2020년 경자년도 보름 정도밖에 남지 않았다. 한 해가 끝날 무렵이 되면 ‘다사다난’이라는 단어를 관용구처럼 사용하는데 코로나19가 모든 이슈를 삼켜버린 올 한 해는 어느 때보다 다사다난했다. 지금까지 알려지지 않았던 코로나19 바이러스(SAS-CoV-2)가 전 세계를 휩쓸면서 지난 15일 기준으로 전 세계 누적확진자 약 7285만명, 사망자 약 162만명이 발생했고 경제·사회적 혼란까지 유발됐다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 ‘올해 주목받은 과학계 인사 10명’을 선정한 데 이어 ‘올해 과학계 사건’을 뽑았다. 대신 많은 사람의 입에 오르내린 코로나19 관련 이슈를 제외한 ‘코로나를 넘어: 올해를 만든 과학계 소식’을 선정했다.네이처는 지난 7월 잇단 화성탐사선 발사와 역대 최악의 호주와 미국 캘리포니아 지역의 산불, 상온 초전도체 개발을 올해 주목해야 할 과학계 사건으로 꼽았다. 가장 먼저 꼽힌 과학계 소식은 우주탐사 특히 ‘화성 탐사’였다. 올해는 화성이 지구와 가장 가까운 위치에 놓이는 해로 우주선의 이동시간과 연료를 줄일 수 있다는 장점 때문에 많은 나라가 지난여름 화성탐사선을 발사했다. 가장 먼저 아랍에미리트(UAE)가 7월 20일 화성탐사선 ‘아말’(희망)을 발사했으며 사흘 뒤인 7월 23일 중국은 첫 화성탐사선 ‘톈원 1호’를, 30일에는 미국 항공우주국(NASA)이 5번째 화성탐사선 ‘퍼서비어런스’(인내)를 발사했다.지난 10월 20일에는 NASA에서 운용하는 소행성 탐사선 ‘오시리스·렉스’가 지구에서 3억 3400만㎞ 떨어진 소행성 베누 표면에서 암석 표본을 채취하는 데 성공했고 이달 초에는 일본 하야부사2호가 소행성 류구에서 채취한 암석을 지구로 보내기도 했다.또 지난 1월 호주 전역에서 발생한 산불과 시베리아 툰드라 지역, 남미 열대 습지, 미국 캘리포니아 일대를 삼킨 전례 없는 산불도 올해의 주요 과학계 사건으로 꼽혔다. 이들 산불 탓에 엄청난 인명, 재산 피해는 물론 생태계가 파괴되면서 전 세계 생물다양성에도 악영향을 미친 것으로 평가되고 있다. 캘리포니아 산불은 산호세에 있는 132년 전통의 릭 천문대와 패서디나 윌슨천문대까지 위협했다. 이 같은 역대 최악의 산불 원인에 대해 많은 과학자들은 지구온난화로 인한 기후변화가 결정적이라고 지적하고 있다. 실제로 기후변화 때문에 북극해빙면적은 지난 9월 역대 두 번째로 작아진 것으로 기록됐다. 또 태풍, 허리케인 같은 열대 저기압의 규모와 강도가 점점 세지고 있으며 발생건수도 늘고 있다고 네이처는 지적했다.또 네이처는 지난 10월 미국 로체스터대 연구팀이 개발한 상온초전도체 기술을 주목해야 할 과학계 소식이라고 꼽았다. 로체스터대 연구팀은 섭씨 14.5도라는 상온에서 전기저항이 0이 도달하는 상온초전도체 기술을 개발했다고 밝혔다. 1911년 초전도라는 성질이 밝혀진 지 100여년 만에 이뤄 낸 성과이다. 지난 6월 미국 캘리포니아공과대(칼텍) 연구팀이 중력이 거의 없는 국제우주정거장(ISS)에서 ‘물질의 제5상태’라고 불리는 ‘보스·아인슈타인 응축’이라는 특수한 상태의 물질을 구현한 것도 과학계 주요 이슈로 꼽혔다.한편 네이처는 정치적 변화도 과학계에 영향을 미치는 주요 사건으로 꼽았다. 지난 11월 미국 대통령선거 결과 민주당 조 바이든 후보가 승리하면서 지난 4년간 도널드 트럼프 대통령이 취해 온 반과학적인 정책들이 원상복구될 수 있을 것이라는 기대감이 커지고 있다. 트럼프 대통령은 취임 직후 파리기후변화 탈퇴와 백신 효과에 대한 부정으로 코로나19 상황을 악화시킨 것으로 지적받았다. 네이처는 4년 전 트럼프 대통령의 당선 때도 그의 당선이 과학계에 악영향을 미칠 것을 예상하면서 그해 주목해야 할 과학계 소식으로 꼽은 바 있다. 지난 5월 미국 미니애폴리스에서 발생한 조지 플로이드 사망사건으로 과학자들이 과학계에서도 여전한 인종, 성별에 따른 불평등을 지적하고 나선 것도 주목해야 한다고 네이처는 지적했다. 실제로 과학자들은 플로이드 사망사건 이후 과학계 내부의 불평등에 항의하고자 하루 동안 연구를 전면 중단하자는 ‘셧다운 STEM(과학·기술·공학·수학)’ 운동을 펼치기도 했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

영국과 미국 등 세계 각국이 코로나19 백신 접종에 본격적으로 나선 가운데 개발도상국을 중심으로 중국산 코로나19 백신에 대한 논란이 커지고 있다. 기저에는 서구세계에 대한 입장과 중국에 대한 신뢰 등 ‘백신의 정치학’이 깔려 있다.브라질 보건부 산하 국가위생감시국은 14일(현지시간) 성명을 통해 “중국 보건 당국이 지난 6월 어떤 기준으로 코로나백 긴급사용을 승인했는지 불투명하다”고 주장했다고 로이터, AFP통신이 전했다. 코로나백은 중국 백신업체 시노백이 개발하는 감염병 백신이다. 지금까지 중국 보건당국은 코로나백 긴급사용을 어떻게 승인했는지 정보를 공개하지 않았다고 로이터는 전했다. 현재 브라질에서는 시노백 백신 긴급사용 승인을 둘러싼 정치공방이 한창이다. 평소 중국에 반감을 표시해온 자이르 보우소나루 브라질 대통령은 공공연히 “중국산 코로나19 백신을 구매하지 않겠다”고 밝혔다. 반면 보우소나루 대통령과 대척점에 서 있는 주앙 도리아 상파울루 주지사는 내년 1월 25일부터 시노백 백신 접종을 강행하겠다는 입장이다. 중국산 백신에 대한 브라질 국민의 신뢰는 높지 않다. 브라질 여론조사업체 다타폴랴가 지난 8∼10일 2016명을 대상으로 한 조사에 따르면 제조 국가별 백신 선호도는 미국 74%, 영국 70%, 러시아 60%, 중국 47% 순이었다. 앞서 페루 국립보건원도 지난 11일 중국산 백신 시노팜의 임상시험을 일시 중단했다. 임상시험 참가자 가운데 1명에게서 신경마비 부작용이 나타난데 따른 조치다. 페루는 자국민 약 1만 2000명을 상대로 시노팜 백신 임상시험을 실시했다. 페루는 이번 주에 임상시험 결론을 내릴 계획이었지만 부작용이 발생해 승인 여부가 불투명해졌다. 반면 아랍에미리트(UAE)와 바레인 등 일부 중동 국가는 중국 백신을 신속하게 도입했다. 중국의 대규모 투자를 의식한 조치로 풀이된다. UAE는 14일 아부다비 보건센터 45곳 이상에서 18세 이상 주민 대상 시노팜 백신의 무료 접종을 시작했다. UAE 보건당국은 지난 9일 시노팜 백신을 승인하면서 “최종 임상시험 결과 효능이 86%에 달한다”고 밝혔다. 시노팜의 백신은 화이자 백신처럼 극저온에서 보관할 필요가 없어 운반과 배포가 편리하다. 바레인 보건당국도 지난 13일 시노팜의 코로나19 백신을 공식 승인했다. 네이처는 중국 관영매체들이 ‘아프리카를 포함해 100여개국으로부터 시노팜 코로나19 백신을 주문 받았다’고 보도하지만 구체적인 내용은 공개하지 않고 있다고 전했다. 베이징 류지영 특파원 superryu@seoul.co.kr

코로나19 백신 접종이 중국, 러시아, 영국, 미국 등에서 이뤄지고 있지만 2년 뒤에도 전세계 인구 4명 중 1명은 이를 맞지 못할 것이라는 연구 결과가 나왔다. 16일 로이터통신에 따르면 미국 존스홉킨스대 공중보건대학원 연구진은 전 세계 인구의 15% 미만의 부유한 나라들이 가장 유망한 백신의 절반 이상인 51%를 보유하고 있기 때문에 세계 인구 25% 가까이는 최소 2022년까지 백신을 맞지 못할 수 있다고 밝혔다. 연구진은 잘 사는 선진국의 15% 인구를 뺀 나머지 85% 인구가 49%의 백신을 나눠갖는 구조라고 설명했다. 이어 코로나 대유행에 효과적으로 대응하려면 경제 강국들이 전 세계에 코로나 백신을 공평하게 분배해야 한다고 주장했다.연구 논문에 따르면 11월15일 기준으로 미국 등의 부국들은 13개 백신 제조업체로부터 75억 도스(1도스는 1회 접종분량)의 백신을 선주문했다. 이 가운데 일본, 호주, 캐나다 등의 부국은 총 10억회분의 백신을 확보했지만 이들 나라에서 발생하는 코로나19 확진자는 전체의 1% 미만을 차지한다. 과학 학술지 네이처는 지난 30일 세계적으로 코로나19 백신이 어떻게 분배될 지를 소개하면서 가난한 나라와 부자 국가의 차이가 극명하다고 전한 바 있다. 백신 확보율 세계 1위인 캐나다는 인구 1명당 9도즈를 확보한 데 비해 한국을 포함해 중하위 경제 규모의 국가 189개 이상이 참여한 국제기구 코백스는 참여 국가 인구의 20%에만 겨우 백신을 보급하는 것을 목표로 하고 있다. 미국 노스캐롤라이나에 있는 듀크 세계 건강 혁신 센터의 안드레아 테일러는 “캐나다는 선진국이 할 수 있는 것을 정확히 했을 뿐이며, 자국민을 위해 올바른 일을 했다”면서도 “현재 백신 공급에 있어 많은 나라가 빠져 있다는 것은 매우 두려운 상황”이라고 백신 분배의 불평등 문제를 지적했다. 그는 캐나다처럼 과다하게 백신을 확보하는 나라들은 코백스를 통해 기부에 나설 수도 있을 것이라고 희망했다. 윤창수 기자 geo@seoul.co.kr

세계적인 과학저널 ‘네이처’는 16일 올해 주목할 만한 과학계 인사 10명을 선정해 ‘2020 네이처 10’을 발표했다. 네이처는 매년 과학 분야에서 화제가 됐던 인물을 선정해 발표한다. 올해는 전 세계적으로 161만명 이상 목숨을 빼앗아간 코로나19 바이러스와 싸운 연구자와 전문가들이 대부분을 차지했다. 네이처는 올해 과학계 인물로 가장 먼저 세계보건기구(WHO) 테워드로스 아드하놈 거브러여수스 사무총장을 지목했다. 네이처에 따르면 테워드로스 사무총장은 신종 감염병에 대처하고자 많은 국가들의 참여를 이끌어 냈다. 하지만 올 초 중국에서 코로나19가 시작됐을 때 제대로 대응하지 못하는 등 위기 대처에 문제가 있다는 비판을 받아 코로나19 뉴스의 중심에 서 있었다고 밝혔다. 중국 우한에서 코로나19 발생 직후 신종 감염병의 위험성을 인식하고 도시 봉쇄를 이끌어 바이러스 확산을 늦추는 데 도움을 준 전염병 학자 리란쥐안 중국공정원 원사와 우한에서 코로나19 발생 직후 RNA 염기서열을 신속하게 파악해 백신과 치료제 개발을 촉진시킨 중국의 바이러스 학자 장융젠 상하이보건센터 교수도 올해의 인물로 선정됐다. 또 코로나19 진단기술을 개발해 남미 지역에서 유일하게 코로나19 대규모 확산을 차단한 파스퇴르 우루과이연구소 곤살로 모라토리오 박사와 독일 바이오기업 바이오앤테크와 함께 백신개발 시작 210일 만에 임상시험에 성공해 영국과 미국에서 백신 접종을 이끌어 낸 화이자의 카트린 얀센 백신연구개발 총괄책임자도 올해의 인물로 선정됐다. ‘미스터 코로나’로도 불리며 코로나19 상황에서 과학에 기반한 정확한 정보와 의견을 제시해 미국 국민은 물론 전 세계인의 신뢰를 한 몸에 받은 미국 국립보건원(NIH) 산하 알레르기·감염병연구소 앤서니 파우치 소장도 올해의 인물로 선정됐다. 또 신속한 봉쇄 조치와 신뢰감 있는 정책으로 질병에 대응한 저신다 아던 뉴질랜드 총리도 올해의 과학계 인사로 선정됐다. 이 밖에도 지난 5월 경찰의 폭력으로 사망한 조지 플로이드 사건 이후 과학계에서도 존재하는 인종차별에 대한 경각심을 높이기 위해 다른 학자들과 함께 하루 동안 연구 중단 운동을 펼친 챈다 프레스코드 와인스타인 뉴햄프셔대 물리천문학부 교수, 세균에 감염시킨 모기를 이용해 뎅기열 환자 발생률을 77%나 낮춘 아디 우타리니 인도네시아 가자마다대 의대 교수, 극지기후탐구를 위한 국제연구팀 모자이크 북극탐험대를 지원하는 역할을 맡은 독일 알프레드 베게너연구소의 베레나 모하웁트 물류책임자가 선정됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

세계적인 과학저널 ‘네이처’는 16일 올해 주목할만한 과학계 인사 10명을 선정해 ‘2020 네이처 10’을 발표했다. 네이처는 매년 과학 관련 올해의 인물을 선정해 발표하고 있다. 올해는 전 세계적으로 161만명 이상 목숨을 빼앗아간 코로나19 바이러스와 싸운 연구자와 전문가들이 대부분을 차지했다. 네이처는 올해 과학계 인물로 가장 먼저 세계보건기구(WHO) 테드로스 아드하놈 게브레예수스 사무총장을 꼽았다. 네이처에 따르면 게브레예수스 사무총장은 신종 감염병에 대처하기 위해 많은 국가들의 참여를 이끌어 냈지만 올 초 중국에서 처음 코로나19가 시작됐을 때 제대로 대응하지 못하는 등 위기대처에 문제가 있다는 비판을 받아 뉴스의 중심에 서있었다고 밝혔다. 　중국 우한에서 코로나19 발생 직후 신종감염병의 위험성을 인식하고 도시봉쇄를 이끌어 바이러스 확산을 늦추는데 도움을 준 전염병학자 리란쥐안 중국공정원 원사와 우한에서 코로나19 발생 직후 코로나19 바이러스의 RNA 염기서열을 신속하게 파악해 백신과 치료제 개발을 촉진시킨 중국의 바이러스 학자 장융젠 상하이보건센터 교수도 올해의 인물로 선정됐다. 또 코로나19 바이러스 진단기술을 개발해 남미지역에서 유일하게 코로나19 대규모 확산을 차단한 파스퇴르 우루과이연구소 곤살로 모라토리오 박사와 독일 바이오기업 바이오앤테크와 함께 백신개발 시작 210일 만에 임상시험에 성공해 영국과 미국에서 백신 접종을 이끌어 낸 화이자의 카트린 얀센 백신연구개발 총괄책임자도 올해의 인물로 선정됐다. ‘미스터 코로나’로도 불리며 코로나19 상황에서 과학에 기반한 정확한 정보와 의견을 제시해 미국 국민은 물론 전 세계인의 신뢰를 한 몸에 받은 미국 국립보건원(NIH) 산하 알레르기·감염병연구소 앤서니 파우치 소장도 올해의 인물로 선정됐다. 또 신속한 봉쇄조치와 단호한 조치, 신뢰감 있는 정책으로 코로나19 상황에 효과적으로 대응한 저신다 아던 뉴질랜드 총리도 과학자는 아니지만 올해의 과학계 인사로 선정됐다.이 밖에도 지난 5월 경찰의 폭력으로 사망한 조지 플로이드 사건 이후 과학계에서도 존재하는 인종차별에 대한 경각심을 높이기 위해 다른 과학자들과 함께 하룻동안 연구중단 운동을 펼친 챈다 프레스코드 와인스타인 뉴햄프셔대 물리천문학부 교수, 세균에 감염시킨 모기를 이용해 뎅기열 환자 발생율을 77%나 낮춘 아디 우타리니 인도네시아 가자마다대 의대 교수, 극지기후탐구를 위한 국제연구팀 모자이크 북극탐험대를 지원하는 역할을 맡은 독일 알프레드 베게너연구소 베레나 모하웁트 물류책임자가 선정됐다. 네이처 편집장인 리치 모나스터스키 박사는 “코로나19와 인류의 전쟁부터 과학계 인종차별 극복을 위한 움직임까지 이번에 선정된 10명의 이야기를 종합하면 올해 전 세계가 직면했던 가장 위대한 과학적 도전들을 이해할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

■ 한국원자력의학원 ◇ 국가RI신약센터 △ 신약개발지원부장 김경민 ■ 휴온스그룹 ◇ 휴온스글로벌 △ 전무이사 김영목 김상열 △ 이사 김관정 김은석 ◇ 휴온스 △ 상무이사 김준철 김호동 △ 이사 지복선 ◇ 휴메딕스 △ 이사 배준규 김성호 ◇ 휴온스내츄럴 △ 이사 계홍석 ◇ 휴온스네이처 △ 부사장 천청운 △ 이사 강종원 ■ 광동제약 △ 부사장 박상영 △ 전무이사 박원호 ■ EY한영 ◇ 본부장 선임 △ 경영지원본부장 이복한

암모니아는 요소비료를 만들거나 폭탄 제조에 필요한 질소화합물, 플라스틱, 의약품 등 화학산업 곳곳에 사용되는 세계 10대 화학물질 중 하나다. 최근에는 수소에너지 대량생산은 물론 저장 수단으로 암모니아에 대한 관심이 높아지고 있는 상황이다. 이에 국내 연구진이 온실가스를 많이 배출하는 기존의 암모니아 제조 공정 대신 공해 유발 없이 쇠구슬을 굴리는 것만으로 암모니아를 합성할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과 백종범 교수팀은 기존의 화학적 합성법 대신 쇠구슬들이 부딪치는 물리적 힘만으로 암모니아를 합성하는 기술을 개발했다고 14일 밝혔다. 이번 연구 결과는 나노과학 분야 국제학술지 ‘네이처 나노테크놀로지’ 12월 15일자에 실렸다. 산업계에서 널리 쓰이는 암모니아를 만들 때 여전히 20세기 초반 만들어진 ‘하버보슈법’이 쓰이고 있다. 문제는 400~500도의 고온과 200기압의 고압이라는 까다로운 조건에서 합성되며 이 과정에서 이산화탄소가 많이 발생한다는 점이다. 이에 연구팀은 복잡하고 큰 설비 없이 45도라는 저온과, 대기압과 거의 비슷한 1기압에서 암모니아를 손쉽게 생산할 수 있는 기술을 만들었다. 연구팀은 용기에 쇠구슬과 촉매인 철가루를 넣고 회전시키면서 질소 기체와 수소 기체를 차례로 주입하면 빠르게 회전하는 쇠구슬에 부딪혀 활성화된 철가루 표면에서 질소 기체가 분해되고 여기에 수소가 붙어 암모니아가 만들어진다는 것을 발견했다. 이번 기술을 활용하면 하버보슈법과 비교해 200분의1 수준의 압력과 10분의1 수준의 온도 조건만으로도 암모니아 수득률을 25%에서 82.5%까지 높일 수 있다. 수득률은 반응물 대비 생성물을 얻는 효율로 수득률이 높을수록 효율적이고 경제적이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

암모니아는 비료, 플라스틱, 의약품 등 화학산업 곳곳에 사용되는 세계 10대 화학물질 중 하나이다. 국내 연구진이 온실가스를 많이 배출하는 기존의 암모니아 제조공정 대신 공해 유발 없이 쇠구슬을 굴리는 것만으로 암모니아를 합성할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과 백종범(사진 가운데) 교수팀은 기존의 화학적 합성법 대신 쇠구슬들이 부딪치는 물리적 힘만으로 암모니아를 합성하는 기술을 개발했다고 14일 밝혔다. 이번 연구결과는 나노과학 분야 국제학술지 ‘네이처 나노테크놀로지’ 15일자에 실렸다. 산업계에서 널리 쓰이는 암모니아를 만들 때 여전히 20세기 초반 만들어진 ‘하버-보슈법’이 쓰이고 있다. 문제는 400~500도의 고온과 200기압의 고압이라는 까다로운 조건에서 합성되며 이 과정에서 이산화탄소가 많이 발생한다는 점이다. 이에 연구팀은 복잡하고 큰 설비 없이 45도라는 저온과 대기압과 거의 비슷한 1기압에서 암모니아를 손쉽게 생산할 수 있는 기술을 만들었다. 연구팀은 용기에 쇠 구슬과 촉매인 철가루를 넣고 회전시키면서 질소기체와 수소기체를 차례로 주입하면 빠르게 회전하는 쇠구슬에 부딪혀 활성화된 철가루 표면에서 질소기체가 분해되고 여기에 수소가 붙어 암모니아가 만들어진다는 것을 발견했다. 이번 기술을 활용하면 하버-보슈법과 비교해서 200분의 1 수준의 압력과 10분의 1 수준의 온도 조건만으로도 암모니아 수득률을 25%에서 82.5%까지 높이는데 성공했다. 수득률은 반응물 대비 생성물을 얻는 효율로 수득률이 높을수록 효율적이고 경제적이다. 백종범 교수는 “이번 연구는 100년 가까이 사용되는 암모니아 생산 공정의 단점들을 개선해 고온, 고압 설비 없이 각종 산업현장에서 암모니아를 간단히 생산해 사용할 수 있도록 해 저장, 운송에 쓰이는 비용을 획기적으로 절감할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“어서 말해보시게. 내가 왕이 될 상인가.” 2013년 영화 ‘관상’에서 수양대군(이정재 분)이 당대 천재 관상가 내경(송강호 분)과 만났을 때 건낸 유명한 대사이다. 관상은 얼굴의 상(相)을 보고 길흉화복과 운명을 읽는 점술의 일종이다. 서양에서도 18세기 프랑스 해부학자 프란츠 조셉 갈이 두개골의 크기와 형태 같은 상을 보고 성격과 심리적 특성 등을 읽을 수 있다는 골상학을 만들었다. 코난 도일의 셜록 홈즈 시리즈에도 등장할 정도로 서양인들에게는 20세기 초까지도 유행하기도 했다. 골상학이나 관상 같지는 않지만 현대 의학에서도 의사들이 환자를 진료할 때 얼굴 상태를 보고 1차적으로 건강상태를 파악하고 있기도 하다. 그런데 미국 펜실베니아주립대 인류학과, 스탠포드대 의대 화학시스템생물학과, 유전학과, 발달생물학과, 하워드 휴즈 의학연구소, 퍼듀대 생물학과, 피츠버그대 의대 구강생물학과, 인간유전학과, 인류학과, 웨이크포레스트의대 분자의학부, 정밀의학센터, 신시내티대 인류학과, 벨기에 루벵 가톨릭대(KU 루벵) 전기공학과, 인간유전학과, 신경과학과, 루벵대학병원(UZ 루벵) 영상의학연구센터, 영국 카디프대 치과대, 호주 머독 아동연구소 공동연구팀이 특정 유전적 신호가 얼굴의 특정 영역에서 그대로 나타난다고 12일 밝혔다. 얼굴을 관찰함으로써 유전적 결함을 파악할 수 있다는 것으로 일종의 ‘현대판 골상학’이라고도 할 수 있을 것이다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 유전학’ 9일자에 실렸다. 연구팀은 1991~1992년 영국 에이번 지역 임산부와 그들로부터 태어난 아이들 3566명에 대한 집단 장기추적조사인 ‘에이번 종단 코흐트연구’(Avon Longitudinal Study of Parents and Children) 자료와 4680명의 미국인에 대한 자료를 활용했다.연구팀은 자료로 확보된 피실험자들의 세밀한 얼굴 사진을 디지털화해 얼굴을 63개 부분으로 나누고 7000개 이상의 지점을 정한 다음 인공지능기술을 활용해 얼굴 형태와 유전자를 조합 분석한 결과 특정 유전자와 연관된 얼굴 부위가 203개라는 것을 찾아냈다. 또 신체 기형과 관련된 유전자가 표현되는 곳도 61개 부위가 있다는 것이 새로 확인됐다. 특정 유전적 신호가 얼굴의 특정 영역에 그대로 표현되는 만큼 인공지능 기술로 얼굴을 인식해 질병을 사전에 파악할 수 있게 된다는 것이다. 또 태아 얼굴로 출생 후 나타날 수 있는 안면이나 신체 이상을 사전에 파악할 수도 있을 것으로 보인다. 연구팀은 이와 함께 이번 연구를 조금 더 발달시키면 범죄 용의자의 DNA 일부만으로도 얼굴을 재구성하는 과학적 몽타주 기법도 가능할 것으로 전망하고 있다. 이번 연구를 이끈 페터 클라스 벨기에 KU루벵 교수(임상유전학)는 “이번 연구는 DNA가 얼굴 발달에 중요한 역할을 한다는 점에서 시작해 실제로 유전자와 얼굴 형태를 1대 1로 대조할 수 있는 기술을 개발해 질병여부나 신체이상 여부를 사전에 빠르게 파악할 수 있도록 도움을 받을 수 있을 것으로 보인다”라며 두개골 발달과 관련된 유전자와 신체 이상과 관련된 유전자가 밀접하게 연관돼 있으며 얼굴 구조의 유전학을 통해 얼굴의 진화도 이해할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

점심 식사를 하러 식당에 들어갔다가 메뉴판을 보고 뭘 먹을지 고르지 못하는 이들이 의외로 우리 주변에 많다. 이런 사람들은 요즘 같이 사회적 거리두기 상황에서 음식을 배달시키려고 할 때도 한참 동안이나 고민에 빠지거나 여행을 떠나려고 할 때 어디를 가야할지 망설이는 경우도 있다. 이렇게 결정을 제대로 내리지 못하는 사람들을 ‘결정장애’가 있다고 말한다. 미국 캘리포니아공과대(칼텍) 행동경제학과 연구팀은 결정장애는 지나치게 많은 선택지 때문에 뇌가 과부하에 걸리기 때문에 나타나는 현상이라는 연구결과를 내놓은 바 있다. 이번에는 뇌신경과학자들이 결정장애가 뇌 특정 신경망 활성이 낮아지면서 나타나는 현상이라는 분석결과를 내놔 주목받고 있다. 스페인 카잘 연구소, 미국 뉴욕대 랑곤의료센터 신경과학연구소, 독일 프리드리히 알렉산더대 생리학·병리학연구소, 하인리히 하이네대 의대 의료심리학교실, 라이프치히 분자약학연구소 신경치료교실 공동연구팀은 의사결정은 별세포라고도 불리는 성상세포와 뉴런간 연결이 약하기 때문에 나타나는 현상이라고 11일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 뇌과학 분야 국제학술지 ‘네이처 뉴로사이언스’ 8일자에 실렸다. 심리학자와 뇌과학자들은 목표지향적 행동에 있어서 의사결정(decision-making)은 최적의 선택을 위해 모든 조건의 장단점을 고려해 결정을 내리는 행위로 다양한 뇌 영역이 관여하는 것으로 보고 있다. 의사결정은 전두엽 피질에서 관여하고 있는데 별세포가 주요 역할을 하는 것으로 알려졌다. 그렇지만 성상세포와 다른 뇌 신경세포가 어떻게 의사결정에 관여하는지 정확한 작동방법은 파악하지 못하고 있다. 피라미드 세포로 불리는 흥분신경세포와 다른 신경활동을 억제하는 역할을 하는 억제 중개신경세포 활성을 조절해 의사결정에 관여하는 것으로 추정하고 있었다. 연구팀은 광유전학 기술을 이용핸 생쥐 행동실험을 실시했다. 별세포를 자극하거나 억제하면서 길찾기 같은 특정 상황에서 생쥐가 어떤 행동을 보이는가를 관찰한 것이다. 그 결과 내측 전두엽 피질의 별세포가 신경망의 억제와 흥분을 조절해 의사결정에 관여한다는 사실을 확인했다. 특히 별세포의 억제성 신경전달물질인 ‘가바’(GABA)가 전두엽 피질에서 감마파의 활동을 조절함으로써 작업기억을 비롯한 인지기능과 의사결정에 영향을 미친다는 설명이다. 실제로 생쥐의 뇌에 빛을 쬐어 가바의 활성이 높여 감마파 발생을 낮출 경우 미로에서 길 찾기를 어려워하고 갈래길에서 결정을 못내리는 것으로 확인됐다. 뇌 속 별세포의 활성을 조절함으로써 결정장애를 개선할 수 있다고 연구팀은 설명했다. 거트루드 페루아 스페인 카잘 연구소 교수는 “이번 연구는 결정장애라는 행동을 유발시키는 근본 원인을 파악함으로써 뇌의 인지기능에 대한 이해도를 한층 높였다는데 의미가 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

약 2억3700만 년 전 지구에 존재한 한 파충류는 비록 날개가 없지만 익룡의 초기 조상 중 하나였다는 연구 결과가 나왔다. 미국 버지니아공대 등 국제연구진은 최신 CT 촬영기법으로 날개가 없지만 긴 뒷다리가 특징인 라게르페티드(lagerpetids)와 날개가 있는 프테로사우루스(pterosaurs·이하 익룡)의 유사성을 밝혀냈다.익룡은 공룡의 근연종으로 공룡 만큼 잘 알려지지 않았지만 크기는 전투기부터 모형비행기 수준까지 다양하며 비행 능력이 뛰어났다. 익룡은 약 6600만 년 전 공룡과 함께 멸종하기 전까지 약 1억5000만 년 동안 하늘을 지배하며 비행 능력을 진화해온 최초의 파충류였다. 하지만 익룡이 어느 동물에서 진화하고 비행 능력을 얻을 수 있었는지는 지난 200년간 풀리지 않은 수수께끼였다.그런데 이번 연구에서 연구진은 수수께끼의 파충류 라게르페티드가 열쇠가 될 수 있다고 주장한다. 연구 공동저자 스털링 네스빗 버지니아공대 교수는 “‘익룡이 어디에서 왔을까?’라는 질문은 파충류 진화 역사에서 여전히 풀지 못한 수수께끼 중 하나”라면서도 “이제 우리는 답을 얻었다고 생각한다”고 말했다. 라게르페티드는 이미 학계에서 알려지긴 했지만 발견된 화석은 비교적 드문 편이다. 라게르페티드에 속하는 드로모메론 그레고리(Dromomeron gregorii)의 화석은 1930~1940년대 텍사스주에서 처음 발견됐지만 지난 2009년에 이르러서야 식별될 수 있었다. 이 발굴의 특징은 일부 두개골 등 머리 부위가 잘 보존됐다는 것인데 이 파충류는 균형 감각이 뛰어나 민첩할 가능성이 높다는 것을 시사한다. 연구진은 남아메리카 대륙에서 라게르페티드에 속하는 더 많은 종을 발견한 뒤 이 그룹이 2억3700만 년 전부터 2억1000만 년 전인 후기 트라이아스기 동안 고대 초대륙인 판게아 전역에서 서식한 작고 날개 없는 파충류라고 결론지었다. 고생물학자들은 이미 라게르페티드 뼈의 길이와 모양 등 특징이 익룡 뼈의 특징과 비슷하다고 지적한 바 있다. 하지만 이전에 발견된 화석은 거의 없었기에 라게르페티드는 공룡에 좀 더 가까운 것으로 여겨졌다.이에 따라 연구진은 최근 몇 년간 북아메리카 대륙뿐만 아니라 브라질과 아르헨티나 그리고 마다가스카르에서 발굴된 라게르페티드 두개골과 앞다리뼈 그리고 척추뼈를 자세히 조사했다. 또 최근 발견된 두개골에 대해 미세단층촬영(μCT)을 시행해 뇌와 감각기관을 재구성했다. 여기서 μCT는 X선을 사용해 물리적 물체의 3차원 단면을 만든다. 또 다른 공동저자 미셸 스토커 버지니아공대 조교수는 “CT 데이터는 고생물학 연구에서 획기적인 것”이라면서 “이런 섬세한 화석 중 일부는 거의 80년 전 발굴됐는데 이 기술로 최초로 발굴된 드로모메론 두개골 속 뇌와 내이의 해부학적 구조를 세심하게 재구성해 익룡의 초기 조상임을 확인할 수 있었다”고 설명했다. 연구진은 라게르페티드의 뇌와 감각기관이 익룡의 것과 비슷한 점이 많다고 판단했다. 익룡의 향상된 감각 능력과 관련한 뇌 특징도 라게르페티드에 존재하는 데 이런 특징은 비행 전에 진화됐음을 나타낸다. 라게르페티드는 스스로 날 수 없었지만 익룡이 날 수 있도록 해주는 신경해부학적 특성들 중 일부를 이미 진화시켰다는 것이다. 연구에 참여한 스위스 프리부르대학의 세르조샤 에버스 박사는 “비행은 정말 매력적인 행동으로 지구 역사 동안 여러 차례 진화됐다”면서 “이 종과 다른 멸종 동물과의 관계에 관한 새로운 가설이 제시하는 점은 익룡 비행의 기원을 이해하는 데 있어 중요한 진전”이라고 말했다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 ‘네이처’ 최신호(12월 9일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

코로나19가 전 세계를 휩쓴 지 거의 1년 만에 예방 백신이 개발돼 영국에서 지난 8일 세계 최초로 백신 접종이 이뤄졌다. 한국에서도 내년 상반기부터 코로나19 백신 접종이 시작될 것으로 보인다. 1년 가까이 코로나19에 밀리던 인류가 본격적인 반격에 나선 것이다. 코로나19의 위세에 눌려 잊고 있었지만 겨울이 되면 나타나는 계절성 독감의 위력도 무시할 수 없다.미국 질병통제예방센터(CDC)에 따르면 지난겨울(2019~2020) 미국에서는 3800만명이 독감에 걸리고 2만 2000명이 사망했다. 2017~2018년 독감 대유행기에는 미국인 4500만명이 감염되고 6만 1000명이 사망했다. 지난 10월 국회 보건복지위원회 소속 더불어민주당 신현영 의원이 통계청 사망통계 데이터를 통해 최근 10년간 독감 사망률을 분석, 공개한 자료에 따르면 국내 독감 사망자 수도 2009년부터 매년 꾸준히 증가하는 추세를 보이고 있다. 이 때문에 코로나19만큼 계절성 독감의 정복도 시급하다. 독감 백신은 거의 매년 변이를 일으켜 유행하는 바이러스가 달라지기 때문에 세계보건기구(WHO)에서 세계 각지 바이러스 유행 정보를 종합해 다음해에 유행할 바이러스 종류를 예측 발표하면 각 제조사에서 이에 맞춰 백신을 만든다. 3가, 4가 백신이라고 하는 것은 예방할 수 있는 바이러스 종류와 범위를 이야기하는 것이다.과학자들은 다른 감염병 백신처럼 모든 독감 바이러스를 차단할 수 있는 ‘종합 독감 백신’(universal influenza vaccine) 개발에 나서고 있지만 지금까지는 성공하지 못했다. 이 같은 상황에서 미국 마운트 시나이 아이칸의대, 국제보건·신종병원균연구소, 티슈 암센터, 백신혁신·접근센터(CVIA), 신시내티대 의대 소아과, 신시내티 아동병원, 듀크 임상의학연구소, 듀크대 의대 인간백신연구소, 시카고대 의대, 글락소스미스클라인(GSK) 벨기에 연구소, 오스트리아 자연자원생명과학대 생명공학과 공동 연구팀은 다양한 종류의 독감 바이러스에 면역반응을 유도할 수 있는 종합 독감 백신을 개발해 사람을 대상으로 한 소규모 임상 1상 시험에 성공했다고 9일 밝혔다. 이러한 연구 결과는 의과학 분야 국제학술지 ‘네이처 메디슨’ 8일자에 실렸다. 연구팀은 독감 바이러스 표면에 돌기처럼 솟아 있는 헤마글루티닌(HA) 단백질의 줄기 부분을 표적으로 하는 백신 후보물질을 만들었다. HA 단백질 줄기 부분은 변이를 많이 일으키지 않으면서도 다양한 변종 바이러스의 특성을 갖고 있는 것으로 알려져 있다. HA 단백질 줄기 부분을 타깃으로 한 백신은 만들기가 어려워 지금까지 나온 백신들은 HA 단백질 머리 부분을 대상으로 했다. 이에 연구팀은 HA 단백질 줄기 부분을 안정화시킬 수 있는 머리 부분 단백질을 따로 만들어 결합시킨 ‘키메라 HA 단백질’을 만들고 이를 A형 독감 바이러스와 결합시킨 종합 독감 백신을 개발했다. 연구팀이 미국 내 거주하는 성인 남녀 65명을 무작위로 선정해 종합 백신 후보물질의 안전성과 면역유전성 평가를 위한 임상 1상 시험을 실시한 결과 다양한 독감 바이러스에 면역반응을 보였으며 백신 효과도 최소 18개월 지속된 것으로 확인됐다. 플로리언 크레이머 아이칸의대 교수(백신개발·바이러스학)는 “종합 독감 백신은 새로운 독감 바이러스와 변종까지 막을 수 있어 코로나19에 버금가는 피해를 입히는 독감 대유행 가능성을 차단할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

중국발 코로나19가 전 세계를 공포에 빠지게 만든지 1년이 지나고 있다. 화이자와 아스트라제네카, 모더나 등에서 백신을 개발해 영국에서는 긴급사용승인을 내려 이번주부터 본격적인 접종이 시작된다고 알려져 있다. 일반인들까지 접종이 완료돼 집단면역이 형성되기 위해서는 시간이 걸리기 때문에 그 때까지는 코로나19에 대해 안심하기는 이르다. 코로나19 확진자들은 완치 이후에도 갖가지 후유증을 호소하는 경우가 많다. 그런데 최근 세계적인 과학저널 ‘네이처’에 따르면 코로나19의 대표적인 후유증인 섬망증이 조기 치매를 유발시킬 수 있다는 분석을 내놨다. 네이처는 보스턴종합병원에서 코로나19 감염환자를 담당하는 의료진의 사례를 제시했다. 사례로 제시된 의사는 코로나19에 감염된 뒤 휴대전화를 사용하는 방법, 집주소 같은 간단한 것을 기억해내지도 못하고 머릿 속이 안개가 낀 것 같은 느낌과 함께 벽에 도마뱀이 걸려있는 듯한 환각을 보고 방향감각을 잃기도 했다. 완치 이후 이 같은 증상은 점점 사라졌지만 이 같은 섬망증이 몇 달 동안 지속되는 사례도 보고됐다고 네이처는 밝혔다.실제로 프랑스 스트라스부르대 신경과학부 의료진에 따르면 코로나19 확진자와 완치자 58명 중 65%가 섬망증을 앓는 것으로 확인됐다고 보고했다. 섬망증은 알콜중독이나 전신감염, 뇌졸중 같은 외상을 입었을 때 인지기능 저하, 집중력과 기억력 감소, 환청, 불면, 극단적 기분변화 등의 증상을 보이는 정신질환이다. 지난달 말 미국 내슈빌에서 열린 미국 흉부외과학회 연례컨퍼런스에서도 집중치료실(ICU)에서 코로나19 치료를 받은 2000명의 환자 중 55%가 망상증 증상을 호소했다고 보고됐다. 이 같은 수치는 일반적으로 관찰되는 망상증 발병률보다 높은 것으로 확인됐다. 망상증 환자는 70% 정도가 완전히 회복되지만 30% 정도는 망상증이 몇 달 동안 지속되면서 심각한 인지장애로 이어져 치매로 이어지는 경우가 많은 것으로 알려져 있다.네이처에 따르면 망상증이 없는 사람이 치매에 걸리는 경우는 16% 정도에 불과하지만 망상증에 시달리는 사람의 3분의 1 이상이 치매로 이어지는 것으로 알려졌다. 나탈리 트론슨 미국 미시건 앤아버대 의대 신경정신과 교수는 “성년기나 중년 이후 연령대에서 코로나19를 앓는 사람들은 특히 섬망증 증세를 보이는 경우가 많다”라면서 “코로나19 확진자가 많이 발생한 나라에서 치매환자의 증가 추이를 장기적으로 추적해봐야 할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지금까지 발견된 것 중 가장 오랜 역사를 자랑하는 포유동물의 털 조각이 공개돼 학계의 눈길을 사로잡았다. 스페인 바르셀로나대학 연구진은 동부 아라곤 지역에서 발견한 호박을 연구하던 중 포유동물의 것으로 추정되는 털 3가닥이 호박(소나무 송진이 굳어져 만들어진 광물)에 갇혀있는 것을 확인했다. 분석 결과 호박에서 발견된 털 3가닥은 최대 1억 1000만 년 전 지구상에 서식했던 포유동물의 것으로 추정됐다. 지금까지 발견된 포유동물의 털 중 가장 오래된 것은 1억 년 전 것으로 알려져 있다. 이밖에도 연구진은 같은 장소의 또 다른 호박에서 당시 서식했던 공룡의 깃털 조각도 발견했다. 흔적을 남긴 포유동물과 공룡은 모두 백악기 초기에 서식했던 것이며, 보존 상태가 매우 양호해 당시 동물들을 연구하는데 도움이 될 것으로 기대를 모았다.연구진은 “1억여 년 전 이 동물들이 나무 근처에서 쉬거나 잠을 자다 일어나 움직이는 과정에서 털이나 깃털이 빠졌을 것으로 보인다. 이후 털이 떨어진 곳에 송진이 떨어지고 굳어져 호박이 됐을 것”이라고 추측했다. 이어 “털 3가닥을 미세현미경으로 분석한 결과, 포유류의 털과 매우 유사한 특징을 가지고 있었다”면서 “아마도 이는 전 세계에서 지금까지 발견된 포유류의 털 중 가장 오랜 역사를 자랑할 것”이라고 덧붙였다. 연구진이 같은 지역에서 발견한 포유동물과 공룡의 흔적은 백악기 생태계의 복잡한 과정을 연구하는데 도움이 될 것으로 기대를 모으고 있다. 백악기는 약 1억 4500만 년 전 시작됐으며, 역시 백악기에 속하는 6600만년 전에는 공룡 대멸종이라는 거대한 진화적 사건이 존재했다. 공룡이 멸종한 이후 설치류 수준에 불과했던 포유류가 빠르게 회복하면서 종의 분화가 이뤄졌고, 이후 인류가 출현하는 계기가 됐다. 자세한 연구결과는 네이처의 자매지인 과학저널 사이언티픽 리포츠 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

이전과 같은 완벽한 일상 되찾아주진 못할 듯백신 효과와 지속성 미확인…꾸준한 관찰 필요65세 이상 노년층에게는 효과 입증됐지만어린이나 임산부에 대한 데이터는 불확실유럽에서 처음으로 코로나19로 인한 누적 사망자 숫자가 6만명을 넘어선 영국은 화이자와 바이오앤테크가 만든 코로나19 백신을 긴급 사용승인해 이르면 다음주부터 백신접종이 시작될 전망이다. 상황의 급박성 때문에 임상시험이 시작된지 불과 7개월 만에 사용 승인이 된 것이기는 하나 안전성과 효과에 대해서는 아직 누구도 장담하지 못하고 있는 상황이다. 실제로 영국에서 이번 긴급 사용승인은 감염자 170명을 대상으로 한 데이터에 기초하기 때문에 실제 효과는 더 낮을 수도 있다는 것이다. 일단 화이자측에 따르면 백신의 경우 4만 3000여명을 대상으로 한 임상시험에서 2차 접종 이후 95% 가량의 예방효과가 있는 것으로 확인됐다. 이 같은 분위기 속에 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 코로나19 백신의 6가지 핵심 쟁점에 대한 긴급 분석을 4일 내놨다. ●백신이 코로나19 전파를 막을 수 있을까 화이자-바이오앤테크 백신 이외에도 모더나, 아스트라제네카-옥스퍼드대 백신은 현재 대규모 임상시험 결과 코로나19 예방에 효과가 있는 것으로 알려져 있는 상황이다. 그렇지만 전문가들은 이들 백신이 코로나19 감염을 완벽하게 막거나 질병 확산을 감소시킬 것이라고 증명되지는 않았다는 점을 지적하고 있다. 영국 리즈대 바이러스학자인 스테픈 그리핀 박사는 “백신은 사람들이 생각하는 것처럼 질병 확산을 완벽하게 막아줄 수는 없다”며 “오히려 백신 접종을 받은 사람들 때문에 무증상 감염에 더 취약해질 수 있고 사방에 바이러스를 퍼트리는 계기가 될 수 있을 것”이라고 말했다. 그렇지만 아스트라제네카-옥스퍼드대 공동연구팀은 공식적이지는 않지만 백신 접종 후 바이러스 확산에 대한 연구를 실시한 결과 백신이 무증상 감염의 빈도를 감소시켰다는 것이다. 이 때문에 백신이 질병 확산 속도를 늦추는데는 확실히 효과가 있을 것이라고 전문가들은 전망하고 있다. ●백신의 효과 얼마나 오래갈까 코로나19백신의 효과가 얼마나 지속될 것인가도 주요 관심사이다. 1년 이상 지속될 것이라는 의견부터 6개월, 또는 3개월 미만이라는 이야기도 나오고 있으나 정확한 근거자료는 없는 상황이다. 이 때문에 현재로서는 면역력의 지속시간에 대한 정확한 데이터가 없기 때문에 실제 백신 접종이 실시된 이후 몇 년 동안 면밀한 관찰이 필요하다는 점은 전문가들의 공통적인 의견이다. 임상시험에서 코로나19 백신 접종 이후 몇 달 뒤 재감염과 항체 수치가 하락했다는 보고는 있었지만 재감염이 얼마나 보편적으로 발생하는지 항체수치가 얼마나 빠르게 감소하는지에 대해서는 불분명한 상태이다. 그렇지만 코로나19 백신도 면역체계가 코로나바이러스 감염에 대한 기억을 갖고 있어 재감염시 면역체계를 빠르게 활성화시킬 수 있어 증상을 약화시킬 가능성은 있다. 영국 임페리얼 칼리지 런던대 바이러스학자인 대니 알트먼 박사는 “코로나19 백신은 안전성과 효과가 완벽하게 검증된 이후에 사용되는 것이 아니기 때문에 백신의 효과를 파악하기 위해서는 백신접종을 한 뒤에도 보건당국이 지속적으로 추적 조사를 해야 한다”고 강조했다. 알트먼 박사는 “백신접종 후 항체와 면역세포의 수치를 주기적으로 평가하고 재감염 여부를 확인하지 않을 경우 자칫 대중의 백신에 대한 불신을 조장하게 될 것”이라고 지적했다.●노약자 같은 특정 그룹에게 효과가 있을까 현재 백신개발에 가장 앞서가는 세 곳에서는 수 만명을 임상시험에 동원했지만 그 효과에 대한 결론은 200명 이하의 집단에서 도출해낸다는 것이 가장 큰 문제이다. 통계의 오류에 빠질 수 있다는 점이다. 더군다나 지금과 같은 확산속도가 지속되고 있으면서 각국 정부가 백신을 사용을 요청하고 있기 때문에 비만환자, 기저질환자, 노인, 여성, 아동 같은 그룹별로 효과에 관한 통계를 내기가 쉽지 않다는 것이다. 일단 이들 세 종류의 백신은 65세 이상 노년층에 대한 효과는 있는 것으로 알려져 있다. 그렇지만 영유아, 어린이와 임산부 같은 또다른 취약층에 대한 백신 효과에 대한 데이터는 없는 상황이다. 영국 사우샘프턴대 감염병연구소 마이클 헤드 연구원은 “서로 다른 인구통계에 대한 백신의 효과를 살피기 위해서는 더 많은 데이터를 봐야 하는데 아직 백신개발사들에서 공식적인 통계를 내놓고 있지 않아 확인이 쉽지 않다”라고 지적했다. ●백신별 특징은 뭘까 일단 현재까지 데이터상으로는 화이자, 모더나, 아스트라제네카 백신 모두 긴급승인 기준인 백신효능 50%를 넘고 공개된 임상시험 자료만으로는 안전한 것으로 확인되고 있다. 화이자와 모더나는 RNA를 활용한 백신이고 아스트라제네카는 전통적인 방식의 백신이라는 점에서 차이를 보인다. 도입비용과 물류에서도 어떤 백신이 어느 지역에서 적합한지 차이를 보일 것이다. 화이자 백신의 긴급 사용허가를 낸 영국에서도 영하 70도라는 극저온에서 보관해야 하기 때문에 개별요양원이나 보건시설이 열악한 지역에서는 백신 접종이 쉽지 않을 것이라고 밝힌 바 있다. 모더나, 아스트라제네카 백신은 극저온 보관이 필요치 않고 특히 아스트라제네카 백신은 일반 백신 보관과 비슷한 조건이 요구되기 때문에 의료시설이 열악한 국가나 지역에서는 더 관심을 갖고 있다. 전문가들도 어느 백신이 더 효과가 있다고 보기는 어려운 상태이며 특정 집단에서 하나의 백신이 다른 백신보다 더 잘 작동할 수 있는 가능성은 충분히 있다고 지적하고 있다. 이 때문에 백신 도입시 포트폴리오를 잘 구성해야 한다고 강조했다.●코로나19 바이러스가 백신을 피해 돌연변이를 일으키지 않을까 계절성 독감 바이러스는 매년 돌연변이를 일으키는 것으로 유명하다. 이 때문에 매년 다른 형태의 백신이 개발되고 홍역, 천연두, 백일해 백신과 달리 매년 접종받아야 한다. 코로나19 바이러스도 이처럼 변이가 잦아지는 것 아니냐는 우려도 크다. 그렇지만 일단 코로나19 바이러스 게놈은 독감 바이러스만큼 변이가 자주 발생하는 것은 아닌 것으로 알려져 있다. 이번에 개발된 코로나19 백신들은 모두 스파이크 단백질을 타겟으로 하고 있기 때문에 백신의 효과지속성은 떨어지더라도 완전히 다른 형태의 코로나19 바이러스에 대응해야 할 필요는 적을 것이라고 전문가들은 보고 있다. 전문가들이 우려하고 있는 부분은 바이러스의 변이가 아니라 백신에 대한 내성 문제이다. 이 때문에 전문가들은 백신 내성에 대한 대비책이 필요하다고 강조하고 있다. ●안전성에 대한 모니터링은 어떻게 할 것인가 코로나19 백신은 이전 백신 개발과는 달리 긴급사용승인을 받았기 ?문에 안전성이나 이상징후를 충분히 파악하지 못했다는 약점이 있다. 화이자는 임상시험 참가자들에게 백신을 3주 간격으로 2번 접종하고 접종 후 참가자들에게 스마트폰 앱이나 컴퓨터 등 온라인을 통해 자가 체크하도록 하고 혈액검사도 실시했다. 화이자 백신을 맞은 사람들은 주사접종 부위의 통증과 붓기, 미열, 피로감, 근육통, 두통을 호소한 경우가 있었지만 며칠이 지나면 이 같은 증상은 사라지는 것으로 알려져 있다. 한국의 국제백신연구소 소장인 제롬 김 박사는 “백신에 대한 반응과 질병에 대한 반응이 똑같이 나타날 때 사람들의 걱정은 커지게 된다”고 지적하며 “백신 투여 이후 최소 2달 이상 지속적인 모니터링이 필요한데 그 이유는 백신 접종으로 인해 발생할 수 있는 심각한 후유증은 대개 그 기간 안에 발생하기 때문”이라고 설명했다. 김 소장은 “긴급 사용승인이 난 백신을 사용하는 것이기 때문에 백신 접종 후 나타날 수 있는 증상에 대해서도 가볍게 생각하지 말고 지속적이고 강력한 모니터링이 필요하다”고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“진단장비 작고 가벼워 휴대 용이…정확도 기존 PCR과 같은 수준”장비 상업·상용화엔 추가 연구 필요 국내 연구진이 코로나19 감염 여부를 현장에서 단 17분 안에 정확하게 진단할 수 있는 초고속 ‘나노PCR’(nanoPCR) 장비를 개발했다. 기초과학연구원(IBS) 나노의학연구단(단장 천진우 연세대 교수)은 3일 천 단장과 이재현 연구위원(연세대 고등과학원 교수)팀이 하버드의대 이학호 교수팀과 함께 나노자성물질을 이용해 코로나19 바이러스를 17분 안에 정확히 검출하는 현장진단(POC) 기술을 개발했다고 밝혔다. 현재 국내에서는 코로나19 확진 검사에 정확도가 높은 실시간 ‘역전사 유전자 증폭’(RT-PCR) 방식을 채택하고 있다. 그러나 현행 RT-PCR 방식은 검체 채취에서 바이러스 검출 확인까지 4시간 이상 걸리는 게 현실이다. 이 때문에 신속 대응이 어렵고, 고가의 대형 장비를 갖춘 병원이나 연구소 등으로 바이러스 검체를 운송해 진단해야 하기 때문에 시간과 비용도 많이 든다.연구진은 이런 한계를 극복하기 위해 플라스모닉 금속 물질과 자성을 띠는 물질을 결합해 30~40㎚(나노미터 :10억분의 1ｍ) 크기의 ‘마그네토 플라스모닉 나노입자’(MPN)를 개발했다. MPN은 빛 에너지를 빠르게 열에너지로 바꿔주는 나노입자다. 나노PCR 기계에 바이러스 검체 샘플과 MPN 등을 섞은 용액을 넣고 빛을 가하면 용액이 가열되면서 유전물질 증폭 과정이 시작된다. 처음 6분가량 샘플에 빛을 가하면 온도가 섭씨 42도까지 올라가는데, 이 과정에서 RNA과 DNA로 변화하는 역전사 반응(RT)이 일어난다. 이후 초고속으로 섭씨 60~90도 사이 온도를 올렸다 내리는 작업을 진행해 유전자를 증폭시킨다. 기존 RT-PCR에서는 이 과정에 2시간 이상이 걸리지만 나노PCR에서는 5분 이내에 가능하다는 것이 연구팀의 설명이다. 천 단장은 “MPN 혼합 용액이 녹아있는 튜브가 플라스모닉 효과에 의해 균일하게 데워진다”며 “일반 PCR은 온도가 올라갔다 내려가는 사이클 1회에 2∼3분이 걸려 유전자 증폭에 총 2시간가량 걸리지만 나노 PCR에서는 사이클 40회를 진행하는 데 5분가량 걸린다”고 말했다. 증폭이 끝나면 기계 내에 있는 자석을 활용해 샘플에 자기장을 건다. 이때 검은색의 MPN 입자는 자기장에 끌려 아래로 가라앉고 바이러스의 유전물질은 초록색을 띠는 형광을 내며 위로 떠 오른다. 형광을 띠면 검체 속에 코로나19 바이러스가 있다는 뜻이다. 연구진은 MPN이 자성을 띠고 있어 샘플 내 유전 물질과 나노입자를 자동으로 분리하기 때문에 소량의 DNA로도 정확하게 코로나19 바이러스를 검출할 수 있다고 설명했다. 연구진이 나노PCR을 이용해 코로나19 확진자 75명과 대조군 75명 검체를 검사한 결과, 정확도는 99% 이상, 민감도는 3.2 copies/㎕로 기존 RT-PCR 방식과 비슷한 것으로 나타났다. 나노 PCR은 장치 크기(15×15×18.5㎝)가 작고 무게가 3㎏으로 가볍다. 휴대가 용이해 실험실이나 연구소뿐만 아니라 어디서든 활용할 수 있다.다만 이제 막 개발된 단계이기에 아직 현장 사용은 어려운 상태다. 장비를 상업화하거나 상용화하려면 추가 연구 개발이 필요하다는 것이다. 천 단장은 “PCR 구동 방법을 개량하고 소형화해 코로나19를 현장에서 손쉽고 신속하게 진단하는 PCR 기술을 개발했다”며 “코로나19뿐 아니라 향후 다양한 바이러스 전염성 질병 진단에 유용한 플랫폼으로 활용될 것으로 기대한다”고 말했다. 이 연구 결과는 이날 국제학술지 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링’(Nature Biomedical Engineering)에 게재됐다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

환경부에서 주최하고 한국환경산업기술원이 주관한 ‘2020 대한민국 친환경대전’이 지난 10월 21일에 개막해 11월 20일 성황리에 마무리됐다. 올해로 16회째를 맞은 친환경대전은 매년 코엑스에서 개최되어온 친환경 전문 전시회로 올해는 “대한민국 친환경대전, 대한민국 그린세일”이라는 주제로 온라인 상에서 진행했다. 비대면 개막식으로 온라인 전시회의 문을 연 친환경대전은 공식 홈페이지를 통해 친환경 관련 정책 및 제도, 참가기업 등을 소개했다.인터파크와 협력한 온라인 녹색매장에서는 환경표지 인증을 받은 2000여개의 친환경 제품을 할인 판매했고 10월 26일에는 참가기업의 해외 진출을 돕는 ‘동남아 해외 온라인 쇼핑몰 입점설명회’가 온라인으로 열려 참가기업의 해외 진출을 도왔다. 또 11월 4일을 시작으로 카카오 TV를 통해 2주간 방송된 글로비 TV에서는 몬도미오, 라이브어스텍, 허니랩, 씨에이치하모니, 코햄체, 아트임팩트, 젠니클로젯, 네이처수, 브러시월드, 클로에코, 이자나홀딩스, 네이쳐러브메레 총 12개 기업의 녹색 제품들이 라이브 방송으로 참관객과 만났다. 친환경대전 SNS에서 진행한 다양한 이벤트도 큰 호응을 얻었다. 사전등록, 참관등록 이벤트와 글로비 TV 시청 인증 이벤트는 참여자 중 추첨을 통해 기프티콘을 증정했고 주간 이벤트, 글로비 TV 퀴즈 이벤트, 관심기업등록 이벤트, 착한기업알리미 이벤트는 친환경 패션 잡화와 생활용품을 경품으로 증정해 많은 참여를 이끌어내며 참가기업과 친환경 제품을 알리는데 일조했다. 이번 행사는 안전상 비대면 전시회로 전환되면서 온라인에 모든 초점을 맞춰 진행됐다. 최근 코로나19 여파로 온라인 구매율이 높아진 국내 소비 성향에 따라 온라인 상에서 친환경 제품의 판매를 추진했다. 또한 글로비 TV 및 인터파크와 함께 한 그린 홈쇼핑 등 라이브 방송으로 친환경 기업과 녹색 제품을 홍보했다. 온라인 전시회를 통해 어려운 시기를 겪고 있는 환경중소기업들의 경영난을 완화함과 동시에 시간과 장소의 구애 없이 전시회를 즐기고 누구나 친환경 소비에 쉽게 다가갈 수 있도록 하여 친환경 소비문화를 확산시켰다는 평이다. ‘2021 대한민국 친환경대전’은 2021년 11월 3일부터 6일까지 코엑스 C홀에서 개최될 예정이며 참가를 희망하는 기업이나 전시와 관련된 자세한 사항은 친환경대전 사무국으로 문의하면 안내 받을 수 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

2021학년도 대학수학능력시험이 하루 앞으로 다가온 가운데 시험을 치르는 2002년생 수험생 스타는 누가 있을까. ‘K팝 스타’ 시즌2에 출연해 YG엔터테인먼트의 신인 그룹 트레저로 데뷔한 방예담이 수능을 치른다. 방예담이 속한 그룹 트레저는 활동 기간 100일 만에 연달아 발표한 3장의 싱글앨범이 총 70만 장 이상의 음반 판매량을 올리며 인기를 구가하고 있다. ‘K팝 스타’ 시즌6에 출연했던 가수 김윤희도 수능을 치를 예정이다. 김윤희는 ‘K팝 스타’ 출연에 앞서 SBS ‘판타스틱 듀오’ 시즌1에 출연해 주목을 받았다. 방송 출연 후 김윤희는 솔로 가수로 활동하고 있다.또 다른 오디션 스타인 유선호도 수능에 응시한다. 유선호는 Mnet ‘프로듀스 101’ 시즌2에 출연해 이름을 알렸다. 데뷔 멤버에 합류하진 못했지만 이후 솔로 앨범 발매, tvn ‘둥지탈출’ 시리즈, JTBC ‘뭉쳐야 뜬다’ 시즌2, 라이프타임채널 ‘아이돌다방’, SBS ‘핸섬타이거즈’, 드라마 ‘복수가 돌아왔다’ 등에 출연하며 다방면에서 활동하고 있다. 지난 9월 데뷔 무대를 펼친 그룹 고스트나인 이강성, 최준성과 지난 10월 데뷔한 드리핀 차준호, 김민서도 수능 시험장으로 향한다.래퍼 이영지도 수능을 치른다. 이영지는 2일 자신의 인스타그램 스토리에 2021학년도 대학수학능력시험의 수험표 일부를 게재했다. 그러면서 “님들 2020 수능 만점자 인터뷰 미리 하실 분”이라는 유쾌한 멘트를 덧붙였다. 이 밖에도 지난 10월 컴백한 위키미키 루시(노효정), 세러데이의 동갑내기 멤버 유키(임지연)와 아연(손민지)도 수능장으로 향한다. 지난달 컴백한 썸(XUM)의 이안(유동주)도 수능에 응시한다. 네이처 유채(우혜준)와 선샤인(김아린) 역시 나란히 수능을 보며, 드림노트 은조(박은조)도 시험을 치른다. 지난해 데뷔한 체리블렛의 채린(박채린), 동키즈 종형(김종형)도 이번에 수험생으로 시험장을 향한다. 강경민 콘텐츠 에디터 maryann425@seoul.co.kr

한국이 참여하고 있는 코로나19 백신 공동 조달을 위한 범국가 기구 ‘코백스’가 확보한 백신 물량이 7억 도즈(1회 접종분량)에 불과하다고 네이처지가 보도했다. 과학 학술지 네이처는 지난 30일 세계적으로 코로나19 백신이 어떻게 분배될 지를 소개하면서 가난한 나라와 부자 국가의 차이가 극명하다고 전했다. 캐나다는 코로나19 대유행 초기부터 백신 확보에 나서 현재 선주문 물량만으로 백신 확보율 세계 1위를 달리고 있는데, 이미 인구 1명당 9도즈를 확보했다. 반면 한국을 포함해 중하위 경제 규모의 국가 189개 이상이 참여한 코백스는 참여 국가 인구의 20%에만 겨우 백신을 보급하는 것을 목표로 하고 있다. 코백스에는 보조금 지급을 위해 선진국도 참여했다. 화이자 등을 포함한 백신 제조업체는 2021년 말에는 전세계 인구의 3분의 1이 코로나 백신을 접종받을 수 있을 것으로 전망하고 있다. 하지만 백신 선주문을 하지 못한 가난한 나라 국민들은 백신을 맞으려면 2023년이나 2024년까지 기다려야 할 것으로 보인다고 네이처는 설명했다. 백신제조업체 아스트라제네카, 화이자, 모더나는 내년까지 53억 도즈를 생산할 예정인데 이는 26억~31억명의 인구가 접종받을 수 있는 양이다. 아스트라제네카의 백신이 2도즈 아니면 1도즈 반으로 접종이 완료되는지 여부에 따라 접종 가능 인구 숫자가 결정될 전망이다.하지만 유럽연합(EU)에 가입된 27개 국가와 캐나다, 미국, 영국, 호주, 일본 등 5개 경제대국이 이미 백신 생산량의 절반을 확보했고, 이는 세계 인구의 13%만이 백신을 맞을 수 있다는 뜻이다. 아스트라제네카, 화이자, 모더나와 함께 다른 6개의 백신 개발 선도업체의 생산량까지 포함하면 백신 생산량은 74억 도즈까지 늘어날 수 있다. 미국 노스캐롤라이나에 있는 듀크 세계 건강 혁신 센터의 안드레아 테일러는 “캐나다는 선진국이 할 수 있는 것을 정확히 했을 뿐이며, 자국민을 위해 올바른 일을 했다”면서도 “현재 백신 공급에 있어 많은 나라가 빠져 있다는 것은 매우 두려운 상황”이라고 백신 분배의 불평등 문제를 지적했다. 그는 캐나다처럼 과다하게 백신을 확보하는 나라들은 코백스를 통해 기부에 나설 수도 있을 것이라고 희망했다. 백신의 가격도 협상에 따라 다른데 영국 아스트라제네카의 백신은 1도즈당 3~4달러(약 3300~4400원)에 형성될 예정으로 이는 화이자나 모더나의 백신보다 5분의 1에서 10분의 1 정도로 싼 값이다. 아스트라제네카는 이익이 아니라 코로나가 얼마나 오랫동안 유행했는 지에 따라 백신 공급을 결정할 것이라고 밝힌 바 있다. 한국은 2일 국회 본회의 통과 예정인 내년도 예산안에 전 국민 코로나 백신 접종비 9650억원이 신규 반영됐다. 강기윤 국민의힘 의원은 “민주당이 예결소위 심사 결과 전북 남원 공공의대 설계비 예산 2억 3000만원이 삭감된 것을 두고 보건복지위원회 전체회의에서 의결할 수 없다고 반대해 국회 예산결산특별위원회는 백신 구매비가 반영되지 않은 정부안의 내용을 바탕으로 심사했다”고 지적했다. 결국 여야는 지난 1일 강 의원의 요구대로 백신 접종에 필요한 9000억원 수준의 예산을 우선적으로 증액 반영하기로 합의했다. 윤창수 기자 geo@seoul.co.kr

국내 연구진이 파스처럼 피부에 붙이기만 하는 것으로 전기를 만들어 낼 수 있는 열전소자를 개발해 주목받고 있다. 이번 기술을 활용하면 배터리 없이도 웨어러블 기기를 작동시킬 수 있을 것으로 기대되고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 소프트융합소재연구센터, 서울대 전기정보공학부 공동연구팀은 유연성과 열전달 효율을 높여 피부에 붙이는 것만으로도 전기를 생산해 낼 수 있는 신축성 열전소자를 개발하고 자동화 공정을 통해 대량생산 방안도 제시했다고 1일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 열전소자는 소재 앞뒤, 겉과 밖 같은 양단의 온도 차이로 인해 만들어지는 전압으로 에너지를 변환시키는 장치로 산업현장 폐열 같은 열에너지를 실생활에서 사용할 수 있는 전기에너지로 변환시킬 수 있다. 기존 열전소자는 단단한 금속 기반 전극과 반도체를 사용해 유연하지 못해 웨어러블 기기에 사용하기 어려웠다. 반면 유연 열전소자는 공기 같은 열차단층이 생겨 열전도율이 낮아지면서 전기발생 효율도 낮았다. 이에 연구팀은 고성능 무기물 열전재료를 은나노와이어가 삽입된 신축성 기판과 연결시켜 유연성을 높이고 열전소자의 저항을 낮췄다. 이를 통해 열전달율을 기존 유연 열전소자보다 8배 이상 높아졌으며 전력생산능력도 3배 이상 향상시키는데 성공했다.또 소프트 플랫폼 공정부터 열전소자 형성까지 복잡한 전체공정을 자동화시켜 소자의 대량생산도 가능하게 했다. 정승준 KIST 박사는 “이번 연구는 외부 열을 이용해 고온감지 센서장갑 같은 웨어러블 기기를 동작시키는 것이 가능하다는 것을 보여줬다”라며 “기능성 복합재료, 열전소자 플랫폼, 배터리 없는 자율주행용 거리 감지 센서를 개발하는데도 도움이 될 것”이라고 말했다. 홍용택 서울대 교수는 “이번 연구는 유연성과 열효율을 동시에 높여 실제 웨어러블 기기를 동작시킬 수 있는 실용성 높은 유연 열전소자를 개발했다는 데 의의가 있다”라며 “배터리 없는 자가발전 웨어러블 기기의 대중화 및 시장성 확보에 크게 기여할 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr