화성의 극지방 이외에 적도 근처의 지표면 바로 밑에도 거대한 얼음바다가 있다는 분석결과가 나왔다. 영국 오픈대학의 존 머리 연구팀은 화성 적도 부근 엘리시움 지역에서 얇게 덮인 채 바퀴 자국이 난 너비 800㎞, 길이 900㎞ 크기의 지형물 사진을 근거로 이같은 결과를 얻었다고 BBC방송 인터넷판이 22일 보도했다. 연구팀은 분석결과를 과학잡지 네이처에 게재했으며 오는 25일 네덜란드 노르트윅에서 열리는 화성 탐험 과학컨퍼런스에서도 발표할 예정이다. 유럽항공우주국(ESA)의 화성궤도 탐사선 마스 익스프레스에 탑재된 고화상 스테레오 카메라(HRSC)가 촬영한 사진은 지구 극 지방에서 볼 수 있는 유빙을 연상시키는 평평한 층이 넓게 분포돼 있음을 보여주고 있다. 연합

“화성에 생물체들이 살고 있다?” 미 항공우주국(NASA)의 과학자들이 화성의 지표 밑에 생물체들이 살고 있다는 강력한 증거를 찾아냈다고 미국의 우주관련 인터넷 매체인 ‘스페이스닷컴’이 16일 보도했다. 보도에 따르면 NASA의 캐럴 스토커와 래리 렘크는 지난 13일 워싱턴에서 열린 한 모임에서 미국의 우주정책 담당 관리들에게 이같은 발견이 과학전문지 네이처의 5월호에 실릴 것이라고 설명했다. 모임에 참석한 한 관계자는 두 과학자가 생물체의 증거를 직접 찾은 것은 아니지만 지구에서 최근 발견된 것과 유사한 메탄가스 및 생물체 활동의 흔적을 화성에서 발견했다고 전했다. 스토커와 렘크는 화성 표면의 극단적 환경에서 살기 위해 특이한 전략을 개발한 생물체들이 있을 것이라는 이론을 오랫동안 정립했다.2003년에는 산성 성분이 강한 스페인의 리오 틴토강의 지표 밑에서 그같은 생물체가 있음을 확인했다. 두 과학자는 화상탐사선과 지상 망원경으로 수집된 최근의 자료들과 스페인에서 찾아낸 생물체의 흔적이 비슷하다는 사실을 알아냈고 화성의 지표 밑에 소량의 물로 사는 생물체가 있다는 결론을 내렸다. 이들은 화성 표면의 메탄 흔적이 변동하는 사실이 지하에서 활동하는 생물체가 있음을 반영한다고 덧붙였다. 화상탐사선인 오퍼튜너티가 최근 화성 표면에서 소금 바위를 발견, 화성에 물이 존재한다는 주장을 뒷받침했다. NASA는 당장 지하 시추선을 보낼 계획은 없으나 2009년 이들의 연구결과를 확인할 핵추진 화성 탐사선이 발사될 것이라고 밝혔다. 1996년 과거 화성에 생물체가 살았을 것으로 추정되는 흔적을 발견한 적은 있으나 현재 생물체가 존재한다는 증거를 찾았다는 주장은 처음이다. 백문일기자 mip@seoul.co.kr

필자는 최근 일본 방문 중 공식 석상에서 만난 고이즈미 준이치로 일본 총리의 “한국 학생의 수학성적에 놀랐다.”는 덕담에 마음이 편치 않았다.10여년 전 일본의 수학교육에 지금의 한국과 같은 현상이 나타나 크게 반성했었음을 잘 알기 때문이다. 한국 학생의 수학 성적은 대단하다. 전 세계 학생들이 참가한 국제교육발전평가(IAEP)와 국제수학과학 성취도평가연구(TIMSS)에서 한국팀은 지난 10여년 동안 계속 1위를 차지했으며, 특히 2004년 12월7일 발표한 국제학생능력평가시험(PISA) 보고서에 의하면 40개국 중 우리나라 학생은 읽기 2위, 수학 3위, 과학 소양 4위로 우수한 성적을 보였다. 그러나 이 화려한 성적에도 불구하고 외국 전문가들은 우리 교육이 시험성적에 치중돼 있음을 혹독히 비판한다. 유엔아동기금(UNICEF)은 99년 세계아동현황보고서를 통해 한국의 교육제도가 지나치게 경쟁적임을 지적했다. 이 보고서에 따르면 한국 중학생의 수학과 과학 점수가 OECD 가입국 중에서 1위와 3위를 차지했지만, 그러한 성적은 경쟁주의 교육, 곧 시험 중심제도의 결과일 뿐 창의력과 잠재력을 개발하는 데 가장 큰 장애 요인이 되어 장기적으로는 오히려 실패라는 것이다. 또한 세계적 권위의 과학잡지인 네이처 편집장 필립 캠벨 박사는 한국을 다녀간 후 ‘한국과학 2세들의 창의성은 막혔다.’는 논평을 냈다. 실제로 위에서 말한 PISA의 보고서를 자세히 살펴보면, 한국학생의 수학 관련 호기심이나 흥미는 40개국 중 31위, 동기는 38위로 최하위권이다. 또한 수학 성취도에서 지역간 학력 차가 다른 나라에 비해 두드러지는데, 이는 곧 시험공부 위주의 학원 교육이 성행하고 있음을 여실히 보여 주고 있는 것이다. 여러 교과 중 수학처럼 창의력 훈련에 적합한 것은 없다. 그렇기에 나폴레옹은 한 나라의 국력은 수학 수준에 비례한다고 말했다. 창의는 이미 획득한 지식의 기반 위에 새로운 것을 생각하는 정신 작업이며, 기계적인 공식 응용이나 계산과는 차원이 다르다. 창의력을 신장시키는 일은 곧 스스로 생각을 발휘하는 일이며 획일적인 교육에서는 바랄 수 없는 것이다. 과학혁명의 기수 갈릴레오가 “과학 실력은 자연 속에 있는 법칙성을 찾아내는 연상, 상상력에 있다.”고 갈파한 것은 교과서나 참고서의 절대화를 경계한 말이다. 조선 최대의 실학자 다산(茶山) 정약용이 유배되자 자녀들은 죄인의 자식이라 하여 과거시험에 응시할 수 없게 됐다. 과거 합격만이 유일한 삶의 보람이었던 시대의 젊은이에게는 불행한 일이었으나 다산은 오히려 진정한 궁리를 할 수 있는 절호의 기회라며 격려하고 있다. 암기에서 벗어나 호기심과 흥미의 기반 위에 스스로 생각하는 일을 권한 것이다. 21세기는 풍요로운 상상력과 창의력을 가진 인재에게 기대하고 있지만, 한국 교육은 경주마와 같은 단거리용의 것이며 황야를 달리는 천마가 나올 수 없게 됐다. 우리 국력으로 보아 하나쯤 나올 만한 노벨과학상을 기대하지 못하는 것도 그 때문일 것이다. 경직된 교육에서 창의성이 싹틀 수 없으며, 어떤 천재라도 틀에 박힌 학문에만 매일 때는 사고력이 위축된다. 오늘날에도 수능시험이나 사법고시 수석이 매스컴에서 화제가 되는 것은 암기 위주의 장원급제를 우러러보았던 시대의 풍조가 남아 있기 때문이다. 고시 준비생이 10만명이 넘는 것과는 대조적으로 이공계 기피현상이 사회에 만연하고 있다. 2004년 노벨물리학상 수상자 데이비드 폴리처 교수가 “내가 받은 미국 교육에 감사한다.”고 소감을 말했듯이 청소년의 창의성이 최대로 발휘되는, 다양하고 유연한 교육제도가 시급히 요청된다. 특히 시험 중심의 재미없는 수학교육을 되돌아보아야 할 것이다. 김용운 한양대 명예교수·한국수학문화연구소 소장

마약 중독 등으로 뇌신경 세포가 손상되는 것을 막을 수 있는 유전자가 국내 연구진에 의해 처음 발견했다. 이 유전자의 기능을 강화시킨 신약을 개발, 인간에게 투약한다면 신경세포 손상으로 의식을 잃거나 뇌기능이 영구히 손상되는 것을 방지할 수 있을 것으로 보인다. 한국과학기술원(KAIST) 생명과학과 김재섭 교수팀은 형질전환 초파리의 2만 7000가지 행동을 분석, 지나친 외부 자극에 의해 신경세포가 손상되는 것을 방지해 주는 유전자 ‘파이렉시아(Pyrexia·열병)’를 발견했다고 30일 밝혔다. 이 연구 논문은 학술저널 ‘네이처 제네틱스’ 31일자 인터넷판에 게재되며, 이 학술지 3월호에도 실릴 예정이다. 미국에서 국제 특허로도 출원됐다. 연구팀은 초파리 연구를 통해 찾아낸 파이렉시아를 개구리 알과 사람의 세포에 발현시킨 결과, 섭씨 39도 이상의 온도자극에 반응을 보이는 성과를 거두었다. 연구팀 관계자는 “파이렉시아를 임의로 파괴시킨 초파리는 신경세포가 망가져 뇌기능이 마비됐으나 반대로 그 기능을 강화시킨 초파리는 정상적인 모습을 보였다.”면서 “이를 통해 파이렉시아가 온도조건만 맞으면 신경세포를 보호하는 기능을 갖고 있다는 사실을 규명했다.”고 말했다. 초파리는 몸속에 지닌 유전자 1만 3000여개 가운데 3분의2가 인간의 유전자와 비슷한 기능을 지닌 것으로 알려졌다. 초파리 유전자에 대한 연구가 활발하게 진행되면서 국내에서는 비만·알코올중독·치매 등을 억제시키는 초파리 유전자를 해독한 사례도 있다. 장세훈기자 shjang@seoul.co.kr

｜파리 함혜리특파원·서울 황장석기자｜현재 추세대로 간다면 공기 중 이산화탄소 농도가 높아지면서 금세기 중반쯤에는 지구의 기온이 현재보다 섭씨 11도까지 높아질 수 있다는 연구 결과가 발표됐다. 미 항공우주국(NASA)과 ‘기후변화에 관한 정부간 패널(IPCC)’ 등에 따르면, 현재 지구 표면 온도는 섭씨 15도 가량이다. 26일(현지시간) BBC방송 인터넷판은 전 세계의 개인 컴퓨터를 동원, 기후를 예측하는 거대 프로젝트 ‘클라이밋프리딕션(climateprediction.net)’의 실험결과, 기존에 예측한 상승치의 2배 이상의 기온 상승이 우려된다고 보도했다. 지금까지 실시된 예측 실험 가운데 가장 큰 규모라고 알려진 이번 실험 결과는 권위 있는 과학저널 네이처에 소개됐다. 클라이밋프리딕션의 실험은 옥스퍼드대 연구팀이 제공하는 기후예측 프로그램을 전세계의 연구 참여자들이 개인 컴퓨터에 내려받은 뒤 동시에 가동시켜 슈퍼컴퓨터와 같은 분석을 도출하는 방식이다. 실험에는 150개국에서 9만 5000명이 참가했으며 각 기후조건들을 감안한 6만 종류의 기후예측 시뮬레이션을 가동시켰다. 시뮬레이션 결과 21세기 중반에 이르면 최소 섭씨 2도에서 많게는 섭씨 11도까지 지구기온이 상승한다는 사실을 발견했다고 연구팀은 밝혔다. 이는 IPCC가 2001년 보고서에서 예상한 수치에 비해 2배가량 높다. 연구팀에 따르면, 이산화탄소의 양이 지금의 2배에 이르는 시기가 언제가 되느냐에 따라 지구 기온이 상승하는 시기가 다소 앞당겨지거나 늦춰질 수 있지만 이번 세기 중에 닥칠 것은 확실하다. 이 프로젝트의 수석 과학자 데이비드 스테인포스는 “이산화탄소 등 온실가스의 영향은 더 이상 안심할 수 있는 상황이 아니며, 위기를 극복하기 위해 현재보다 더욱 강도높은 기후보존 대책을 마련해야 한다.”고 강조했다. 유엔환경계획과 영국·미국·호주 과학자들로 구성된 ‘국제기후변화 태스크포스’가 최근 발표한 보고서에 따르면, 인류가 이산화탄소 배출로 기후에 영향을 미치기 시작한 1750년 산업혁명 이후 지구 표면의 평균온도는 0.8도 이상 상승해 위험 수위인 2도를 얼마 남겨두지 않았다. 대기중 이산화탄소 함유량은 현재 379으로 매년 2씩 상승추세를 보이고 있어,10년 안에 위험 수위인 400에 도달하게 될 것으로 분석됐다. 그 경우 생태계에 치명적인 타격이 불가피하다. lotus@seoul.co.kr

｜워싱턴 외신｜공룡을 잡아먹은 1억 3000만년 전 포유류 화석이 발견됐다. 13일 과학잡지 ‘네이처’ 최신호는 미국과 중국 과학자들이 중국 랴오닝(遼寧)성에서 1억 3000만년 전의 큰 고양이만 한 원시 포유류의 위(胃) 속에서 작은 공룡의 화석화된 잔해들을 확인했다고 전했다. 과학자들은 이 유해들이 당시 포유류가 작은 공룡들을 사냥했다는 최초의 증거로 보인다고 밝혔다. 이 화석의 발굴로 초기 포유류는 공룡을 공격하거나 잡아먹을 수 없었다는 종전의 학설을 뒤집을 수 있게 됐다. 지금까지는 공룡시대에는 포유류들이 몸집이 작아 쥐만 한 크기였으며, 공룡이 6500만년 전 멸종된 뒤에야 포유류들의 몸집이 커졌다고 믿어왔다. ‘네이처’에 따르면 이번에 발굴된 화석은 1억 3000만년 전의 ‘레페노마우스 로부스투스’로 불리는 포유류 화석의 위 부분에서 ‘프시타코사우르스’로 불리는 어린 공룡의 화석화된 잔해들이 발굴됐다고 전했다. 이 원시 포유류는 길이 60㎝, 몸무게 7㎏ 정도로 추정되며, 포유류에 잡혀 먹힌 ‘프시타코사우루스’의 새끼는 길이가 12㎝ 정도다.

면역체계는 세균이나 바이러스로부터 사람 몸을 보호해 주지만 그 기능이 지나치게 활발하면 오히려 패혈증, 아토피 피부염 등 문제를 일으킨다. 심지어 간단한 염증을 암으로 발전시키기도 한다. 왜 이런 일이 일어나는 지, 즉 면역조절 메커니즘 이상의 원인을 국내 연구진이 세계 최초로 밝혀냈다. 이에따라 암, 아토피 피부염 등 각종 질병의 예방과 신약 개발에 청신호가 켜졌다. 연세대 생화학과 김영준(43)교수 연구팀은 DNA칩 진단법을 활용,‘NF-kB’와 ‘AP-1’이라는 두개의 면역신호 전달체계간 상호기능을 규명하고 이를 통해 면역기능 이상의 발생 원인을 밝혀냈다. 이 연구결과는 세계적인 학술저널 ‘네이처 면역학’지 인터넷판에 10일자로 게재됐으며 책자로 발간되는 2월호에도 실릴 예정이다. 김 교수팀은 면역체계가 균형있게 유지되려면 두 신호전달체계 사이에 ‘견제와 균형’이 필수적이란 사실을 밝혀냈다. 즉,AP-1신호전달체계에 이상이 생겨 NF-kB신호체계의 활동을 제어하지 못할 경우 전체 면역기능이 지나치게 활성화돼 아토피 피부염 등 질병을 일으키고 장염이나 대장염 등을 암으로까지 발전시킨다는 것이다. 이번 연구는 김 교수와 DNA칩 제조전문 벤처인 디지털지노믹스 윤정호 박사, 세종대 분자생물학과 하정실 교수의 공동연구로 진행됐다. 장세훈기자 shjang@seoul.co.kr

정부연구기관에서는 처음으로 억대 연봉을 받는 과학자가 탄생했다. 한국과학기술연구원(KIST)은 31일 신희섭(54), 홍성안(54), 강용수(50) 박사 등 책임연구원 3명과 강성철(37), 이창준(38) 박사 등 선임연구원 2명을 2004년도 우수연구원으로 선정, 연봉의 절반에 해당하는 금액을 연구성과급으로 지급했다. 이로써 책임연구원 3명은 연봉이 1억원을 넘었다. 이들은 최근 정부출연연구기관 최초의 억대 연봉자로 보도된 한국생명공학연구원의 연구원 2명보다 먼저 억대 연봉을 받아 국내 출연연구기관 최초의 억대 연봉자로 기록됐다. 생명공학연구원의 연구원 2명은 내년 초 성과급을 받을 예정이다. 그동안 KIST에서 연간 소득이 1억원을 넘는 과학자들이 상당수 있긴 했지만 과제 인센티브나 포상금 등을 제외한 순수 연봉만으로 1억원을 넘은 것은 처음이다. 신 박사는 생체시계 작동 핵심유전자(PLCβ4), 통증억제 유전자(T타입칼슘채널) 및 수면조절 유전자 등을 처음으로 규명, 네이처 등 세계적 학술지에 게재했고, 이같은 연구 업적으로 국민훈장 동백장, 호암상, 듀폰과학기술상, 이달의 과학기술자상 등을 수상했다. 홍 박사는 산업자원부 신재생에너지 프로젝트형 사업중 수소ㆍ연료전지사업단장을 맡아 대체에너지 분야 연구를 주도,APEC(아시아태평양경제협력체), 국제에너지기구(IEA), 수소경제를 위한 국제협력기구(IPHE) 등 국제기구에서 우리나라를 대표해 ‘수소연료전지 연구현황’을 발표했다. 강 박사는 고체형 유기태양전지의 성능을 세계 최고수준(8.1%)으로 향상시켜 상용화 가능성을 크게 높였다. 장세훈기자 shjang@seoul.co.kr

대부분의 암이 40대 이후에 발생하고 특히 나이가 들수록 발병률이 높아지는 이유는 무엇일까. 이같은 수수께끼가 국내 과학자에 의해 풀렸다. 대부분의 암이 40대 이후에 발생하고 특히 나이가 들수록 발병률이 높아지는 이유는 무엇일까. 이같은 수수께끼가 국내 과학자에 의해 풀렸다. 조선대 단백질소재연구센터 유호진(43) 교수팀은 나이가 들어 세포분열 능력이 떨어지면 유전자 복구시스템이 붕괴돼 암 발병을 촉진시킨다는 사실을 세계 최초로 규명했다고 26일 밝혔다. 암은 통상 정상세포가 통제를 벗어나 분열을 계속함으로써 발생하는 것인데도 세포분열 능력이 떨어지는 40대 이후에 오히려 암 발병률이 높아지는 이유가 처음으로 밝혀졌다. 정상세포는 흡연, 스트레스 등 외부의 유해인자에 의해 손상되더라도 정상인에게 항상 존재하는 유전자 복구 단백질에 의해 쉽게 복구돼 암으로 발전하지 않는다. 과도한 유전자 손상이 일어나면 자살 프로그램을 작동시켜 돌연변이를 제거, 암 발병을 막기 때문이다. 이 과정에 세포분열과 자살프로그램을 동시에 억제하는 ‘Bcl-2’라는 단백질이 기능을 한다. 종전에는 Bcl-2가 세포의 자살 프로그램을 억제함으로써 암 발생을 촉진하는 것으로 알려져 있었다. 유 교수는 Bcl-2의 자살프로그램 억제 기능을 없애고 세포에 투입한 결과, 역시 암 발병이 촉진되는 것을 확인함으로써 암 발병의 촉진원인이 ‘자살프로그램 작동정지’에 있는 것이 아니라 ‘세포분열 정지’ 때문이라는 새로운 사실을 밝혀냈다. 즉 나이가 들어 세포분열 능력이 떨어지면 단백질 복구 프로그램이 붕괴돼 돌연변이 발생을 막지 못하고 암 발병을 촉진시킨다는 설명이다. 서울대 생명과학부 정진하 교수는 “이번 연구는 노화와 암 발생의 연관성을 밝혀낸 것”이라면서 “노화세포의 분열능력 저하에 의한 유전자 복구시스템 붕괴를 막는 치료제만 개발하면 나이든 사람도 젊은 사람처럼 암 발생을 크게 줄일 수 있을 것으로 기대된다.”고 말했다. 유 교수의 연구논문은 저명한 학술저널인 네이처 1월호에 ‘이달의 가장 중요한 논문’으로 선정됐다. 장세훈기자 shjang@seoul.co.kr

12월엔 다들 연말 정산을 하느라 서류 떼고, 숫자 계산하기 바쁘다. 그러나 연말에 따져볼 숫자가 하나 더 있다. 바로 생활 속에 숨은 건강 숫자이다.2004년의 건강 숫자를 곰곰 돌이켜 보고, 이를 2005년 건강 계획에 반영해 보자. 첫째 건강 숫자는 바로 ‘물 8컵’이다. 물의 중요성은 아무리 강조해도 지나치지 않다. 물을 많이 마시면 체내 독소와 무기질을 걸러내 몸의 기능을 향상시켜 준다. 엔진에 기름때가 끼면 차가 잘 나가지 않는 것과 같은 이치다. 담배를 피우는 사람이라면 물 마시는데 더욱 신경을 써야 한다. 몸 속에 들어온 니코틴을 훨씬 빨리 배설시켜 주기 때문이다. 매일 10분간 명상과 나름의 스트레스 해소법을 실천하는 것도 중요하다. 최근 인기를 끄는 요가 열풍에 참여하는 것도 좋다. 스트레스는 내분비 계통에 이상을 일으켜 각종 스트레스 호르몬 분비를 많게 한다. 이것이 건강에 이상을 가져올 수 있다. 또 스트레스 자체가 각종 정신질환을 유발하는 위험요인이 되기도 한다. ‘낮잠 20분’은 보약이나 다름없다. 과학전문지 ‘네이처 뉴로사이언스’에 따르면 매일 20분 정도 낮잠을 자는 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 학습·기억능력이 더 나은 것으로 연구됐다. 오후 낮잠은 피로를 풀어주고 일의 능률을 높이는 효과가 있다. 운동은 일주일에 3일 이상, 매회 30분 이상 한다. 운동 초기에는 탄수화물이 에너지원으로 사용되다가 30분이 지나면 지방을 태우기 때문이다. 또 운동 강도가 세면 탄수화물, 약하면 지방이 에너지원으로 사용된다. 따라서 ‘빠르게 걷기’처럼 쉬운 운동을 30분 이상 하면 비만 예방에 효과적이다. 종일 움직였다면 이제 쉴 차례. 숙면은 건강을 위해 무엇보다 중요하다. 특히 최소한 1시 이전에는 잠자리에 들어야 한다. 성장과 노화방지에 특효인 성장호르몬이 바로 이 시간대 수면 중에 분비되기 때문이다. 이 호르몬은 새벽 2∼3시를 넘으면 거의 분비를 멈춘다. 따라서 12시 이전, 늦어도 1시 이전에는 잠을 자는 것이 좋다. 이승남 강남베스트클리닉 원장

인도네시아의 플로레스섬에서 지금의 인류와는 전혀 다른 모습의 원시 인류의 화석이 발견돼 인간의 진화에 대해 새로운 해석이 가능하게 됐다고 과학전문지 네이처가 28일 보도했다. ‘호모 플로레시엔시스’라고 이름붙여진 이 원시 인류는 약 1만 8000∼1만 2000년 전까지 살았던 것으로 분석돼 2만 7000년 전쯤 사라진 네안데르탈인보다 더 직접적인 현생 인류의 조상인 것으로 평가된다. 옥스퍼드대학 리처드 마우킨 교소는 “최근 수십년 동안 인류학에서 발견된 것 가운데 가장 놀랄 만하다.”고 평가했다. 이번에 발견된 화석은 30세 전후의 여성의 것으로 밝혀졌다. 영화 ‘반지의 제왕’에 나오는 호빗족처럼 키가 약 1m밖에 안되고 몸무게 25㎏ 정도다. 뇌용량은 380㏄로 현생 인류의 3분의 1도 되지 않고,50만년 사라진 ‘호모 이렉투스’의 절반 수준에 불과하다. 뇌용량은 진화에 맞춰 커졌다는 통설과 맞지 않는다. 장택동기자 taecks@seoul.co.kr

만물의 영장이라는 인간의 유전자 수가 2만∼2만 5000개 정도로 파리와 큰 차이가 없는 것으로 확인됐다고 인간게놈프로젝트에 참여하고 있는 과학자들이 20일 밝혔다. 이에 따라 고등동물일수록 유전자 수가 많다는 기존의 믿음에 대한 수정이 불가피해졌다고 이들은 덧붙였다. 이들은 최근까지의 연구 성과를 바탕으로 작성된 인간게놈지도를 지난해 작성된 것과 비교, 그 차이점을 조사한 결과 인간의 유전자 수가 당초 알려졌던 3만∼3만 5000개보다 1만개 정도 적은 것으로 나타났다고 영국의 과학 전문잡지 ‘네이처’에 발표한 연구보고를 통해 밝혔다. 다른 동물들과 크게 차이가 나지 않는 유전자 수를 갖고도 인간이 다른 동물들보다 우위에 설 수 있었던 것은 다른 동물들의 경우 하나의 유전자가 하나의 기능만을 수행하는 것과 달리 인간은 하나의 유전자가 여러 기능을 수행할 수 있어 훨씬 복잡한 신체구조를 형성할 수 있었기 때문이라고 이들은 결론지었다. 이들은 유독 인간의 유전자만이 하나의 유전자가 여러 기능을 수행하는 과정은 앞으로 연구를 통해 규명돼야 할 과제지만 다른 동물들의 유전자가 염색체 안에 골고루 분포돼 있는 것과 달리 인간의 유전자는 특정부위에 밀집돼 있다는 점이 다른 동물들과의 차이라고 밝혔다. 이같은 유전자간의 거리 차이가 인간을 고등동물로 만든 열쇠로 보인다고 말했다. 이들은 이제까지의 연구로 알려진 유전자의 99.7%를 99.9%의 정확도로 확인할 수 있었다고 밝혔다. 유세진기자 yujin@seoul.co.kr

국내 연구진이 석유에서만 추출할 수 있었던 다기능 산업용 화학물질을 한우의 위(胃)에 사는 미생물로부터 뽑아내는 데 성공했다. 한국과학기술원(KAIST) 생명화학공학과 이상엽(40·LG화학 석좌교수)교수 연구팀은 맨하이미아균(菌)의 게놈 염기서열을 완전 해독,여기에서 화학물질인 숙신산(酸·Succinic Acid)을 대량으로 얻어낼 수 있는 방법을 찾아냈다고 19일 발표했다.이 교수팀의 연구결과는 세계적인 권위의 생명공학 학술지 ‘네이처 바이오테크놀로지’(19일자)에 게재됐으며 국제 공인 유전자은행(GenBank) 데이터베이스를 통해 전세계에 공개될 예정이다. 이번 연구에는 이 교수팀 외에 바이오벤처기업 아이디알 인용호 박사,제노텍 김재종 사장,한국생명공학연구원 허철구 박사 등이 공동 참여했다. 맨하이미아균은 한우의 반추위에서 분리해 낸 토종세균으로 숙신산을 분비하는 특징을 갖고 있다.이 교수팀의 성과는 맨하이미아균의 게놈서열과 대사(代謝)과정을 정확히 분석해 냄으로써 순도높은 숙신산을 다량으로 추출할 수 있는 방법을 찾아낸 것이다. 호박산(琥珀酸)으로도 불리는 숙신산은 식품·의약품 첨가제,범용 화학물질 등으로 널리 활용돼 왔으며 최근에는 생분해성 고분자원료,차세대 청정용매 등으로 각광받으면서 시장규모가 급격히 커지고 있다. 숙신산을 포함한 전세계 유기산 시장 규모는 연간 10억달러에 이르며 해마다 10%씩 성장하고 있다. 이 교수는 “숙신산은 다양한 활용도 때문에 전세계적으로 저렴한 생산기술 개발경쟁이 이뤄져 왔다.”면서 “개발공정을 좀더 보완하면 맨하이미아균을 이용한 숙신산의 공장 대량생산이 가능할 것”이라고 말했다.이어 “소모적인 석유의존 기술을 상당부분 대체할 수 있는 환경친화적인 생명공학기술 개발에 매진할 계획”이라고 덧붙였다. 안미현기자 hyun@seoul.co.kr

●디자이너 코스메틱 크레아토르 보테가 한국에 상륙했다.프랑스 로레알그룹과 스위스 트로와스위스가 합작 설립한 회사로 전 세계에 600만명의 회원을 보유하고 있다.아네스 베,크리스틴 포엘만,미셸 클랑 등 세계의 뷰티 크리에이터들의 이름을 딴 브랜드로 메이크업·스킨케어·향수·헤어 제품을 카탈로그(080-333-0082)나 인터넷(www.ccb-paris.co.kr)을 통해 판매할 계획. ●리바트는 친환경제품 ‘네이처’ 출시와 업계 첫 환경마크 획득 기념으로 8월15일까지 사은행사를 연다.네이처 장롱세트 구매고객에게 추첨을 통해 부엌가구 교환권(100만원 상당)을,150만원 이상 구매고객에게는 릴렉스체어(200개)를 준다.주방가구·붙박이장 세트를 구입하면 현관장(52만원 상당)을 주고,주방세트를 구매하면 현관장을 50% 할인해준다.구매금액에 따라 청소기,압력밥솥,드럼세탁기,백화점상품권 등도 제공할 계획. ●백옥생은 천연 옥과 진주,한방성분을 함유한 색조화장품 세트 ‘허브 아트라인’을 출시했다.옥과 진주는 피부 살균을 통해 세포 활동을 촉진하고 피부를 약산성으로 정돈한다.치자,홍화,자근 등 천연 색소로 피부 안정성도 높였다.아이섀도,립스틱,립글로스,볼터치,파우더 팩트 등 다섯 가지 색조 화장품으로 구성.9만원.(02)2285-0345. ●비아 스피가는 8월 한달간 신세계 강남 매장에서 샌들 구입 고객 중 매주 2명을 추첨해 ‘박은경 뷰티살롱’의 페디큐어 1회 서비스(3만원 상당) 쿠폰을 증정한다. ●한국화장품은 8월 말까지 수영장 방문객을 대상으로 피부관리,즉석 촬영,토마토팩 얼짱 이벤트 등 ‘웰빙 스킨케어 체험서비스’를 진행한다.29∼31일·8월13∼15일 보광휘닉스파크,8월10∼12일 청풍리조트,8월20∼22일 쉐라톤워커힐,8월25∼29일 미란다호텔. ihkcos.co.kr. ●실내외정원 전문업체 하영그린은 서울 양재동 조경아카데미교육장을 오픈하고 웰빙형 조경 마스터과정을 개설했다.매주 1회 5개월 과정으로 정원 30명,수강료 380만원(재료비 추가 없음).꽃조형물,지압길,실내외정원,옥상정원 등을 가르칠 예정.수강신청은 개강일 31일까지 계속한다.문의 (02)573-1313.

대기 중 이산화탄소(CO)가 증가하면 북반구 하천에 녹아 있는 화학물질(용존유기탄소·DOC)의 농도가 급증,지구 생태계에 큰 피해를 줄 수 있다는 사실이 한국과 영국 과학자들의 공동 연구에 의해 밝혀졌다. 이번 연구결과는 교토(京都)의정서에 서명을 거부했던 조지 부시 미국대통령 행정부의 입장과 정면으로 배치돼 논란이 일 것으로 보인다. 이화여대 환경학과 강호정(37) 교수와 영국 웨일즈대 크리스 프리맨 교수팀은 ‘대기 중 이산화탄소 증가가 용존유기탄소의 유출을 증가시킨다.’는 내용의 공동 논문을 영국의 과학전문지 네이처(Nature) 8일자에 발표했다. 이재훈기자 nomad@seoul.co.kr˝

비만치료에 탁월한 효과를 지닌 것으로 여겨지는 후보물질이 국내 연구진에 의해 세계 처음으로 발견됐다.이 물질은 이미 다른 질환의 치료제로 쓰이고 있어 이르면 2년 후쯤 조기 상용화가 가능할 것으로 기대된다. 세계적인 기초의학 전문지 ‘네이처 메디신’(네이처 자매지)은 이같은 성과를 인정해 14일 새벽(한국시간) 공개한 7월호 인터넷판에 연구결과를 상세히 소개했다. 과학기술부에 따르면 울산대 의대 이기업(49·서울아산병원 내분비내과 전문의) 교수팀은 당뇨병 치료제로 쓰이는 ‘알파 리포산’이 비만 치료에도 탁월한 성능이 있다는 사실을 밝혀내고,원리를 규명해내는 데 성공했다. 이 교수는 “가장 이상적인 비만 치료제는 식욕을 억제함과 동시에 에너지 소비를 자극하는 것인데 알파 리포산은 동물실험 과정에서 이 두가지 효과를 동시에 나타냈다.”고 설명했다.후보물질이 통상 신약으로 개발되려면 10년의 시간이 걸리지만 알파 리포산은 이미 30년 전부터 당뇨병 합병증 치료제로 쓰이고 있어 2년간의 별도 임상실험만 거치면 바로 상용화가 가능할 것으로 보인다.비용 부담이 적은 것도 장점이다. 그렇다면 알파 리포산을 투여한 당뇨병 환자들에게서는 왜 체중감소 효과가 나타나지 않았을까.이 교수는 “당뇨병 치료에 투입되는 알파 리포산의 양은 하루 600㎎에 불과하다.”면서 “동물실험에서 비만치료 효과가 나타난 것은 이 양을 세 배로 늘렸을 때였다.”고 설명했다. 이 교수가 알파 리포산의 비만치료 효과를 맨처음 발견한 것은 5년 전.그것도 아주 ‘우연히’였다.쥐를 대상으로 알파 리포산 투입량을 달리하며 당뇨병 연구를 하던 중,많이 투입한 쥐가 눈에 띄게 홀쭉해진 사실을 알아챘다.이 교수를 포함해 연구원들은 극도로 흥분했다.그러나 길고 지루한 작업이 이들 앞에 기다리고 있었다. 이 교수는 “어떤 원리로 이같은 체중감량 효과가 일어나는지 규명하는 데 5년이 걸렸다.”고 털어놓았다. 알파 리포산은 뇌의 시상하부에서 에너지 부족을 감지하는 센서효소(AMPK)의 발현을 억제한다.이 효소가 잠잠하다보니 인체는 에너지가 부족하지 않다고 판단해 최종적으로 식욕을 억제시키는 것이다.이와 동시에 알파 리포산은 근육에서 에너지 소모를 자극하는 물질(언커플링 단백질-1)을 활성화시킨다.적게 먹으면서(식욕 억제) 많이 움직이다 보니(에너지 소모) 살이 빠지는 것이다. ‘네이처 메디신’지가 연구성과를 인정한 것도 이같은 작동원리를 규명해냈기 때문이다.이 교수는 “3개월째 접어든 임상실험 결과,쥐보다는 약하지만 사람에게서도 체중감량 효과가 뚜렷이 나타나고 있다.”고 전했다. 안미현기자 hyun@seoul.co.kr˝

암,당뇨병,알츠하이머 등 인류를 괴롭혀온 난치병과 연관이 있는 인간 9,10번 염색체의 비밀이 마침내 밝혀졌다. 영국 웰컴트러스트생거연구소 연구팀은 26일(현지시간) 국제적 과학학술지 ‘네이처’ 최신호에 ‘인간 9번 염색체의 배열과 분석’,‘인간 10번 염색체의 배열과 비교분석’이라는 두개의 논문을 나란히 발표했다. 숀 험프리 박사 연구팀이 작성한 9번 염색체 논문에 따르면 이 염색체는1149개의 유전자와 426개의 유사유전자(유전자와 비슷하지만 유전자 기능을 하지 못하는 물질)로 이뤄졌다. 9번 염색체에는 질병 관련 유전자가 95개 들어있는데,이 가운데 ‘CDKN2A’라는 유전자가 없거나 변이가 일어나면 피부암이 발생될 수 있다고 험프리 박사는 밝혔다. 파나지오티스 델로카스 박사 연구팀의 10번 염색체 연구 결과에 따르면 이 염색체는 모두 816개의 유전자와 430개 유사 유전자로 구성돼있다. 이 가운데 85개 유전자는 유방암,전립선암,뇌종양 및 당뇨병,정신분열증,알츠하이머 등과 관련돼 있는 것으로 밝혀졌다. 장택동기자 taecks@˝

인간과 가장 가까운 유전(염색)체 구조를 지닌 영장류인 침팬지의 22번 염색체를 국내 연구팀이 참여한 ‘침팬지 유전체 국제컨소시엄’이 세계 최초로 완전 해독해 이와 유사한 인간의 21번 염색체와 비교·분석하는 데 성공했다.이같은 연구결과는 세계적 학술지인 ‘네이처’ 27일자에 게재됐다.침팬지와 인간의 유전체 비교를 통해 유전체를 이루고 있는 기본 물질인 유전자의 차이로 인한 인간의 진화과정 및 질병에 대한 치료방법을 알아내는 데 크게 기여할 것으로 기대된다. 한국생명공학연구원 유전체연구센터 박홍석(42) 박사팀은 26일 “3년전부터 침팬지 유전체 연구 국제컨소시엄에 참여해 지난해 7월 침팬지 22번 염색체를 해독한 뒤 인간 염색체와 비교한 결과 유전체 및 유전자 구조,발현 등에서 큰 차이가 있다는 사실을 밝혀냈다.”면서 “향후 침팬지의 다른 염색체도 해독,인간과의 차이점을 밝혀 질병 원인 등을 밝히는 데 중요한 정보를 제공할 것”이라고 말했다. ●침팬지 염색체 최초 해독 지난 1999년부터 인간의 염색체가 하나씩 해독되면서 유전체를 구성하는 유전자의 기능을 분석,인간만의 특성 및 질병 등을 알아내기 위해 다른 동물들과의 비교 연구가 끊임없이 진행돼왔다.인간의 유전체 분석만으로는 어떤 유전자가 어떤 기능을 하고,어떤 질병을 유발하는지 등을 정확히 파악할 수 없기 때문이다.그동안 쥐·토끼·양 등의 유전자 분석이 활발히 이뤄졌으나 인간과 진화적인 거리가 있어 별 도움이 되지 못했다.이에 따라 인간과 가까운 침팬지·원숭이·오랑우탄·고릴라 등 영장류의 유전자 분석에 눈을 돌리게 됐다.지난 2001년 3월 한국 등 5개국이 참가한 ‘침팬지 유전체 연구컨소시엄’이 결성돼 침팬지 연구를 시작했으며,지난해 7월 드디어 침팬지 22번 염색체(인간의 21번 염색체에 해당)를 최초로 해독하는 개가를 올렸다.박 박사는 “인간의 21번 염색체와 침팬지 22번 염색체는 규모가 가장 작아 해독하는 데 수월했다.”면서 “인간 21번 염색체는 백혈병과 치매,근위축증후군,다운증후군 등 20여개의 질병과 관련돼 분석대상으로 채택됐다.”고 말했다. ●침팬지와 인간,다른 점은 인간과 침팬지는 유전체 염기서열의 차이가 겨우 1% 정도이지만 이번 연구에서 유전체의 구조는 물론,유전자의 구조 및 발현에서 큰 차이가 있는 것으로 밝혀졌다.인간 또는 침팬지만의 특이한 유전자가 10여개나 발견됐으며 이에 따라 인간의 면역질환이나 심장 발생,말초신경계,뇌 발생에 영향을 미치는 유전자들의 구조적 차이점이 밝혀졌다.특히 인간의 뇌 기능과 관련된 2개의 유전자가 속한 유전체의 영역이 서로 달라 인간과 침팬지의 뇌 기능 차이를 규명할 중요한 후보 유전자가 될 것으로 기대된다. ●국내 연구진 참여 개가 지난해 미국 등 6개국이 주도한 ‘인간 게놈(유전체) 프로젝트’에 참여하지 못했던 우리나라는 이번 침팬지 컨소시엄에 참여,큰 성과를 올림으로써 국내 과학기술의 위상을 한층 높였다는 평가다.부산대 생명과학부 김희수 교수는 “국내 연구팀이 국제적인 대형 프로젝트에 참여했다는 데 의미가 있으며, 국내 유전자 연구도 세계 수준에 올랐다고 평가할 수 있다.”면서 “국가 차원에서 더욱 적극적인 지원이 절실하다.”고 말했다. 김미경 박지윤기자 chaplin7@seoul.co.kr˝

영국의 저명 과학전문지 ‘네이처’가 6일 서울대 황우석 교수팀의 인간배아줄기세포 연구성과에 대해 ‘윤리적 문제’를 거론하고 나서 국제적 논란이 일 전망이다. 네이처는 이날 ‘한국의 줄기세포 스타들이 윤리적 의무를 이행하지 않았다’는 제목의 인터넷판 머리기사를 통해 “황우석 교수팀에 난자를 제공했던 여성 가운데 2명이 연구실 소속 연구원”이라고 밝혔다. 네이처가 밝힌 인터뷰 내용에 따르면 황 교수팀 연구실의 박사 과정 학생인 K씨는 “(본인을 포함한) 연구실 여성 2명이 (난자) 기증자에 포함돼 있다.”고 말했다. 그러나 K씨는 인터뷰한 기자에게 다시 전화를 걸어 “나쁜 영어 실력 때문에 오해가 생긴 것이며 난자를 기증한 사실은 없다.”며 처음의 인터뷰 내용을 부인했다고 네이처는 덧붙였다. 생명과학 연구의 국제 윤리지침에 따르면 일반적으로 연구에 직접 참여하는 여성은 난자를 제공해서는 안된다.연구 책임자로부터 난자 제공 압력을 받을 가능성이 있기 때문이다. 황 교수는 2월 실험결과를 발표할 당시 “난자는 자발적인 제공 의사를 밝힌 일반 여성들로부터 얻었다.”고 밝힌 바 있다.황 교수는 이번 네이처 보도에 대해 “네이처 기자가 실험실에 취재를 왔지만 연구원 중 누구도 이처럼 말하지 않은 것으로 알고 있으며 내용을 파악해 대응하겠다.”고 말했다. 안미현 김효섭기자 hyun@

｜도쿄 이춘규특파원｜심근경색(심장마비) 위험을 크게 증가시키는 변이유전자가 발견돼 향후 심근경색 발병 확률을 낮추는 데 도움이 될 것으로 보인다. 일본 산케이신문 인터넷판은 6일 일본 이화학연구소의 다나카 도시히로 박사가 영국의 과학전문지 ‘네이처’ 6일자에 발표한 연구보고서에서 심근경색과 연관있는 갈렉틴2라는 단백질을 생산하는 LGALS2 유전자가 변이되면 심근경색 위험이 크게 높아진다고 밝혔다고 보도했다. 다나카 박사는 아울러 갈렉틴2가 염증 억제분자 림포톡신알파(LTA)와 결합해 심근경색 위험을 증가시키는 것으로 시험관 실험에서 밝혀졌다고 말했다.