변질된 두유 제품을 마신 임산부가 병원 치료를 받는 일이 발생했다. 경기도 화성에 거주하는 소비자 김모(39)씨는 지난달 21일 경기도 광명의 한 대형마트에서 A사의 두유 제품 24개들이 박스 2개를 구입했다. 구입한 두유 중 한 개를 김씨의 부인이 마셨는데 곧바로 구토와 설사 증세를 보여 병원으로 향했다. 김씨의 부인은 6월 출산을 앞둔 만삭 임산부로 알려졌으며 당시 병원 치료 후 증세가 호전됐다. 김씨는 자신이 뜯은 2개 제품의 내용물 절반 정도가 덩어리로 변한 상태였다며 다수의 기포도 섞여 있었다고 주장했다. A사는 김씨로부터 남은 제품을 회수하고 “이상이 있었던 것이 맞다”고 인정했다. A사 관계자는 “덩어리와 기포는 제품에 공기가 유입되고 멸균상태가 깨지면서 단백질이 변질돼 생긴 것으로 파악됐다”고 밝혔다. 그러나 “문제 제품의 제조 당일 같은 공장에서 생산된 다른 제품에서는 이상이 발견되지 않았다”며 제조가 아닌 유통 과정에서의 문제로 추정했다. A사와 김씨 측 의견 대립은 보상 절차에서 발생했다. 김씨는 “병원비 10만원을 포함해 30만원을 보상하겠다고 하는데 앞으로 발생할지도 모르는 후유증이나 정신적 피해 등을 고려하면 부족하다”며 “A사가 진정성을 갖고 임하는지 의문”이라고 말했다. A사 측은 “고객의 피해 주장을 그대로 수용하고 제품 이상에 대해서도 인정한다. 회피하지 않고 보상하겠다는 입장”이라며 “고객의 불편과 피해에 대해서는 거듭 죄송하다”고 전했다. 다만 “후유증 등에 대한 추가 보상을 위해서는 객관적 자료가 필요하다고 요청했으나 고객이 이를 제출하지 않고 있다”고 해명했다. 임효진 기자 3a5a7a6a@seoul.co.kr

DGIST 핵심단백질자원센터가 진단 시간을 단축하는 특수 코로나19 진단시약을 개발했다. DGIST는 이 진단시약을 진단키트 생산기업인 (주)엠모니터와 지난 3일 생산위탁 협약을 맺고 생산에 착수했다. 기존의 코로나19 진단법은 바이러스 증폭과정에서 장비를 90℃로 높였다가 60℃로 낮추는 과정을 40회 반복해야 하며, 전처리 과정을 포함해 4~6시간이 소요되고 있다. 또한 진단시약을 제작하기 위해 5000만원대의 고가 RT-PCR 장비를 사용하고 있는 실정이다. 하지만 이번에 개발한 진단키트는 60℃를 유지하면서도 유전자를 증폭시키는 기존과 동일한 효과를 거둘 수 있어, 현장에서 20~30분 이내 진단이 가능하다. 또 DGIST 핵심단백질자원센터가 생산한 시약으로 키트를 제작하면 장비 온도를 60℃로 유지하기만 하면 되기 때문에, 고가의 온도조절 기능이 불필요해 신형 장비 비용이 100만원 이하로 대폭 절감할 수 있다. DGIST 핵심단백질자원센터는 지난 2018년 ㈜엠모니터와 업무협력 협약 체결 후 진단기기, 진단키트 및 효소자원 개발을 위한 상호 협력을 구축해 지속적인 연구개발을 하고 있다. 이번 생산위탁 협약으로 핵심기술 및 단백질 고도 정제 분야 전문 인력을 투입해 코로나19 진단 키트용 효소 단백질을 3개월간 대량 생산하여 엠모니터에 공급하게 된다. DGIST 핵심단백질자원센터 장익수 센터장은 “DGIST 핵심단백질자원센터는 최고 수준의 고순도 정제 단백질 생산기술과 슈퍼컴퓨팅 단백질 디자인의 노하우를 보유하고 있다”며, “코로나19 진단시약 생산 뿐만 아니라 사이토카인 단백질 등 국가차원의 관리가 필요한 의료용 핵심단백질 생산·응용에 소임을 다할 것”이라고 밝혔다. 진단시약 생산의박사는 “DGIST가 가진 연구 역량을 바탕으로 코로나19 극복의 버팀목이 되길 바란다”고 말했다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

벚꽃이 만개하는 계절. 봄. 봄철에는 다가오는 여름을 대비해 흔히 ‘몸짱’을 위해 운동을 계획하고 시작하는 계절이다. 나날이 늘어가는 뱃살과 비만이 걱정되어 살을 빼기 위해 결심하는 사람들, 근육을 만들기 위해 열심히 운동하는 사람들이 있다. 이들을 위해 다양한 보조 식품들이 시장에 출시되고 있는데 대표적으로 많이 섭취하는 것이 헬스보충제이다. 일반적으로 헬스보충제는 탄수화물과 단백질 등이 배합되어 몸에 에너지를 내거나 근육을 만들어내는 역할을 해 주로 운동 전후에 많이 섭취를 한다. 하지만, 헬스보충제의 문제점은 섭취 후 설사 증상, 피부 트러블 등이 발생하는 것이다. 이를 위해 설사, 피부 트러블 등의 원인을 개선하면서 헬스보충제를 섭취하는 것이 바람직한데, 평소 기름지고 짜고 매운 자극적인 음식 대신 장 또는 피부에 좋은 음식을 먹고 흡연, 음주 등을 줄이며 복근 운동을 생활화하는 것이 좋다. 특히 알로에겔의 경우 장 기능 개선과 피부개선, 면역력 증강 등 식약청에서 인정한 3가지 기능성을 갖고 있는 원료로써 알로에베라잎 속살에는 면역에 도움이 되는 아세틸레이티드만난이라는 고분자 다당체가 풍부하다. 특히 알로에 전잎은 배변활동을 원활하게 하는 효능이 있는데, 이는 알로인과 알로에에모딘이라는 성분때문이다. 알로에 전잎이 갖고 있는 이 두 성분은 대장 내 수분을 증가시켜 장 흡수 운동력을 촉진시킨다. 이를 통해 장 기능 활성에 기여하고 정상적인 배변 주기를 만들며 설사를 해소시킨다. 특히 섬유소의 작용으로 장내에서 수분을 잘 보존해 보습이 좋고 촉감이 좋은 배변을 가능케한다. 섭취한 식품 안에 있는 콜레스테롤과 중성 지방을 함께 배설함으로써 배변량도 증가시킨다. 하루채움 알로에겔은 2016년 광주대학교 바이오텍에서 연구개발을 통해 알로에겔, 황칠추출물, 감초액기스를 배합해 장 건강, 면역 건강 등에 특화해 만든 건강기능식품으로 알로에겔즙액 200%가 함유되어 있고 또한 알로에의 지표 성분인 총 다당체가 124㎎ 함유된 제품이다. 또한 기존 병 타입의 알로에겔의 제대로 된 용량을 섭취하기 힘들다는 소비자의 니즈를 반영해 개별 낱개 포장해 편의성을 더욱 높인 제품이다. 자세한 내용은 하루채움 알로에겔을 검색하면 확인할 수 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

세브란스병원 “부작용 없어 대안 될 것” 방역당국 “전문가 검토 후 곧 지침 완성” 국내에서 코로나19 완치자의 혈장을 활용한 ‘혈장치료’ 효과가 처음으로 확인됐다. 세브란스병원은 중증환자 두 명이 혈장치료를 받고 회복해 이 중 한 명이 퇴원했다고 7일 밝혔다. 방역 당국은 전문가 검토를 거쳐 혈장치료가 현장에서 가동되도록 신속히 준비하겠다고 밝혔다. 마땅한 백신도, 치료제도 없는 상황에서 코로나19에 대응할 강력한 무기를 가질 수 있게 될지 주목된다. 혈장치료로 회복된 이들은 기저질환이 없는 71세 남성과 고혈압 병력의 67세 여성이다. 고열·폐렴 증상이 심각한 상황이었지만 완치자의 회복기 혈장을 투여했더니 점점 나아져 완치 판정을 받고 이 중 여성 환자가 지난달 말 퇴원했다. 부작용은 발생하지 않았다. 세브란스병원 관계자는 “두 환자 모두 코로나19는 완치됐지만 남성 환자는 건강이 완전히 회복되지 않아 입원 중”이라고 밝혔다. 세브란스병원 최준용·김신영 교수팀은 이날 발간된 국제학술지 ‘JKMS’에 코로나19 환자 혈장치료 관련 논문을 게재했다. 혈장은 20대 남성 완치자에게서 채취했다. 의료진은 환자들에게 12시간 간격으로 회복기 혈장을 두 번에 걸쳐 투여했다. 최 교수는 “두 환자 모두 회복기 혈장 투여와 스테로이드 치료 후 염증 수치, 림프구 수 등 각종 임상 수치가 좋아졌다”며 “대규모 임상시험이 없어 과학적 증거는 충분하지 않지만, 항바이러스 치료로 효과를 보지 못하는 중환자들에게 스테로이드 등의 치료와 병행하면 나름의 대안이 될 수 있다”고 했다. 방역 당국은 조만간 중앙임상위원회를 열어 혈장치료에 대한 전문가 의견을 모을 계획이다. 권준욱 중앙방역대책본부 부본부장은 이날 브리핑에서 “혈장치료 지침을 곧 완성하고, 다른 치료 등과 관련한 연구개발도 신속히 진행해 (치료에) 적용할 수 있도록 준비하겠다”고 밝혔다. 한편 국립보건연구원은 이날 코로나19 백신 후보물질 제작에 성공했다고 밝혔다. 인플루엔자바이러스 구조단백질에 코로나19 바이러스 스파이크 항원을 탑재한 형태의 바이러스 유사체 백신 후보물질이다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

국립보건연구원은 ‘바이러스 유사체’(Virus Like Particle·VLP)를 활용해 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 백신 후보물질을 개발했다고 7일 알렸다. 바이러스에는 유전물질이 있어 몸속에 들어와 복제할 수 있으나, 바이러스 유사체는 유전물질 없이 단백질로만 이뤄져 있다. 이 때문에 몸속에 들어와도 복제가 되지 않고 면역반응만 유도한다. 인유두종바이러스(HPV) 백신이 이런 바이러스 유사체로 만든 백신이다. 보건연구원 연구진은 인플루엔자바이러스 구조단백질에 코로나19 바이러스 스파이크(spike) 항원을 넣은 형태로 이번 백신 후보물질을 만들었다. 이렇게 서로 다른 바이러스의 단백질을 섞은 형태를 ‘합성항원 백신’이라고 하며, 유전자 재조합 기술로 합성할 수 있다. 보건연구원은 “앞서 고병원성 조류인플루엔자 백신 허가를 취득하고, 백신 플랫폼 개발에 투자하면서 이번 코로나19 백신 후보물질도 신속하게 제작할 수 있었다”고 설명이다. 다만 이 백신의 효과를 확인하려면 동물 실험 등을 거쳐야 한다. 또 국립보건연구원은 민관 협력을 통해 합성항원(서브유닛) 백신(면역반응을 유도할 수 있는 병원체의 일부 단백질만 유전자재조합 기술로 합성한 것) 등의 후보물질도 개발하고 있으며, 효능에 대해서도 분석·평가할 계획이다. 국립보건연구원의 김성순 감염병연구센터장은 “백신 개발은 기초 개발부터 임상시험까지 오랜 기간이 소요된다”면서 “앞으로 국내 연구기관 및 산업계와 협력해 비임상과 임상을 수행해 코로나19 백신 자급화에 노력하겠다”고 전했다. 이보희 기자 boh2@seoul.co.kr

프랑스 절대왕정 시대 루이14세가 완성한 베르사유 궁전은 화려한 건물 내부와 아름다운 정원으로 유명합니다. 이런 화려함을 유지하기 위해 화장실을 만들지 않아 당시 귀족과 왕은 정원 곳곳에서 볼 일을 봤다는 것은 공공연한 비밀이기도 합니다. 프랑스에서 향수산업이 발달하게 된 것도 이 때문이라는 이야기가 있습니다. 그렇다면 한국의 궁들에도 화장실이 없었을까요. 역사학자들의 발굴과 연구에 따르면 조선시대 본궁이었던 경복궁에만 30여개에 가까운 화장실이 있었다고 합니다. 그렇지만 왕조시대 지존이었던 임금만을 위한 화장실은 없었다고 합니다. 조선시대를 배경으로 하는 역사극을 보면 임금이 화장실을 가고 싶어할 때 상궁이나 내시들이 휴대용 변기인 ‘매화틀’을 준비하는 장면을 간혹 볼 수 있습니다. 내의원에서 매화틀에 담긴 내용물의 색과 농도를 보고 왕의 건강을 파악했다고 합니다. 요즘도 각국 정상들의 건강 정보는 국가기밀에 해당하고 있지요. 그런데 조선시대 임금이나 현대 각국 정상들처럼 일반인들도 매일 아침 화장실에 앉아있는 것만으로도 건강상태를 점검할 수 있는 기술이 한국인 과학자들 주도로 개발돼 주목받고 있습니다. 미국 스탠포드대 의대, 전기공학과, 케이스 웨스턴리저브대 의대, 한국 서울 송도병원 외과, 암면역센터, 포스텍 창의IT융합학부, 가톨릭대 의대, 캐나다 토론토대 의대, 네덜란드 라이덴대 의대 공동연구팀은 매일 개인의 건강상태를 반복적으로 측정해 질병을 사전에 예측하고 대비할 수 있는 ‘스마트 변기’를 개발했습니다. 이번 연구결과는 의공학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링’ 7일자에 실렸습니다. 이번 연구에는 박승민 스탠포드대 의대 영상의학과 수석연구원 박승민 박사와 송도병원 원대연 외과과장이 제1저자로 참여하고 다수의 포스텍, 가톨릭대 의대 소속 과학자들이 함께 했습니다. 이번에 개발된 스마트 변기에는 대변과 소변에서 파악할 수 있는 다양한 질병표지자를 감지할 수 있도록 설계됐습니다. 이를 위해 압력과 동작센서, 소변의 흐름과 속도, 소변 속 생화학적 성분 분석이 가능한 탐침, 변의 색과 형태를 파악할 수 있는 카메라, 변기 뚜껑과 물 내리는 레버에 장착된 손가락 인식장치 등이 설치됐으며 이들 정보를 컴퓨터로 전송할 수 있는 정보전송기술, 이를 분석할 수 있는 인공지능(AI) 기계학습 알고리즘 등 다양한 기술이 적용됐습니다.스마트 변기는 뚜껑을 열고 용변을 본 뒤 물을 내릴 때까지 모든 동작이 건강상태 측정에 활용됩니다. 비데처럼 변기 위에 얹고 전원만 연결하면 간단히 설치된다는 장점이 있는데 대장암과 비뇨기 계열 관련 암, 과민성대장증후군, 단백질뇨, 혈뇨 여부를 통한 신장기능 측정 등이 가능하다고 연구팀은 설명하고 있습니다. 연구팀은 300명을 대상으로 스마트 변기를 6~7개월 정도 사용하도록 한 뒤 설문조사를 실시한 결과 약 52%의 사용자가 ‘사용에 불편함을 느끼지 못하고 편하다’고 답했다고 합니다. 사용은 편리하지만 정밀하고 개별적 진단을 위해 변기 사용자의 신분을 확인하는 것에 대해서는 민감한 개인건강정보가 유출될 수 있다는 우려도 제기됐습니다. 이런 문제만 해결된다면 기존 기술들을 융합해 사전에 건강 이상여부를 파악할 수 있다는 점에서는 정말 놀라운 기술이 아닐까요. edmondy@seoul.co.kr

코로나19 때문에 전 세계가 움츠러들고 일상이 마비된 가운데 과학계도 큰 영향을 받고 있다. 많은 연구기관이 바이러스 확산을 방지하기 위해 외부인의 출입을 제한하고 있다. 평소 개방적으로 운영하던 대형 연구시설도 예외가 아니다. 우리나라의 대표적인 대형 연구시설인 포항 방사광가속기와 경주 양성자가속기는 이미 이용자들의 방문을 제한하고 있다. 미국 국립연구소에서도 서둘러 이 정책을 따라 하기 시작했다. 상황이 더 심각한 유럽에서는 프랑스와 영국의 방사광가속기와 중성자연구시설을 모두 정지시키고 추이를 살피고 있다고 한다. 이들 시설을 마냥 닫아 둘 수만도 없는 노릇이다. 이 두 곳 대형 연구시설은 바이러스에 대항하기 위한 지식을 창출하는 강력한 과학 도구이기 때문이다. 이 때문에 세계적 과학저널 ‘사이언스’에서도 미국 에너지부 산하 시설 일부는 코로나19 사태에도 불구하고 계속 가동할 것으로 전망하기도 했다. 바이러스는 다양한 종류의 단백질로 구성돼 있다. 바이러스가 어떻게 인체에 침입하는지를 알기 위해서는 단백질에 대한 정보가 필수적이다. 방사광가속기와 중성자연구시설을 활용하면 단백질처럼 대단히 작은 크기의 물질 구조를 볼 수 있다. 인플루엔자 치료제 ‘타미플루’도 가속기를 통해 찾아낸 단백질 결합구조 정보 덕분에 개발할 수 있었다. 바이러스에 꼼짝 못 하고 쓰러졌던 과거와 달리 인류가 코로나19를 극복하리라는 희망을 갖는 이유다. 박승일 한국원자력연구원 융복합양자과학연구소장

대유행 중인 코로나19는 언제쯤 어떻게 사라질까. 지구촌의 관심사다. 지난 연말에 중국 우한에서 처음 발병한 이후 5개월째이지만 새로운 바이러스에 속수무책이다. 지난 5일 현재 거의 모든 나라에서 발생한 확진환자는 127만 7566명이고, 사망자는 6만 9375명이다. 계절성 발병 특징을 가진 코로나19는 당장은 잠잠해져도 가을이면 다시 찾아올 가능성이 높아 문제의 심각성을 더한다.코로나19 대응에 고군분투하는 인류 앞에 놓인 선택지는 두 가지다. 하나는 세계보건기구(WHO)가 코로나19 팬데믹을 선언한 지난달 11일 앙겔라 메르켈 독일 총리가 “전 국민의 60~70% 감염 가능성”을 언급한 것에서 보듯 ‘집단 면역’을 갖게 하는 것이다. 집단 면역은 한 집단에서 일정 비율 이상이 면역력을 갖게 되면 집단 전체가 그 질병에 대한 저항성을 갖게 된다는 의미다. 그러나 집단 면역을 갖는 과정에서 많이 사람이 희생될 수 있다는 점에서 선택이 쉽지 않다. 실제로 집단 면역 전략을 택했던 스웨덴 정부도 사망자가 급증하자 이동 제한과 생활 규제 같은 정책 도입을 검토하고 있다고 독일 국제방송 도이체벨레(DW)가 지난 4일 보도했다. 집단 면역 전략으로 느슨한 방역 조치를 취한 스웨덴에서 사망자가 지난달 10일 처음 발생한 뒤 불과 25일 만인 5일까지 401명으로 급증하자 전문가들은 조치 강화를 요구하는 실정이다. 또 한 가지 선택은 상당수 국가가 취하는 도시 봉쇄와 같은 엄격한 ‘사회적 거리두기’를 계속하는 것이다. 여기에는 음식점과 같은 자영업은 물론이고 공장 가동 중단 등에서 비롯된 대규모 실업이 우려된다. 국가비상사태 선언으로 도시 봉쇄 조치가 내려진 이탈리아에서는 최근 의료진을 노래와 춤으로 격려하는 ‘발코니 연대’가 사라지고, 대신에 주민들이 은행 앞에 길게 줄을 섰다고 영국 일간 가디언이 전했다. 코로나19만큼이나 두려운 것이 경제적 곤란, 즉 배고픔이다. 자가 격리가 길어지면 글로벌 경기 침체와 함께 빈곤층이 늘어날 수밖에 없는 딜레마에 빠진다. 한시적인 조치일 수밖에 없다.결국 인류가 기댈 것은 코로나19 치료제와 백신 개발이다. 미국과 유럽연합(EU)이 공사적 자원을 총동원, 백신과 치료제 개발에 뛰어들었다. 제약 부문에서 명성을 날린 기업 50여개가 경쟁에 가세했다. 새로운 치료약이나 백신 개발에는 평소 같으면 오랜 임상시험과 엄격한 승인 절차 등으로 최소 수년이 걸리겠지만 지금은 지구촌이 비상사태이니 속도전을 벌이고 있다. 현재로선 가장 희망적인 치료법은 코로나19에서 완전히 회복된 건강한 사람의 혈액에서 뽑은 혈장을 환자에게 투여하는 치료법이다. 이들에게서 추출한 혈장과 고도면역 글로불린 등을 코로나19 환자에게 투여해 관찰하는 실험이 시행되고 있다고 미국 식품의약국(FDA)이 지난 3일 밝혔다. 회복된 이들의 혈장 등에는 바이러스와 싸우면서 항체가 형성되고, 단백질 등에 면역 체계가 갖춰져 있기 때문에 기대를 걸고 있다. 알렉스 아자르 미국 보건복지부 장관은 “FDA는 코로나19 환자의 혈액 관련 치료법을 가능한 한 빨리 시장에 내놓기 위해 국가적 역량을 동원하고 있다”고 밝혔다. 이런 혈장 치료법은 1890년부터 도입됐고, 1918년 스페인독감 팬데믹에서 매우 성공적인 것으로 입증된 것으로 알려졌다. 미국 미네소타주 로체스터의 메이요 클리닉이 FDA와의 공조로 혈액 기증자 및 환자 상태, 1회 투여량 등과 관련된 연구를 진행하고 있다. 코로나19에서 회복된 건강한 기증자의 혈액을 뽑은 뒤 이를 기계에 돌려 혈장을 추출하고 남은 혈액은 다시 기증자에게 수혈하는 데 걸리는 시간은 90분이다. 기증자 한 명에게서 뽑은 혈장은 환자 3~4명에게 사용될 수 있다. 캘리포니아주 오렌지카운티에 있는 세인트조지프병원에서는 지난 1일 환자에게 이런 혈장을 투여했다. 이 병원의 혈액학자인 티모시 변 박사는 “환자가 좋아지기는 했지만 효과는 좀더 두고 봐야 한다”고 조심스럽게 말했다. 일부 국가에서도 이런 혈장 투여를 시행하고 있다. 그러나 혈장 치료법이 안전하기만 한 것은 아니다. 질병을 악화시킬 가능성과 함께 희귀한 반응이나 알레르기 반응을 일으킬 위험이 있다.코로나19 백신 개발에는 첨단 기술이 동원된다. 백신 개발에 나선 바이오 기업 상당수가 DNA 또는 RNA 방식을 쓰고 있다. 미국 매사추세츠주에 있는 바이오기업인 모데나는 63일 만에 백신을 개발, 지난달 16일 워싱턴주 시애틀에 사는 성인 남성 45명의 혈관에 주입하는 인체 실험을 진행했다. 이 회사는 이르면 12~18개월이 지나면 백신 물질을 찾을 수 있을 것으로 보고 있다. 이에 대해 미국 국립보건원(NIH) 산하 국립알레르기·감염병연구소(NIAID) 앤서니 파우치 소장은 “세계적인 실험실 기록”이라며 어떤 백신 실험도 이보다 빠르지 않았다고 말했다. 또 다른 개발팀인 이노비오 파마슈티컬스는 코로나19 바이러스에 대한 백신 후보를 단 3시간의 작업 끝에 개발했다고 밝힌 것으로 가디언이 보도했다. 이달 지원자 30명을 대상으로 임상시험을 할 예정이다. 이 회사 최고경영자(CEO)인 재미 한인 과학자인 조지프 킴은 지난달 2일 백악관에서 도널드 트럼프 대통령이 주재하는 코로나바이러스 태스크포스에 참석해 이런 일정을 공유했다. 독일의 큐어백은 지난달 17일 EU로부터 8000만 유로(약 1067억원)를 지원받아 DNA 백신 개발에 들어갔다. 프랑스의 파스퇴르연구소 역시 5000만 유로(약 667억원)를 지원하는 등 국가적으로 백신 개발에 투자하고 있다. 백신 개발이 이처럼 빨라도 인간을 대상으로 한 실험 등의 다음 단계에서 지체될 수 있다. DNA나 RNA 방식의 백신은 과거 주로 약화된 형태의 바이러스를 인체에 투입해 면역을 형성하는 방식과는 다르다. DNA나 RNA 방식은 바이러스나 박테리아의 염기 서열 일부를 인공적으로 복제해 인체에 주입, 인체가 면역을 형성하게 하는 방법이다. 자연상태의 균에서 채취한 것이 아니어서 더 순수하고, 생산 비용이나 저장 비용이 줄어드는 등의 장점이 있는 것으로 알려졌다. 이 같은 백신 개발은 21세기에서야 비로소 시작됐다. 컴퓨터 성능이 좋아지면서 병원체의 염기코드를 빠르고 저렴하게 분석할 수 있게 되면서라고는 하지만 인간을 위해서는 한 번도 사용 허가가 난 적이 없다. 실험실 밖은 미지의 영역인 셈이다. 코로나19는 전염성이나 백신에서 완전히 새로운 형태여서 인간 실험에서 무슨 일이 일어날지, 얼마나 오래 걸릴지 알 수 없다. 그래도 비상 시국이니 기댈 곳은 백신과 치료제 개발이다. 백신 연구소는 어떻게 생겼을까. 실험실은 밀폐된 상태이지만 백신 개발 대상인 바이러스나 박테리아가 실험실 밖으로 빠져나간다면 치명적이다. 웨스트나일균과 폐결핵균을 연구하는 영국 케임브리지에 있는 바이오벤처 DIO신백스를 방문했던 가디언 기자는 시설이 원자력 시설에 버금간다고 했다. 실험실로 들어가는 복도의 벽과 모서리 연결 부위, 복도와 천장은 2중으로 봉인됐다. 벽에 붙어 있는 강철판은 정부의 지침에 따라 원자력 산업에 사용되는 종류다. 생물안전성 보안 규제 등급에서 최고 바로 아래인 ‘봉쇄 수준 3’인 실험실 문이 열리면 공기는 강제적으로 실험실 안으로 유입된다. 지난해 마이크로소프트 창업자 빌 게이츠 재단에서 만능 독감 백신 연구비로 200만 달러를 지원받은 이 회사의 조너선 헤니 대표는 회사 연구실에 침실을 별도로 마련해 연구에 몰두하고 있다고 한다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

계절이 바뀌는 요즘 같은 환절기에는 큰 일교차로 인해 몸이 적응하지 못해 쉽게 피로해지고 감기 등 질환에 걸리기 쉽다. 이에 따라 상대적으로 면역세포에 관여하는 에너지가 부족해져 면역 기능이 저하된다. 국내 전문가들은 건강한 면역 체계를 유지하기 위해서는 생체 내 기본 면역력을 강화해주는 식품을 섭취해야 한다고 조언한다. 우유는 면역에 관여하는 세포나 항체 생성에 도움을 주는 단백질을 풍부하게 함유한 이른바 완전식품으로 외부 박테리아, 바이러스 등에 노출되기 쉬운 성장기 어린이, 노인들의 면역체계를 강화시키는 데 도움이 되는 대표 식품으로 알려져 있다. 면역력을 키우기 위해서는 충분한 영양 섭취와 더불어 숙면이 강조된다. 수면이 부족하면 스트레스 호르몬인 코르티솔이 분비된다. 이 호르몬은 몸속 면역을 담당하는 장기와 신경계의 정상적인 기능을 방해한다. 이 때 우유는 질 좋은 수면을 취하는데 이로운 역할을 하는 식품으로 권장된다. 이외에도 근감소증 및 골다공증 예방, 치매 예방 등 다양한 우유의 효능과 더불어, 아침대용식 ‘영양가득 우유셰이크’ 만드는 법을 소개한다. 먼저 수삼셰이크는 우유 1컵(200ml)과 수삼 20g을 믹서기에 넣고 잘 갈아주면 완성이다. 기호에 따라 꿀을 적당량 넣어도 되며 곱게 갈아 마시면 맛과 향이 더욱 살아난다. 견과류셰이크는 우유 2컵(400ml), 호두 2알, 아몬드슬라이스 2큰술, 바나나 1/2개를 믹서기에 모두 넣고 잘 갈아주면 완성이다.이렇게 우유는 면역력 증진과 내 몸의 건강을 지켜주는 완전식품으로 알려져 있다. 이제부터 하루 권장 섭취량인 우유 2잔씩 꾸준히 마시는 습관을 들여 보자. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

국내 연구진이 알츠하이머 치매의 원인 단백질의 진행상태를 수치로 확인할 수 있는 치매지수(DQ)를 개발했다. 기초과학연구원(IBS) 나노구조물리연구단 이영희(성균관대 물리학과 교수) 단장팀은 알츠하이머 치매 원인 베타아밀로이드 단백질의 섬유화 진행 단계를 측정하는데 성공하고 이를 치매진단의 지표로 사용할 수 있는 방법을 개발했다고 6일 밝혔다. 이번 연구결과는 나노과학 분야 국제학술지 ‘ACS 나노’ 표지논문으로 실렸다. 뇌에서도 대사활동을 하면서 노폐물인 베타아밀로이드 단백질을 만들어 내는데 배출이 제대로 되지 않을 경우 뇌신경세포 사이에 쌓이면서 세포를 파괴하는 치매가 발생하게 된다. 치매증상이 나타날 경우 의사 진단으로 인지행동능력을 측정하고 방사성동위원소표지법(PET) 촬영으로 단백질 침착을 확인하는데 문제는 증상이 상당히 진행된 상태에서만 진단이 가능하다는 것이다. 연구팀은 베타아밀로이드 분자가 뇌척수액이나 혈액, 타액 등 다양한 체액에서 검출될 수 있다는 점에 착안했다. 연구팀은 체액 내 베타아밀로이드 분자를 ‘테라헤르츠 근접장 분광법’으로 측정한 결과 정상인의 뇌에서 발견된 베타아밀로이드 분자의 길이는 짧지만 치매에 걸리면 베타아밀로이드 분자가 섬유화돼 길이가 길어진다는 사실을 발견했다. 치매가 심해질수록 섬유화된 분자의 길이는 더 길어진다. 이를 바탕으로 독성을 띄지 않는 짧은 분자 상태로 치매가 없는 상태를 0, 독성을 띄는 긴 분자를 갖고 있어 치매가 심각한 상태는 1로 정하고 섬유화 진행상태에 따라 연속적 수치로 나타내 치매상태를 파악할 수 있도록 했다. 이영희 단장은 “이번 연구는 치매원인 단백질 섬유화를 물리적으로 관찰해 지능지수(IQ)나 감성지수(EQ)처럼 지수형태로 파악할 수 있게 함으로써 치매 조기진단 가능성을 높였다는데 의미가 크다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미 캘리포니아주(州)의 한 과학자가 자신과 동료들이 코로나19를 예방할 항체를 찾아냈다고 주장했다. 영국 일간 데일리메일 등에 따르면, 샌프란시스코 스타트업 ‘디스트리뷰티드 바이오’의 최고경영자(CEO)인 제이컵 글랜빌 박사는 지난달 30일 트위터에 코로나19 바이러스에 결합해 무력하게 할 수 있는 항체 치료법의 완성이 임박했다고 밝혔다. 온라인 동영상 서비스(OTT) 넷플릭스의 6부작 다큐멘터리 ‘팬데믹: 인플루엔자와의 전쟁’(1월22일 공개)에 출연해 우리나라에도 알려지기 시작한 글랜빌 박사는 “우리는 사스 바이러스를 무력화할 수 있는 중화항체 5개를 사용해 코로나19 바이러스에도 작용하도록 개선했다”면서 “이를 통해 우리는 코로나19에 대해서도 효과적일 수 있는 매우 강력한 항체들을 확보했음을 알리게 돼 기쁘다”고 말했다. 글랜빌 박사에 따르면, 코로나19 바이러스는 사스 바이러스처럼 코로나바이러스 계열에 속해서 한 바이러스에 대항하는 항체들은 다른 바이러스에도 작용할 가능성이 있다. 따라서 글랜빌 박사와 그의 동료들은 이들 항체를 조금씩 변형해 수많은 버전으로 만들었고 그 속에서 다른 바이러스에도 작용할 수 있는 버전들을 찾아낼 수 있었다.이들 연구자가 확보한 항체들은 코로나19 바이러스가 체내 세포로 침입하기 위해 사용한다고 알려진 스파이크 단백질(S 단백질) 부위에 결합해 바이러스를 무력화시킨다. 하지만 현재 기술로는 이들 항체의 효과는 일반적인 백신과 달리 8~10주밖에 되지 않는다. 따라서 글랜빌 박사는 이를 단기적인 백신이라고 부르고 있지만, 이들 항체는 검증된 기존 항체들을 이용해 만든 것이어서 빠르게 실용화될 가능성이 크다. 이에 대해 글랜빌 박사는 “선별한 항체들은 코로나19 바이러스를 치료하기 위한 임상시험을 거치고 나면 백신으로 사용할 수 있다”면서 “효능과 안전성을 보여주는 연구가 이번 여름 말까지 완료되면 이 약은 응급 환자들에게만 제한적으로 사용될 것”이라고 말했다. 이어 “환자에게 사용하는 시기는 빠르면 9월쯤이 될 것”이라고 덧붙였다. 사진=센티백스/디스트리뷰티드 바이오 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

현재 과학계와 의학계의 최대 화두는 코로나 19 치료제 혹은 백신 개발이다. 미국 매사추세츠주공과대학(이하 MIT)의 과학자들 역시 코로나 19 치료제 개발에 뛰어들었다. MIT의 화학과 교수인 브래드 펜텔루트가 이끄는 연구팀은 23개의 아미노산으로 된 단순한 펩타이드가 코로나 19를 막을 수 있는 새로운 희망이 될 수 있다는 연구 결과를 온라인 프리프린트 서버인 bioRxiv에 공개했다. 연구팀은 현재 코로나 19 치료제 개발에 가장 중요한 목표 물질인 ACE2 (angiotensin-converting enzyme 2) 수용체를 연구했다. ACE2는 인간 세포 표면에 존재하는 수용체의 일종으로 본래는 혈압약의 목표 물질로 잘 알려져 있었으나 코로나 19를 일으키는 SARS-CoV-2가 여기에 결합해 호흡기 세포로 침투한다는 사실이 알려지면서 이제는 바이러스 침투를 막을 수 있는 중요한 표적으로 과학계의 관심을 집중시키고 있다. 하지만 사실 ACE2 수용체도 복잡한 구조를 지닌 단백질로 코로나바이러스와 결합하는 부위는 일부에 불과하다. 연구팀은 코로나바이러스가 주로 결합하는 알파 나선 (alpha helix)에 주목했다. 알파 나선은 코로나바이러스의 표면 돌기 단백질 (spike protein)이 주로 결합하는 부위다. 따라서 이것과 비슷한 구조를 지닌 펩타이드를 만들면 바이러스가 인간 세포 대신 가짜 ACE2 수용체에 결합해서 진짜 세포에 침투하지 못하게 된다. MIT 팀이 보유한 펩타이드 합성 시스템은 1시간 이내에 50개의 아미노산을 연결해 원하는 펩타이드를 자유자재로 만들 수 있다. 연구팀은 23개의 아미노산을 연결해 ACE2 수용체의 알파 나선과 비슷한 펩타이드를 만들었다. 그리고 동시에 바이러스 돌기 단백질과 주로 결합하는 부위만 가지고 만든 아미노산 12개짜리 펩타이드나 이보다 더 긴 펩타이드 등 다양한 펩타이드를 만들었다. 현재 만든 펩타이드 가운데 어떤 것이 바이러스에 가장 효과적으로 결합하는지 모르기 때문에 여러 종류를 만든 것이다. 이 펩타이드 샘플은 마운트 시나이 아이칸 의대에 보내져 코로나19 동물 모델을 통해 테스트될 예정이다. 바이러스 결합 펩타이드 치료제는 개발이 매우 빠르다는 장점이 있지만, 바이러스 자체를 파괴하거나 증식하지 못하게 막는 것은 아니라는 단점이 있다. 바이러스를 기만하기 위한 가짜 수용체를 투여해도 바이러스 숫자가 훨씬 많다면 결국 진짜 세포로 침투하는 것을 막을 수 없다. 하지만 이 펩타이드가 바이러스 증식 속도를 늦춰준다면 그사이 우리 몸의 면역 시스템이 바이러스를 제거해 환자가 생존할 가능성이 높아질 수 있다. 실제 환자에서 효과가 있을지는 동물 실험과 임상 시험 결과가 나오기 전까지는 장담할 수 없지만, 상황이 매우 심각한 만큼 가능한 모든 방법으로 치료제 개발에 도전해야 할 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

매일유업이 웰에이징 영양설계 전문 브랜드 셀렉스의 ‘매일 밀크 프로틴바’를 리뉴얼 출시했다. 매일유업은 지난 2018년 성인에게 가장 중요한 영양소인 단백질을 매일 간편하고 맛있게 섭취할 수 있도록 웰에이징 영양설계 전문 브랜드인 셀렉스 제품을 선보인 바 있다. 이번에 리뉴얼된 매일 밀크 프로틴바의 특징은 핵심 영양성분인 단백질을 강화한 것. 기존 제품의 단백질 함량을 67% 늘려 계란 1개에 해당하는 단백질 6.3g을 넣었다. 또한 근육 합성에서 중요한 역할을 하는 BCAA 중 하나인 필수아미노산 류신을 580㎎ 배합해 근육 형성을 도울 수 있게 설계했다. 이 제품은 식사 대용이나 영양간식으로 부족함이 없도록 칼슘은 물론 비타민 4종을 배합했으며 특히 비타민D의 경우 2배가 증가된 함량으로 1개만 먹어도 1일 영양성분기준치를 100% 충족할 수 있어 실내 활동이 많은 직장인이나 학생들이 부족한 비타민D를 손쉽게 섭취할 수 있도록 했다. 또한 3가지 베리(크랜베리·블루베리·라즈베리)와 3가지 견과(아몬드·호두·땅콩)로 맛·영양을 모두 잡았다. 이들 곡물은 튀기지 않아 트랜스 지방과 콜레스테롤이 들어있지 않다. 제품 크기도 기존 보다 67% 커진 30g으로 한끼 식사로 충분하다. 바쁜 아침에 식사대용으로 먹거나 저녁에 출출할 때 영양간식으로도 좋다. 서울비즈 biz@seoul.co.kr

동서식품은 ‘포스트 그래놀라’와 ‘포스트 골든 그래놀라’의 두 가지 제품군을 운영하고 있다. 포스트 그래놀라는 콘후레이크에 오트(귀리)등 몸에 좋은 통곡물을 바삭하게 구워 만든 그래놀라와 상큼한 건과일을 곁들인 제품이다. 탄수화물은 물론 비타민과 칼슘 등 영양성분이 풍부한 것이 특징이다. 포스트 그래놀라는 크랜베리 아몬드, 블루베리, 카카오호두 등 3가지 맛으로 구성됐다. ‘포스트 그래놀라 크랜베리 아몬드’는 통곡물로 만든 그래놀라에 아몬드와 크랜베리를 더해 새콤달콤한 맛이 특징이다. ‘포스트 그래놀라 블루베리’는 세계 10대 장수식품으로 불리는 블루베리를 함유했다. ‘포스트 그래놀라 카카오호두’는 카카오, 호두를 첨가해 평소 건강을 위해 견과류를 챙기는 소비자에게 일석이조인 제품이다. 동서식품은 2016년에 ‘포스트 골든 그래놀라’를 선보였다. 포스트 골든 그래놀라는 크런치, 후르츠, 아몬드빈 등 3가지 맛으로 구성돼 있다. ‘포스트 골든 그래놀라 크런치’는 슈퍼곡물인 귀리, 쌀, 옥수수, 보리, 밀을 구워 만든 오곡 그래놀라에 아몬드와 피칸 등을 더한 제품이다. ‘포스트 골든 그래놀라 후르츠’는 딸기, 사과, 크랜베리 등 말린 과일을 넣은 제품이다. ‘포스트 골든 그래놀라 아몬드빈’은 단백질, 칼슘, 인 등 영양소가 풍부한 국내산 검은콩과 흰콩, 슬라이스한 아몬드를 바삭하게 구워 넣었다. 서울비즈 biz@seoul.co.kr

최근 메르스, 코로나19 등 각종 신종 바이러스가 생기며 우리 사회를 공포에 몰아넣고 있다. 이에 감염이나 질병으로부터 대항하는 ‘면역력’에 대한 관심이 뜨겁다. 현재 식품의약품안전처로부터 면역기능 개선에 좋은 것으로 인정받은 기능성 식품 원료는 인삼, 홍삼, 동충하초 주정추출물 등 24종이 있다. 특히 인삼과 홍삼은 대한민국 특산품으로 오랫동안 한국인의 건강에 기여해 왔다. 조재열 성균관대 유전공학과 교수는 ‘홍삼 유래 홍삼다당체에 의한 대식세포의 분자적 활성 기전’이라는 연구를 통해 홍삼에 들어있는 ‘산성다당체’가 인체 면역력을 높이는 기능이 있다고 밝혔다. 홍삼을 섭취하게 되면 면역을 담당하는 대식세포를 활성화시켜 면역단백질의 핵내 이동을 촉진함으로써 암세포 및 각종 바이러스, 세균을 사멸시키는 인자(산화질소, 활성산소 등)들이 활발하게 분비돼 면역력을 강화한다는 점을 규명한 것이다. 전문가들은 “과거 메르스, 사스 등 5~6년 주기로 유행하는 신종 감염병은 올 때마다 양상이 달라서 한가지 시나리오만 가지고 대응하는 것은 어렵다”며 “홍삼 등 면역기능이 검증된 건강식품을 꾸준히 섭취하여 인간의 근본적인 면역체계를 강화해야 한다”고 전했다. 서울비즈 biz@seoul.co.kr

바이러스는 살아 있는 세포 안에서만 증식하는 미세한 감염체다. 유전물질(DNA나 RNA)과 이를 둘러싼 단백질로 구성돼 있다. 유전물질을 숙주 세포에 삽입한 뒤 자신을 복제하게끔 프로그램을 다시 짜서 증식한다. 동식물에서 박테리아, 고세균에 이르는 모든 생물과 공존한다. 생명체가 서식하는 모든 장소에서 발견된다. 강산성의 온천에서 남극의 빙하, 알칼리성의 염수를 가리지 않는다. 지구 표면 1㎡에는 날마다 8억개의 바이러스가 먼지 입자에 붙어서 떨어진다. 지구상의 총숫자는 10의31제곱개로 추정된다. 우주의 모든 별을 합친 것보다 100만배 이상 많다는 말이다. 바다 퇴적물 1㎏에는 100만종의 각기 다른 유전형이 있을 것으로 추산된다. 그렇지만 2018년 4월 현재까지 확인된 바이러스는 19만 5000종에 불과하다. 무엇보다 바이러스는 생태계 유지에 핵심적 역할을 한다. 우선 대양의 영양 성분이 재순환되도록 한다. 자신이 감염시킨 미생물을 죽이고 터뜨린다(바이러스의 절대 다수는 박테리아를 감염시키는 파지 종류다). 이를 통해 물속의 유기물 농도를 높인다. 죽은 미생물에서 방출된 영양 성분은 다른 생명체의 먹이가 되며, 물고기와 사람을 포함하는 먹이사슬 전체를 유지시켜 준다. 바이러스는 세상에서 가장 빨리 진화한다. 인간보다 100만배 빠르다. 주로 돌연변이율이 높은 탓이지만 숙주의 유전자를 자기 것으로 만드는 능력 덕분이기도 하다. 일부 바이러스는 자신이 감염시키는 생물에 새 유전자를 주입하는 능력을 갖는다. 이런 종류를 레트로(역전사)바이러스라고 한다. 처음에는 병을 일으켜 숙주를 죽게 만든다. 시간이 지나면 숙주는 저항성을 갖게 되고 자신에게 삽입된 DNA가 정자나 난자세포를 통해 다음 세대로 전달되는 것을 허용한다. 이렇게 자리잡은 것을 내생적 레트로바이러스(ERV)라고 한다. 인간이 지닌 DNA 전체의 8~9%가 이런 유래를 가진 것으로 생각된다. 최근까지만 해도 이것은 쓰레기 취급을 받았다. 수천, 수만년 전에 기능을 중단했다는 것이다. 하지만 그렇지 않다는 증거가 속속 드러나고 있다. 포유동물에서 태반이 발달하는 데 핵심 역할을 하는 유전자들이 그런 예다. 모든 태반 포유류의 선조가 한 차례 이상 바이러스에 감염된 결과로 출현한 것이다. 바이러스가 없었다면 태반을 통한 출산 자체가 없었을 것이다. 그뿐 아니다. 인간의 배아를 보호하는 유전자도 바이러스에서 온 것으로 보인다. 배아란 정자와 난자가 합쳐진 수정란이 세포 분열을 시작해 ‘태아’가 되기 전까지를 말한다. 2015년 4월 네이처에 발표된 연구를 보자. 불과 3일 된 배아에서 특정 바이러스(HERVK)의 유전자가 다수 발견됐다. 이것은 인플루엔자 등의 유해 바이러스가 침입하지 못하게 막는 역할을 하는 것으로 해석됐다. 또한 세포의 단백질 생산 공장에 유전적 지시를 내리는 것을 돕는 역할까지 하는 것으로 보인다. 줄기세포의 분화에까지 관여한다는 말이다. 그보다 근본적인 기능도 있다. 동물이 조직과 장기를 형성하고 유성생식을 할 수 있는 것은 바이러스에서 빌려 온 유전자 덕분이다. 이 모든 일에는 개별 세포를 서로 융합시킬 필요가 있다. 이런 기능을 하는 단백질은 신사이틴과 FF의 2종류가 지금껏 확인됐다. 신사이틴은 앞서 말한 인간의 태반을 만드는 데 결정적 역할을 한 단백질이기도 하다. 이것이 특정 바이러스에서 유래했다는 사실은 2000년 2월 네이처에 발표됐다. FF의 유래는 2014년 셀에 발표됐다. 이 단백질들이 없으면 동물은 단순한 세포 덩어리 이상으로 진화하지 못했을 것이다. 무엇보다 생명체의 진화는 바이러스가 없었다면 불가능했다. 몇십억년 전 모든 생물의 공통 조상이 분화하는 데 결정적 역할을 미쳤을 것으로 추정되고 있다. 만일 바이러스가 없었다면 지구는 어떤 모습일까. 2013년 미국 미생물학아카데미 콜로키엄에서 바이러스 학자 24명이 논의한 주제다. 결론은? 생명체라고는 전혀 없다는 의견부터 지표면을 몇 ㎞ 두께로 덮고 있는 진흙 같은 더께가 있을 것이라는 주장까지 다양했다. 공통점은 우리가 아는 그런 형태의 생명체는 존재하지 않을 것이라는 점이다. 바이러스의 기원은 생명 자체만큼 미스터리다.

코로나19 바이러스가 남성 생식능력에 부정적인 영향을 미친다는 연구논문이 발표됐다고 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)가 26일 보도했다. 우한대학 중난병원과 후베이 산전진단 및 출생건강 연구소 공동 연구진이 지난 1월 코로나19 확진판정을 받은 20~54세 남성 환자 81명의 혈액 샘플을 분석했다. 분석 대상의 평균연령은 38세였으며, 전체의 90% 이상은 가벼운 증상만 보이다가 완치 판정을 받았다. 연구진이 이들의 혈액 샘플에서 뇌하수체 전엽에서 분비되며, 성호르몬을 조절하고 생식세포를 성숙시키는 단백질 호르몬인 황체형성호르몬의 비율을 분석했다. 그 결과 코로나19 환자들의 평균 황체형성호르몬 비율은 0.74로, 코로나19와 무관한 남성들의 평균 호르몬 비율의 절반에 불과했다. 황체형성호르몬은 여성호르몬인 에스트로겐과 남성호르몬인 프로게스테론 조절에 모두 관여하는데, 이 호르몬의 작용에 문제가 생길 경우 성호르몬이 충분히 분비되지 않는 생식샘저하증이 나타날 수 있다. 연구진은 “이번 연구의 대상이 된 코로나19 남성환자들은 모두 생식가능연령(2세를 출산할 가능성이 있는 연령)이었던 만큼, 이 바이러스가 생식능력에 어떤 영향을 미치는지 관심을 기울여야 할 필요가 있다”고 설명했다. 이어 “다만 코로나19 환자들 중 생식능력에 이상이 생긴 사례는 아직 보고된 바 없으며, 치료 과정에서 투여된 약물이나 면역시스템이 호르몬에 영향을 미쳤을 가능성도 배제할 수 없으므로 더욱 자세한 연구가 필요하다”고 덧붙였다. 이달 초에는 역시 중국의 화중과학기술대학 부속 퉁지병원 연구진이 코로나19 바이러스가 고환 등에 손상을 줄 수 있으며, 때문에 남성 코로나19 완치자는 생식능력 검사를 받아봐야 한다는 내용의 연구결과를 발표했다. 앞서 지난달에도 난징의대 부속 쑤저우병원 연구진 역시 같은 내용을 주장했다. 자세한 연구결과는 의학연구논문 사이트(Medrxiv.org)에 게재됐다. 사진=자료사진(123rf.com) 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

2020년 최대의 화두는 의심할 바 없이 코로나 19 대유행입니다. 치료제나 백신이 없는 신종 감염병이 엄청난 속도로 전파되면서 몇 달 만에 지구상에서 안전한 국가가 거의 없는 지경에 이르렀습니다. 이에 따라 과학기술계와 의학계의 최대 관심사도 코로나 19 관련 연구가 됐습니다. 물론 IT 분야도 예외가 아닌데, 국립 연구소와 민간 연구소, 그리고 IT 거대 기업이 모두 강력한 슈퍼컴퓨터를 이용해 코로나 19와의 전쟁에 뛰어들고 있습니다. 최근 세계에서 가장 빠른 슈퍼컴퓨터인 미국 에너지부 산하 오크리지 국립 연구소의 슈퍼컴퓨터 서밋(Summit)은 코로나 19를 일으키는 SARS-CoV-2 코로나바이러스의 표면 돌기 단백질에 결합할 수 있는 약물을 시뮬레이션해서 77가지 우선 후보 물질을 찾아냈습니다. 특효약을 찾아낸 건 아니지만, 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 가능성 있는 약물을 찾는 기간을 줄였다는 데 의의가 있습니다. 하지만 이 성과는 슈퍼컴퓨터를 코로나 19 정복에 사용하려는 연구의 시작에 불과합니다. 최근 IBM을 포함한 여러 정부 기관 및 기업들은 보유하고 있는 슈퍼컴퓨터를 한데 모아 더 강력한 슈퍼컴퓨터 네트워크를 구성하기로 결정했습니다. 코비드 19 고성능 컴퓨팅 컨소시엄 (COVID-19 High Performance Computing Consortium)은 현재까지 16개 기관이 참여 의사를 밝혔습니다. 여기에는 IBM을 포함해 미 에너지부 산하의 로렌스 리버모어 국립 연구소(LLNL), 오크리지 국립 연구소(ORNL), 아르곤 국립 연구소 (ANL), 산디아 국립 연구소 (SNL), 로스앨러모스 국립 연구소 (LANL), 나사, MIT, 아마존, 구글, 마이크로소프트가 포함됩니다. 코비드 19 고성능 컴퓨팅 컨소시엄 슈퍼컴퓨터의 연산 능력을 합치면 330페타플롭스 이상의 연산 능력으로 서밋보다 더 강력한 성능을 구현할 수 있습니다. 참고로 총 77만 5000개의 CPU와 3만 4000개의 GPU를 사용합니다. 앞으로 더 많은 기업과 기관이 참가할 가능성도 있기 때문에 이 수치는 더 늘어날 수 있습니다. 핵심 목표는 이렇게 강력한 컴퓨팅 파워를 이용해 감염역학, 생물정보공학, 분자모델링 연산을 지원하는 것입니다. 이는 치료제 및 백신 개발은 물론 가장 효과적인 방역 방법을 찾는 데 도움을 줄 것입니다. 소수의 강력한 슈퍼컴퓨터 대신 수많은 개인 사용자의 컴퓨터를 기여받아 분산 컴퓨팅 프로젝트를 수행하는 'Folding@Home 프로젝트' 역시 코로나 19 정복을 위해 힘을 보태고 있습니다. 3월 25일에는 총 463만 개의 CPU와 43만 개의 GPU의 자원을 기부 받아 총 1.5엑사플롭스의 연산 능력을 확보하는 데 성공했습니다. Folding@Home의 목표는 코로나 바이러스가 사람 세포에 침투하는 경로인 ACE2 수용체 연구에 컴퓨팅 자원을 사용하는 것입니다. 이미 Folding@Home은 에볼라 바이러스의 V35 단백질 관련 시뮬레이션을 지원해 치료제 개발에 도움이 되는 정보를 제공하기도 했습니다. 분산 컴퓨팅 프로젝트가 코로나 19 연구에서도 성과를 거둘 수 있을지 주목됩니다. ( https://foldingathome.org/covid19/ 참고) 코로나 19는 강력한 신종 전염병으로 인류를 위협하고 있습니다. 하지만 전염병과 싸우는 인류의 능력 역시 전례 없이 커졌습니다. 슈퍼컴퓨터 하나만 보더라도 몇 년 전에는 생각하기 힘든 강력한 성능을 지닌 슈퍼컴퓨터를 아낌없이 코로나 19 관련 연구에 투입하고 있습니다. 가까운 미래에 슈퍼컴퓨터를 통해 코로나 19 치료제를 찾아냈다는 소식이 들리기를 기대합니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

컵과일 상품이 코로나19 대응에 나선 의료진과 환자 등으로부터 큰 인기를 끌고 있다. 24일 경북도에 따르면 지난 9일부터 매일 도내 코로나19 전담병원 6곳과 생활치료센터 3곳에 컵과일 2400개씩을 공급하고 있다. 컵과일은 학교급식용 지정업체가 사과, 방울토마토, 포도 등 다양한 과일을 컵 형태의 용기에 담아 상품으로 내놓은 것이다. 도는 이달 말까지 화성산업㈜이 농어촌상생협력기금으로 출연한 1억원으로 컵과일을 공급한 뒤 다음 달엔 한국교통안전공단(김천)이 출연한 성금 2100만원으로 공급을 이어갈 계획이다. 컵과일에는 아미노산, 단백질, 칼슘, 비타민, 식이섬유 등 다양한 영양소가 들어 있어 코로나19와 사투를 벌이고 있는 의료진과 환자들의 건강관리에 도움을 줄 수 있다고 도 관계자는 설명했다. 한 코로나19 전담병원 관계자는 “모든 것이 불편하고 힘든 코로나 극복현장에서 새콤달콤한 컵과일이 큰 인기”라며 “앞으로 자체 예산으로 컵과일을 구매해 의료진과 환자 등에게 제공할 계획”이라고 말했다. 정희석 경북도 농업정책과장은 “개학 때까지만 코로나19 의료기관에 컵과일을 공급할 계획이었으나 추가 요청이 잇따르고 있다”면서 “지원 방안을 적극 검토해 보겠다”고 말했다. 안동 김상화 기자 shkim@seoul.co.kr

우리의 일상을 바꿔 놓은 이번 코로나바이러스에 의한 질병 이름은 COVID-19다. 세계보건기구(WHO)에서 코로나바이러스와 발생 연도 2019를 조합해 명명했다. 그리고 국제바이러스분류위원회에서 부여한 코로나19의 원인 바이러스 이름은 2003년 발생한 사스(중증급성호흡기증후군) 바이러스와 유전적으로 비슷하다는 관찰 결과를 근거로 ‘SARS-CoV-2’라고 했다. 이 바이러스의 중간 숙주는 어떤 동물인지 확실하지 않다. 메르스(중동호흡기증후군)나 사스처럼 박쥐에서 시작됐을 가능성이 있지만 확언할 수 없다. 그러나 코로나19 바이러스는 사스를 일으킨 원인 바이러스의 변이인 것은 확실한 것 같다. 새로운 바이러스 질병은 기존의 바이러스가 변이를 일으켜 생긴다. 코로나바이러스는 모두 한 가닥의 RNA를 유전물질로 갖고 있다. RNA는 복제 과정에서 실수가 생기기 쉬워 변이가 쉽게 나타난다. 신종 바이러스 질병은 생태계가 파괴되거나 교통수단의 발달로 인해 발생하고 확산되는 경우가 대부분이다. 바이러스든 세균이든 전염은 증식을 위한 수단이다. 그러려면 숙주를 많이 확보해야 한다. 그런데 병을 일으키는 바이러스나 세균의 독성이 강할수록 숙주가 죽거나 약해지므로 전염은 감소하게 된다. 전염이 잘될수록 사람에게 치명적인 정도는 덜한 반비례 관계를 보인다는 뜻이다. 사스나 메르스와 비교해 보면 코로나19는 인체 세포에 매우 잘 침투, 증식해 전염력은 더 강하지만 치사율이 낮다. 게다가 일반적으로 증상이 나타나면서 바이러스 수가 증가해 증상이 나타나야 대책을 세울 수 있는데, 코로나19는 무증상 상태에서 바이러스의 수가 증가할 수 있기 때문에 대책을 세우기 쉽지 않아 전염은 더 증가할 수 있다. 바이러스는 생명현상을 나타내는 기본 단위인 세포로 이뤄져 있지 않으므로 생명이라고 보지 않는다. 실제로 바이러스는 단지 유전물질과 이를 둘러싼 단백질로 이뤄져 있다. 코로나바이러스는 여기에 피막을 더한 것이다. 즉 코로나바이러스는 세포를 둘러싸는 세포막을 외투처럼 뒤집어쓰고 있다.바이러스는 우리 몸 안에서는 세포의 성분을 이용해 증식하지만 세포 밖에서는 무생물이다. 그러므로 살아 있는 숙주인 사람 간 접촉을 줄이면 코로나바이러스는 몸 밖에서 길어야 하루 정도 살 수 있다. 사람들은 바이러스가 담긴 다른 사람의 침을 피해 또 다른 숙주인 자신에게 들어오지 못하게만 하면 된다. 게다가 소독제는 이들의 파괴 시간을 단축한다. 코로나바이러스의 피막을 제거하면 바이러스는 파괴된다. 손 세정제의 에탄올 성분이 인지질 성분을, 방역에 쓰이는 소독제의 락스 성분이 단백질을 파괴하는데 인지질과 단백질이 이 외투를 구성하는 성분이어서 세정제와 소독제는 효과적으로 코로나바이러스를 파괴할 수 있다. 봄이 됐는데 아직도 겨울인 것 같다. 인간은 사회적 동물이다. 우리는 사람과의 만남을 통해 행복감을 얻는다. 그런데 코로나바이러스 때문에 의식적으로든 무의식적으로든 사람 간 접촉을 피하게 돼 외롭고 몸이 움츠러든다. 겨울이 아무리 길어도 반드시 봄이 오는 것이 세상 만물의 이치다. 개인위생에 힘쓰고 사회적 거리를 유지하면서 코로나바이러스가 체내로 들어가 증식할 기회를 주지 말자. 그렇게 하면 빠른 시간 내에 우리는 서로를 마주하며 행복한 일상으로 돌아갈 수 있다.