논문을 통해 하루 10번 이상 손을 씻는 사람은 홍반, 가려움증 등을 겪는 접촉성피부염에 걸릴 위험이 높아지는 것으로 나타났다고 밝혔다. 100명의 보건 관련 직종 종사자를 대상으로 연구한 결과에 따르면 하루 10번 미만 손을 씻는 사람 중 13%가 접촉성피부염에 걸린 반면 10번 이상 손을 씻는 사람은 22%가 접촉성피부염에 걸렸다. 그러나 알코올이 함유된 세척제나 비누, 항균솔 등 손을 씻는 데 사용되는 물질이나 도구는 접촉성피부염 발병에 큰 영향을 주지 않는 것으로 조사됐다. 네도로스트 교수는 “손을 자주 씻으면 건조해지고 갈라지는 등 손의 피부보호막에 손상이 생겨 세균에 잘 감염될 수 있다.”며 “접촉성피부염에 걸릴 위험이 높은 사람들은 손을 너무 자주 씻지 않도록 조심해야 한다.”고 밝혔다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

‘박사후연구원´을 뜻하는 포스트 닥터(이하 포닥·Post doctor) 과정은 과학자의 일생에서 가장 중요한 시기로 꼽힌다. 석사·박사 과정까지의 연구가 지도교수 관리감독 아래에서 과제를 제공받아 진행되는 반면 포닥은 자신이 원하는 연구를 주도적으로 시작하는 첫 단계이기 때문이다. 실제로 노벨상 수상자를 비롯한 유명 과학자들이 이룬 성과의 대부분은 포닥 시절 시작된 경우가 많다.1953년 DNA 나선구조를 발표해 노벨의학상을 수상한 제임스 왓슨은 당시 포닥 신분이었고,‘사이언스´,‘네이처´,‘셀´ 등 유명 과학학술지를 장식하는 논문도 포닥이 주도하는 경우가 대부분이다. 그러나 한국의 포닥들은 스스로를 ‘포닭´으로 비하하며 처지를 한탄하기 일쑤다. 국가 과학의 대들보로서 당연히 대접받아야 할 한국의 포닥들이 이처럼 자괴하는 이유는 어디에 있을까? 서울신문은 3회에 걸쳐 한·미·일 대표 연구소 포닥들의 현실을 비교하고 한국 포닥 시스템의 개선 방향을 모색해 본다. ｜워싱턴·도쿄 박건형특파원｜“한·미·일 3국의 연구원 처우를 비교할 때 가장 정확한 말이 있습니다. 미국은 ‘메이저리그’, 일본은 ‘트리플A’ 수준, 한국은 그보다 두 단계 정도 낮은 ‘싱글A’나 ‘루키리그’ 정도 된다고 보면 틀림 없습니다.” ●美 NIH 초봉만 4만2000달러-韓 생명연 2000만원대 불과 미국 워싱턴DC 근교에 위치한 세계 최대의 생명과학 연구기관인 미국 국립보건원(NIH). 세계 각국에서 최고의 연구환경을 꿈꾸며 모여드는 이곳에서 한국인 박사를 찾는 것은 어렵지 않다. 무려 800여명의 한국인 박사가 NIH 관련 기관에서 일하고 있기 때문이다. 박사를 취득한 후 NIH와 계약을 하는 박사후연구원(포닥)의 초봉은 국적을 불문하고 4만 2000달러다. 한국 최대의 생명과학연구기관인 생명공학연구원의 포닥이 2000만원대 초중반 수준인 점을 감안하면 두 배 이상 많다. 일본이 자랑하는 기초과학연구소 이화학연구소(RIKEN)의 포닥은 매달 월급 30만엔에 주택보조금 5만엔씩을 지급받는다. 그러나 NIH와 RIKEN에서 일하며 현지 생활을 경험한 한인 연구원들은 한국과 미국, 일본 사이에는 연봉뿐 아니라 많은 부문에서 큰 차이가 있다고 입을 모은다. 국내에서 박사학위를 받고 NIH 산하 국립노화연구소(NIA)에서 일하는 장모(35) 박사는 “포닥의 경우 대부분 결혼을 하고 자녀가 있기 때문에 경제적 어려움에 대한 체감도가 독신 때보다 두배 이상 높아진다.”고 말한다. 장 박사는 “미국의 물가가 비싼 것으로 생각하지만 교육비와 식료품비, 옷값은 절대적으로 한국이 비싸다.”면서 “미국이 연봉이 많기 때문에 한국보다 돈을 모으기도 쉽다.”고 설명했다. 특히 한국의 포닥이 계약기간 내내 연봉이 전혀 변하지 않는 데 반해,NIH는 매년 성과에 따라 일정액이 상향 조정된다.RIKEN에서 포닥으로 2년째 근무 중인 김모(34) 박사 역시 “자녀 교육비가 전액 무료이고, 주택구입비의 절반을 보조받는 등 모든 면에서 한국보다 생활이 낫다.”고 밝혔다. ●미국의 경우 대부분 초고가 연구기기 갖춰 한국 포닥의 사정은 말 그대로 참혹하다. 국책연구소의 연봉 규정은 능력에 따라 포닥이 최대 4000만원까지 받을 수 있도록 명시하고 있지만 실제로는 3000만원을 받는 사람이 극히 드물다. 자녀가 있는 경우 사교육비와 생활비, 주거비 때문에 맞벌이가 아니면 생활이 사실상 불가능하다. 무엇보다 과학자들은 연구 여건면에서 매우 큰 차이가 난다. 연구원들이 각국의 격차를 야구리그에 비유하는 이유다. 미국의 경우 조금이라도 가능성이 보이는 연구는 단시일내에 성과를 내지 못하더라도 전폭적인 지원을 아끼지 않는다. 각종 실험재료를 따로 주문할 필요없이 연구소내의 상점에서 구매할 수 있을뿐더러 연구소내에는 대부분 초고가의 연구기기도 갖춰져 있다. 일본 역시 연구비 집행의 효율성을 좀 더 따질 뿐, 정부의 연구 지원면에서는 미국과 크게 다르지 않다. 일본에서 포닥을 마치고 국내 대학에 재직 중인 한 교수는 “일본에서 연구하는 동안 연구기기가 제대로 갖춰지지 않아 연구를 못 한다거나, 실험비가 삭감당했다는 얘기는 들어보지 못했다.”고 말했다. kitsch@seoul.co.kr

나노기술(NT)의 총아로 각광받는 탄소 나노튜브(CNT)를 둘러싼 유해성 논쟁이 확산되고 있다. 특히 최근 발표된 연구결과들이 나노튜브가 실제로 위험한 것으로 결론을 내리면서 이를 극복하기 위한 방안 마련이 시급한 것으로 나타났다.1991년 일본 NEC의 리지마 박사팀이 처음 개발한 탄소 나노튜브는 강철보다 강하고 열에 강해 야구 방망이나 골프채 등의 스포츠용품과 전자산업, 생명공학, 보건의료 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 그러나 2003년 3월 미국 화학회에서 탄소 나노튜브가 독성을 갖고 있다는 연구보고서가 발표된 이후 세포 속에 흡수된 탄소 나노튜브가 어떤 영향을 미치는지에 관한 연구가 지속적으로 이뤄지고 있다. 특히 케임브리지대 포터 박사팀이 최근 ‘네이처 나노테크놀로지’에 발표한 ‘사람의 세포 내로 주입된 탄소 나노튜브의 움직임 관찰’ 논문은 처음으로 인체에 미치는 직접적인 영향을 구명하면서 위험성을 경고하고 있다. 포터 박사팀의 연구 결과 탄소 나노튜브는 세포질과 핵까지 침투했으며, 혈액 응고와 중앙 신경계에도 영향을 미치는 것으로 나타났다. 포터 박사는 “단일벽 탄소 나노튜브가 다중벽 탄소 나노튜브나 흑연판 등에 비해 훨씬 독성이 강했다.”면서 “쥐 실험에서 보고된 바 있는 산소 흡입 장애와 염증에 대응하는 시토킨의 손실 등의 문제가 사람에도 동일하게 나타날 수 있다.”고 지적했다.

암, 치매 등 난치병을 고쳐 장수하고자 하는 인류의 희망에 파란 불이 켜졌다. 반윤리 시비를 비켜갈 수 있는 연구성과가 최근 잇따랐기 때문이다. 쥐 배아 줄기세포를 근육세포로 분화, 퇴행성 근육질환에 걸린 쥐의 조직을 재생하는 데 성공했다는 미국 텍사스대 사우스웨스턴 메디컬센터의 리타 펄링게이로 박사의 21일 발표는 난치병 치료의 가능성을 높였다는 분석이다. 펄링게이로 박사는 최근 일본과 미국 연구팀이 개발한 기술을 이용, 피부세포를 배아줄기세포와 비슷한 기능의 줄기세포로 환원시켜 여기에서 근육으로 분화되는 세포를 떼내는 방식을 통해 근육질환 치료에 이용할 수 있을 것이라고 덧붙였다. 두 연구결과의 결합으로 근이영양증 치료에 전기가 마련될 것으로 보인다. 앞서 지난해 11월 미국 위스콘신-메디슨 대학 제임스 톰슨 교수 팀과 일본 교토대학 야마나카 신야 교수 팀이 전문지 ‘사이언스’와 ‘셀’에 피부세포에서 줄기세포를 추출하는 성과를 담은 논문을 실었다. 난자나 배아가 아닌 피부세포를 이용하는 방법은 윤리 논란을 잠재우고, 환자맞춤형 줄기세포 치료법의 가능성을 키웠다. 미 가톨릭주교협의회 등 종교계에서도 즉각 환영한다고 밝혔다.1996년 세계 최초로 복제 양 돌리를 만든 영국의 이언 윌머트 박사도 이번 연구성과에 따라 인간배아 복제 연구를 중단한다고 선언했다. 지난해 12월에는 세계 최대의 줄기세포 연구그룹인 하버드대 조지 데일리·박인현 박사 팀이 건강한 자원자의 팔에서 직접 채취한 세포로 유도만능줄기세포를 만들었다고 전문지 ‘네이처’에 발표했다. 도덕성 시비가 줄어들면서 주춤했던 줄기세포 연구가 다시 활발해질 조짐이다. 일본 정부는 관련 연구 지원금을 당초 12억엔에서 거의 3배나 늘린 32억엔(282억원)으로 책정했다고 교도통신이 보도했다. 독일 아네테 샤반 교육·연구부 장관도 시사주간지 ‘포쿠스’와의 회견에서 연구비 지원규모를 연간 500만유로(약 69억원)에서 1000만유로로 증액한다고 밝혔다. 이런 가운데 미 미시간대 암센터와 휴스턴 베일러 의대, 보스턴대 데이너-파버 암연구소가 암 줄기세포를 치료하는 임상실험에 들어갔다. 뉴욕타임스에 따르면 암의 뿌리를 잘라 화학요법이나 방사선 치료에도 살아남아 전이되는 것을 막는다는 계획이다. 이 실험이 성공하면 암 치료에 신기원이 열리게 된다. 송한수기자 onekor@seoul.co.kr

식물의 광합성 효율을 높여 이산화탄소 등 온실가스를 대폭 줄이는 친환경 식물을 만들 수 있는 길이 국내 연구진에 의해 열렸다. 포스텍 황인환 교수 연구팀은 과학저널 ‘네이처 셀 바이올로지’에 발표한 논문을 통해 애기장대의 AKR2 유전자가 식물세포의 엽록체 생성에 필수적인 역할을 한다는 사실을 세계 최초로 규명했다고 13일 밝혔다. 식물의 광합성을 담당하는 기관인 엽록체는 식물 자신뿐 아니라 모든 생물이 살아갈 수 있는 에너지를 제공한다. 그러나 지금까지 과학자들은 엽록체가 광합성에 관여한다는 사실만 밝혀냈을 뿐, 엽록체의 생성과 기원 규명에는 어려움을 겪어왔다. 엽록체의 형성 및 광합성과 같은 식물의 생장활동을 위해서는 3000∼5000종의 엽록체 구성 단백질이 필요하며, 이 단백질들은 세포질에서 만들어진 후 엽록체로 이동한다. 황 교수팀은 유전자 지도가 완성된 애기장대를 이용해 엽록체를 구성하는 외막 단백질(OEP)이 식물의 세포질에서 생성된 후 AKR2 유전자와 결합해 이동한다는 사실을 확인했다. 실험결과 AKR2 유전자는 세포내에서 단백질을 생성하는 리보좀 구성물질 중에서 유독 엽록체 외막 단백질에만 결합하는 특성을 가진 것으로 나타났다. 반대로 AKR2 유전자의 기능을 유전적으로 차단하자 엽록체가 생성되지 않아 광합성이 이뤄지지 않는 것을 확인할 수 있었다. 황 교수는 “외막 단백질에 관여하는 유전자를 찾아낸 만큼 내부 단백질에 반응하는 유전자도 곧 규명될 것”이라며 “엽록체 생성원리를 모두 밝혀내면 새로운 식물의 광합성 과정에 관여해 새로운 물질을 만들어내는 일도 가능하다.”고 덧붙였다. 황 교수팀은 우선적으로 성장호르몬 등 고부가가치를 가진 단백질을 식물 내에서 생산하는 연구를 시작할 계획이다. 또 장기적으로 유전자조작을 통해 광합성 효율을 대폭 높임으로써 이산화탄소 등 온실가스를 흡수하는 식물도 조합할 예정이다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

지난 2005년 세계 최고의 논문으로 꼽힌 서울대 교수의 연구성과가 국내 대기업에 의해 상용화된다. 국내 연구진이 개발한 나노기술을 국내 기업이 상용화하는 것은 처음이다. 서울대학교 산학협력재단은 화학생물공학부 현택환 교수가 개발한 ‘균일한 나노입자 대량생산 기술’을 한화석유화학에 43억원을 받고 기술이전한다고 10일 밝혔다. 현 교수는 2004년 12월 균일한 나노입자를 대량으로 값싸게 제조할 수 있는 기술을 세계 최초로 개발, 과학저널 ‘네이처 머티리얼’에 발표한 바 있다. 그의 논문은 2005년 한 해 동안 전 세계 과학계에서 가장 많이 인용된 논문으로 선정됐다. 나노(10의 -9제곱)입자는 전자소자, 테라비트급 하드 드라이브, 태양전지, 바이오센서, 자기공명영상(MRI) 조영제, 차세대 디스플레이 형광체 등에 필수적으로 쓰이는 재료다. 그러나 물질이 나노크기로 작아지게 되면 조그마한 크기 차이에도 전기적·자기적·광학적·기계적 성질이 시시각각 변하는 특성을 가진다. 이 때문에 나노입자를 산업에 활용하기 위해서는 수많은 나노입자를 동일한 크기로 제조하는 것이 중요하다. 현 교수는 “자성체 나노 입자를 차세대 하드 드라이브인 테라비트급 매체로 만들기 위해서는 10나노미터(10의 -9제곱미터) 정도로 균일하게 배열해야 한다.”면서 “디스플레이나 레이저에 응용할 때도 입자의 균일도가 색상의 선명도를 결정한다.”고 설명했다. 현 교수팀은 값싼 금속염화물과 계면활성제를 반응시켜 얻은 금속-계면활성제 착화합물을 낮은 온도에서 서서히 가열한 후 섭씨 300도 부근의 고온에서 열분해하는 방안을 고안해 냈다. 이 방법을 이용하면 크기별로 입자를 분리하는 과정없이 균일한 나노입자를 제조할 수 있다. 한화석유화학측은 이 기술을 이용해 MRI 조영제 시장에 우선 진출한 후 사업다각화에 적극적으로 활용한다는 계획이다. 이 회사 신사업부문장 조명호 상무는 “신기술을 이용해 MRI 조영제를 개발하면 기존에 힘들었던 뇌 조영 및 치료가 가능할 것”이라며 “3조원 규모에 이르는 조영제 시장에서 최소 2000억∼3000억원 이상의 수익이 기대된다.”고 밝혔다.박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

올 한 해 전 세계를 떠들썩하게 할 과학계의 연구성과에는 어떤 것이 있을까? 또 어떤 과학자들이 세계적인 스타로 부상할까? 세계 최고의 과학저널 ‘사이언스’는 2008년 주목할 과학분야로 마이크로 RNA와 인공 미생물, 새로운 컴퓨터 칩 소재, 인간박테리아와 네안데르탈인 유전체, 인간의 신경회로, 유럽입자물리연구소(CERN) 강입자가속기 등을 꼽았다. ●유전자 기능 조절 가능해진다 마이크로 RNA 연구는 최근 생물학에서 주목받기 시작한 새로운 분야다. 인간게놈프로젝트가 완료된 후에도 해명되지 않은 생명의 신비에 마이크로 RNA가 각 유전자의 기능에 핵심적인 역할을 수행하고 있다는 사실이 규명됐기 때문이다. 원래 RNA(리보핵산)는 DNA가 자체 유전정보를 바탕으로 단백질을 만드는 과정에 사용되는 중간자 정도로 여겨져 왔다. 그러나 2000년대 초부터 단백질의 발현 과정에서 세포의 기능을 총괄한다는 사실이 드러나면서 학계의 관심을 모으기 시작했다. 특히 단백질 합성과정에 참여하는 ‘RNA 간섭현상’은 암과 유전질환 등을 치료하는 데 응용이 가능한 것으로 알려지고 있다. 유전자의 단백질 합성을 막는 역할을 하는 RNA를 만들어 몸 속에 주입하면 특정 유전자의 발현을 억제하면서 암이나 유전질환, 에이즈 등을 예방하거나 치료하는 것이 가능하다는 것이 과학자들의 설명이다. 또 핵을 가지고 있는 진핵세포에서 응용이 가능하기 때문에 식물 유전자기능 연구에 적용하면 병충해 예방이 가능한 새 품종도 만들어낼 수 있다. 한국에서는 서울대 생명과학부 김빛내리 교수가 RNA 분야의 거장으로 꼽힌다. 김 교수는 세포 분화와 발생, 대사를 조절하는 마이크로 RNA가 형성되는 주요 단계를 규명해 ‘네이처’,‘셀’ 등 세계 유수의 과학저널에 여러 편의 논문을 발표했다. ●유전자 선택 합성 통해 우량 박테리아 생성 지난해 미국의 생명공학벤처업체인 세레라 제노믹스의 크레그 벤터 박사가 논란을 일으킨 인공미생물 역시 올해 주목받는 분야다. 벤터 박사는 지난해 ‘미코플라스마 라보라토리움’이라는 인공생명체를 만들었다고 밝힌 바 있다. 그는 실험실에서 각종 화학물질을 합성해 381개의 유전자를 가진 염색체를 만든 다음 이 염색체를 ‘미코플라스마 게니탈리움’이라는 박테리아(전립선염균)에 이식하는 방식으로 새로운 ‘종’을 만들어냈다. 특히 염색체가 바뀐 박테리아는 유전적 특성이 완전히 달라진 상태에서 자기복제를 하게 되고, 개체수도 늘릴 수 있다. 벤터 박사는 아직까지 이 인공생명체를 공개하지 않고 있지만, 과학자들은 충분히 가능성이 높은 것으로 보고 있다. 인공생명체가 관심을 모으는 것은 유전자를 어떻게 합성해 이식하느냐에 따라 인간이 원하는 특성을 가진 박테리아를 만들어낼 수 있기 때문이다. 벤터의 연구 역시 온실가스는 전혀 배출하지 않으면서 햇빛을 바이오 에너지로 전환할 수 있는 생명체를 만들기 위해 시작됐다. ●미니 블랙홀 존재 입증될까? 입자물리학자들이 고대해온 유럽입자물리연구소(CERN)의 거대강입자가속기도 올여름 완공된다. 한국도 공동연구에 참여하고 있는 이 가속기를 이용하면 가설적으로만 존재해온 초대칭 입자와 힉스 입자의 실존 여부를 확인할 수 있을 전망이다. 이 입자들의 존재가 확인되면 초끈이론과 표준모형이 옳다는 결론을 낼 수 있지만, 반대로 존재를 찾지 못하면 새로운 이론의 등장이 예상된다. 또 실험 과정에서 강한 에너지 입자들이 부딪칠 때 순간적으로 만들어지는 ‘미니 블랙홀’을 관찰할 수 있을지도 관심을 모으고 있다. 한계가 가까워진 반도체 소자의 대체재를 찾는 일도 시급하다. 현재 사용하는 반도체 트랜지스터는 크기가 작아지면서 전류의 크기가 작아져 트랜지스터로 작동할 수 없는 문제를 안고 있다. 이에 따라 나노기술 및 바이오 기술을 이용해 차세대 반도체 소자를 찾기 위한 작업이 한창이다. 세계적인 기업들이 속속 뛰어들고 있는 가운데 국내에서도 서울대 서광석 교수가 일본 기업 제품보다 우수한 갈륨비소계 나노트랜지스터를 개발한 상태다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

여성의 척추가 남성보다 유연하게 진화했다는 연구결과가 발표됐다. 미국 하버드대 캐서린 위트컴 박사와 텍사스대 리자 샤피론 박사는 과학저널 ‘네이처’ 최신호에 발표한 논문을 통해 여성의 척추는 남성보다 더 유연하고 몸을 잘 지탱할 수 있는 구조로 돼 있어 임산부가 만삭이어도 넘어지지 않는다고 밝혔다. 연구에 따르면 여성의 요추는 네모모양인 남성과 달리 쐐기모양으로 골반과 넓적다리뼈를 잇는 엉덩이관절도 14% 더 큰 것으로 나타났다.특히 출산이 임박한 여성은 무게중심을 엉덩이 위에 두고 있어 평소보다 60% 정도 더 뒤로 구부리는 것이 가능하고, 무거운 무게를 잘 버틸 수 있는 것으로 확인됐다. 위트컴 박사는 “이번 연구를 통해 여성의 온몸이 태아에게 마치 푹신한 유모차 역할을 한다는 것이 밝혀졌다.”고 설명했다.박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

“43억년 전 달에 화산활동이 있었다.” 지난 1999년 아프리카에서 발견된 달의 운석을 통해 지금으로부터 43억 5000만년전 달에 화산활동이 있었다는 연구결과가 발표됐다. 유명 과학전문지 네이처(Nature)는 “45억 2700만년 전에 탄생한 것으로 추정되는 달의 광물을 통해 화산할동이 43억 5천만 년전에 있었음을 알 수 있었다.”고 6일 전했다. 연구진은 아프리카 보츠와나(Republic of Botswana) 칼라하리(Kalahari)사막에서 발견된 운석 중 인산염광물에 이온빔(ion beam·이온흐름의 덩어리로 전하를 띈 분자나 원자의 집단)으로 구멍을 뚫어 우라늄 및 납의 동위원소를 조사, 그 결과 달의 화산활동이 43억 5000만년 전이라고 추정했다. 이번 연구결과는 기존에 알려진 39~29억년 전 달에 격렬한 화산활동이 있었다는 주장을 뒤엎는 것으로 그 시기가 4억년 이상이나 거슬러 올라갔다는 점에서 기존 달의 진화모델을 재고할 필요가 있다는 것을 시사한다. 연구에 참여한 히로시마(広島)대학교의 테라다 겐타로(寺田健太郎) 혹성과학교수는 “아프리카에서 발견된 운석은 지구에서는 안보이는 달 뒤편에서 날아온 것”이라며 “이 운석은 지금까지 전혀 설명되지 않은 40억년 전의 달의 모습을 푸는데 큰 열쇠가 될 것”이라고 연구 의의를 설명했다. 사진=테라다 겐타로 교수 제공(43억 5천만년전 화산활동으로 만들어진 광물이 포함된 달의 운석) 서울신문 나우뉴스 주미옥 기자 toyobi@seoul.co.kr@import'http://intranet.sharptravel.co.kr/INTRANET_COM/worldcup.css';

일본 교토대 재생의학연구소 야마나카 신야 교수팀이 이번엔 만능세포의 암 발병을 현저하게 줄일 새 배양기술을 1일 개발했다.암 관련 유전자를 주입하지 않고도 사람 체세포에서 인공 만능세포를 배양하는 실험에 성공한 것이다. 만능세포는 생체를 구성하는 모든 조직으로 분화할 수 있는 능력을 가진 줄기세포로, 배양 과정에서 암 관련 유전자를 주입하기 때문에 안전성에 문제가 있는 것이 최대 걸림돌로 지적돼왔다.새 배양 기술의 개발로 이런 문제점을 해결할 수 있는 길이 열렸다. 야마나카 교수팀은 지난달엔 사람의 피부세포에서 만능세포를 배양하는 실험에 성공했었다. 미국 과학전문지 네이처 바이오테크놀러지 인터넷판에도 게재된 연구결과에 따르면 암 관련 유전자를 제외한 3가지 유전자만을 주입·배양한 만능세포를 실험용 쥐 26마리에 주입,100일간 관찰한 결과 암 발병률은 제로였다.이전 암 관련 유전자를 사용해 만든 만능세포를 실험용 쥐 37마리에 주입,100일간 관찰한 결과에선 16%인 6마리에서 암이 생겼었다. 야마나카 교수팀은 동일한 방법을 이용해 사람의 만능세포를 배양하는데도 성공한 것으로 알려졌다.최종찬기자 siinjc@seoul.co.kr

샴페인과 일식의 만남,‘퓨전의 완성´. ‘아듀 2007!’ 어느덧 저물어가는 한 해를 정리하는 연말이 다가오면서 의미 있는 송년모임을 갖는 사람들이 늘고 있다. 이처럼 특별한 날 여럿이 모인 자리에서 입맛을 만족시키면서도 엔돌핀을 선사해 대화를 나누며 즐기기에 부담 없는 테이블의 주인공을 선택하는 것은 신중해야 할 일이다. 만약 와인을 한 병 곁들여야겠다고 생각했다면, 기포가 풍성한 ‘샴페인’이나 ‘스파클링 와인’이 좋다. 특히 송년모임은 오랜만에 만난 지인들과 함께 애틋한 분위기 속에서 즐거움이 묻어나는 시간이기에 잔 바닥에서부터 표면 위로 치솟는 샴페인의 기포는 보는 것만으로도 ‘축배의 계절’임을 더욱 실감나게 해준다. 또한 샴페인은 다사다난했던 한 해를 돌이켜보며 다가오는 해의 소망을 비는 의미를 담아 서로 잔을 부딪치며 즐기기에도 그만이다. 시원스레 ‘펑!’하고 샴페인을 오픈하기 전, 알아두면 좋을 만한 상식이 한 가지 있다. 샴페인이라고 전부 샴페인은 아니라는 것. 흔히 탄산가스가 포함되어 알알이 터지는 거품을 가지고 있는 발포성 와인을 모두 샴페인이라고 일컫는 경우가 대부분이지만, 샴페인이란 명칭은 프랑스 샹파뉴(Champagne·샴페인은 샹파뉴의 영어식 발음)지역에서 생산된 발포성 와인에만 사용할 수 있다. 따라서 나라마다 생산되는 발포성 와인은 각각 다른 명칭을 가지고 있다. 프랑스 내 샹파뉴 지역 외 다른 지역에서 만들어진 발포성 와인은 뱅 무스(Vins Mousseux) 또는 크레망(Cremant)이라고 불리며 영어권 국가에서는 ‘스파클링 와인(Sparkling wine), 이탈리아에서는 스푸만테(Spumante), 스페인에서는 카바(Cava), 독일은 섹트(Sekt)라는 이름으로 불린다. 이중 ‘스파클링 와인’은 샴페인보다 넓은 의미를 안고 있어 발포성 와인을 총칭하기도 한다. 샴페인은 다 비슷비슷할 것이라고 생각하지만 당도에 따라 여러 단계로 구분되며, 각각의 샴페인마다 특유의 개성을 가지고 있다. 당도에 따라 샴페인은 브륏 네이처(Brut nature·드라이한 맛이 강함)- 브륏(Brut·약간 드라이함과 단맛이 전혀 없음)-엑스트라 드라이(Extra Dry·약간의 단맛과 약간의 드라이함)-섹(Sec·단맛)-데미 섹(Demi Sec·단맛이 Sec보다 진함)-두(Doux·단맛이 진함)의 6단계로 분류된다. 함유된 당분에 따라 음식과의 매칭을 조절해야 제대로 맛을 느낄 수 있는데,‘데미 섹’이나 ‘두’에 해당하는 샴페인은 대개 단맛의 디저트와 함께 즐기기 좋다. 식사를 마친 후 보통 달콤한 쿠키와 케이크에 약간 씁쓸하면서도 구수한 향의 커피를 곁들여 디저트의 뒷맛을 깔끔하게 즐기는 데 반해, 샴페인과 함께 하면 디저트 본래의 맛이 더욱 돋보이면서 한 가지의 단맛이 도드라지지 않아 조화가 훌륭하다. 디저트와 함께 드라이한 브륏 샴페인을 마실 경우, 브륏 샴페인의 쓴맛이 달콤함과 상반되어 어울리지 않으니 주의하자. 그 외 대부분 음식과의 조화가 훌륭해 무난하게 즐길 수 있다. 특히 ‘일식’과의 조화는 일품이다. 일식 하면 청주가 공식처럼 떠오르지만 샴페인과의 만남은 ‘퓨전의 완성’이라고 할 만하다. 일식은 조미료나 향신료를 비교적 적게 사용해 맵고 짠맛이 강하지 않으며 재료 본연의 맛이 살아 있어 샴페인뿐만 아니라 와인과도 궁합이 뛰어나다. 또한 육류보다 담백한 해산물, 야채 등이 주 재료가 되기 때문에 샴페인의 깔끔함과도 조화롭다. 약간 기름진 참치회나 연어회와 함께 하면 뒷맛이 개운해 질리지 않고, 회 한 점을 올린 스시와 함께 해도 부족함이 없다. 회나 스시에 별도의 소스를 준비하지 않아도 곁들여지는 샴페인이 맛의 빈틈을 채워 준다. 일식 외에도 오랜 숙성기간을 거친 샴페인에는 구다 또는 파마산 치즈가 잘 어울리고, 신선한 과일과는 적당한 단맛을 함유한 데미섹 샴페인이 좋다. 파스타하고도 훌륭한 매칭을 보이는데, 파스타 소스가 강하면 입안에서 묵직함을 선사하는 풀바디 샴페인을 함께 하면 좋다. 한국주류수입협회 부회장(금양인터내셔널 전무)

서울대 의학연구원 일천유전체의학연구소는 제1회 일천의학상 수상자로 하버드의대 찰스 리 박사가 선정됐다고 16일 밝혔다. 찰스 리 박사는 ‘게놈 단위반복변이(CNV)’ 연구를 주도하면서 ‘네이처’와 ‘사이언스’ 등 최고 수준의 학술지에 매년 관련 연구결과를 발표하고 있다. 게놈 단위반복변이 연구는 최근 유전체 연구에서 관심이 집중되고 있는 분야 중 하나로 개인별 맞춤의학 연구에서 주요하게 다뤄지고 있다. 일천의학상은 한국 실험의학의 선구자인 일천 이기영(1914-2002, 서울대 의과대학 생화학교실 명예교수) 교수의 뜻을 기리기 위해 제정된 상으로 매년 유전체의학 분야에서 업적을 세운 연구자에게 1만달러 상당의 상금과 상패를 수여한다.

“줄기세포가 각종 질병과 유전질환을 극복하는 획기적인 계기가 될 것은 분명하다. 다만, 섣부른 희망을 갖기보다는 충분한 시간이 필요할 뿐이다.” 15일 고려대에서 열린 ‘국제 줄기세포 서울 심포지엄’에 참석한 전세계 줄기세포 권위자들은 줄기세포연구가 모든 과학 분야를 통틀어 가장 빠르게 발전하는 분야로, 의학의 역사를 바꿔 놓을 것으로 확신했다. 과학저널 ‘사이언스’ 편집자이자 신경과학계의 거장인 스웨덴 룬드 대학 올 린드발 교수는 “25년 전 뇌 재생 연구를 처음 시작할 당시 모두가 불가능하다고 했지만, 줄기세포의 등장으로 조금씩 희망이 보이고 있다.”면서 “순조롭게 연구가 진행된다면 5년 이내에 파킨슨병을 완전히 치료할 수 있을 것”이라고 밝혔다. 간 이식과 간 줄기세포 분야의 세계 최고 권위자로 꼽히는 미국 네브래스카 대학의 아이라 폭스 교수는 “인간 임상실험을 하다가 문제가 생기면, 다시 동물실험으로 돌아가 문제의 원인을 분석하는 과정을 반복하다 보니 밖에서 보기에 줄기세포 연구가 지지부진하다고 느낄 수도 있다.”면서 “현재 성인의 간세포에 남아 있는 분화기능을 이용한 성체 줄기세포로 어린이의 유전 질환을 치료하는 방안을 모색 중”이라고 설명했다. 한편, 미국 생명공학기업 ACT사의 수석연구원인 정영기 박사는 “황우석 박사 사태 이후 미국에서도 난자기증이 전무하다시피해 배아줄기세포를 만드는 데 어려움을 겪고 있다.”면서 “미국 대선에서 정권이 바뀌면 연방정부의 전폭적인 지지가 있을 것으로 기대하고 있다.”고 설명했다. 최근 배아를 파괴하지 않고 줄기세포를 만드는 방법을 개발해 과학저널 ‘네이처’에 잇따라 논문을 게재한 정 박사는 “경험상 사람과 원숭이 같은 영장류의 경우, 소나 쥐에 비해 줄기세포를 만드는 데 훨씬 더 많은 변수가 존재하고 어려운 것이 사실”이라면서 “ACT사가 최근 미국 식품의약국(FDA)에 인체임상실험을 신청한 배아줄기세포 치료제의 허가가 나면, 전세계적으로 의학과 제약업계의 경쟁이 본격화될 것으로 본다.”고 말했다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

“과학은 간단할수록 사람들이 많이 쓰고 가치를 가집니다. 남들이 따라올 수 있는 연구를 하는 것이 진정한 과학자의 자세입니다.” 가난으로 고교 2학년 때까지 대학 진학의 꿈을 키우지 못했던 소년이 최고의 과학자가 됐다. 과학기술부는 6일 나노화학 분야의 대가인 한국과학기술원(KAIST) 화학과 유룡(52) 교수를 한국을 대표하는 국가과학자로 선정했다. 유 교수는 지난해 선정된 한국과학기술연구원(KIST) 신희섭 신경과학센터장과 이화여대 분자생명과학부 이서구 교수에 이어 세 번째로 국가과학자 칭호를 갖게 됐다. 유 교수에게는 매년 15억원씩 6년간 연구비가 지원된다. 서울대 공업화학과를 나와 KAIST에서 석사, 미국 스탠퍼드 대학에서 박사 학위를 받은 유 교수는 국유림을 개간해 농사를 지은 아버지를 도우며 학창시절을 보냈다. 유 교수는 “대학은 꿈도 꾸지 못했고, 등잔불 밑에서 호기심에 책을 뒤적였다.”면서 “보다 성능이 좋은 등잔불을 만들기 위해 이리저리 고민했던 것이 연구의 시작”이라고 말했다. 지금은 ‘다공성 나노물질’ 분야에서 세계 최고로 인정받고 있지만 유 교수가 이 분야에 뛰어들게 된 것은 우연에서 비롯됐다. 유 교수는 1998년 메조(2㎚∼50㎚,1㎚=10억분의 1m) 크기의 다공성 나노물질을 만들어내면서 주목받기 시작했다. 글로벌 석유화학기업들이 엄청난 돈을 쏟아 부은 ‘위계적 나노 세공 구조’의 제올라이트 물질 합성에 성공하고, 나노 연구자들이 보통 명사로 사용하는 ‘KIT’나 ‘CMK’ 같은 용어를 만들어냈다.‘KIT’와 ‘CMK’의 ‘K’는 KAIST를 의미한다. 2000년 한인 과학자가 국내에서 한 연구로는 처음으로 과학잡지 ‘네이처’의 표지를 장식했고,2001년에도 네이처에 주요 논문을 게재했다. 특히 나노구멍이 규칙적으로 뚫려 있는 이산화규소 물질 속에서 분자나 원자를 조립해 새로운 물질을 만들어내는 ‘나노주형합성법’은 연료전지 및 슈퍼축전기의 전극 재료 등 차세대 에너지 핵심 소재로 각광받고 있다. 평생 1000번 이상의 논문인용으로 ‘국가석학’으로 선정되는 상황에서 유 교수의 논문 피인용 횟수는 5일 현재 7700회가 넘는다. 노벨상 수상자의 평균인용 횟수 5000건을 압도하는 수치다. 유 교수는 “앞으로의 과학은 에너지와 환경 두 가지로 집중될 것”이라며 “석유 이후에 100년은 더 갈 수 있는 메탄올을 석유 성분으로 전환하는 연구를 하고 싶다.”고 계획을 밝혔다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

알록달록한 형광빛 무늬가 질서정연하면서도 불규칙한 이 것은 무엇일까? 최근 미국 하버드 대학교(Harvard University)의 분자생물연구팀은 형광성의 단백질을 쥐에 투입, 두뇌의 신경활동을 적나라하게 보여줄수 있는 프로젝트에 성공했다. 형형색색으로 착색된 이 신경세포의 그림은 이른바 ‘브레인보우’(brainbow)라는 이름의 신경활동 이미지. 브레인보우는 두뇌를 뜻하는 ‘브레인’(brain)과 무지개를 뜻하는 ‘레인보우’(rainbow)의 합성어로 신경조직에 투입된 형광성의 단백질이 각각의 뉴런(자극·흥분을 전달하는 신경계의 단위)에 스며드는 기법을 의미한다. 연구팀은 이 기법을 이용해 50일 동안 쥐들의 두뇌신경회로를 연구, 약 90개의 다른 형광빛의 색깔들이 두뇌의 뉴런에 스며든 이미지를 공개했다. 이는 기존에 이미 밝혀진 신경회로 패턴보다 한층 상세하고 극명히 드러나 인간의 다양한 두뇌질환 규명에 도움을 줄 것으로 기대된다. 연구에 참여한 제프 라히만(Jeff Lichtman) 박사는 “TV모니터가 빨강·초록·파랑색의 색깔의 조합으로 다양한 색깔을 나타내는 것과 마찬가지”라며 “3개 이상의 색깔로 이루어진 형광성의 단백질을 뉴런에 주입해 많은 색깔들이 발생된 것”이라며 브레인보우의 원리에 대해 설명했다. 또 “브레인보우는 두뇌의 신경조직과 뉴런으로 얽힌 신경계를 지도화하는데 더 많은 도움을 줄 것”이라며 “지금까지 완전히 밝혀지지 않은 포유류의 신경발달과정을 추적하는데 도움이 될 것”이라고 덧붙였다. 아울러 제프 박사는 “이번 연구는 치매와 파킨슨씨병과 같은 인간의 다양한 두뇌질환의 원인을 발병 초기단계에서 규명할 수 있음을 시사한다.”고 연구의의에 대해 설명했다. 이번 연구결과는 세계적인 과학저널인 네이처(nature) 최신호에 게재됐다. 사진=mcb.harvard.edu(사진 위부터 제프 라히만 박사와 형광성 단백질이 투입된 쥐들의 브레인보우 이미지) 서울신문 나우뉴스 주미옥 기자 toyobi@seoul.co.kr@import'http://intranet.sharptravel.co.kr/INTRANET_COM/worldcup.css';