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  • 골칫덩어리 미세플라스틱, 암 전이·악성화에도 영향

    골칫덩어리 미세플라스틱, 암 전이·악성화에도 영향

    코로나19 확산 2년 동안 플라스틱 사용량이 급격히 늘면서 플라스틱 폐기물 뿐만 아니라 플라스틱들이 잘게 쪼개져 만들어진 미세플라스틱이 환경에 부담을 주고 있다. 문제는 미세플라스틱이 환경 뿐만 아니라 사람을 비롯한 생물체에도 악영향을 끼친다는 연구들이 속속 나오고 있다. 국내 연구진이 미세플라스틱이 암 전이와 악성화에도 영향을 미친다는 분석 결과를 내놨다. 한국원자력의학원 방사선의학연구소 연구팀은 체내에 흡수된 미세플라스틱이 암세포 성장, 전이를 가속화시키고 항암제 내성까지 일으킨다는 사실을 처음으로 규명했다고 11일 밝혔다. 미세플라스틱의 자페스펙트럼 장애 유발 같이 인체 영향연구를 이어오고 있는 연구팀은 이번에는 여러 암 중 한국인에게 가장 흔히 발생하는 위암에 주목해 성과를 냈다. 미세플라스틱의 영향은 위암 뿐만 아니라 다른 암종에도 영향을 미칠 것으로 전망되고 있다. 이번 연구 결과는 의학 분야 국제학술지 ‘테라노스틱스’에 실렸다. 연구팀은 각종 일회용품에 널리 사용되는 폴리스티렌을 직경 10㎛(마이크로미터) 크기의 미세플라스틱으로 만든 뒤 위암 환자에게서 얻은 위암 세포주에 4주 동안 노출시켰다. 그 결과 폴리스티렌 미세플라스틱이 위암을 악화시키는 것으로 조사됐다. 미세플라스틱에 노출된 위암 세포는 그렇지 않은 위암세포보다 74% 더 빠르게 자랐고 전이도 3.2~11배 많았다. 또 종양을 만드는 암 줄기세포 유전자도 3.4배 늘어났고, 암세포가 인체 면역체계를 피하기 위해 생성하는 면역억제 단백질도 4.2배나 늘어났다. 더군다나 폴리스티렌 미세플라스틱에 노출돼 증가한 암 줄기세포 유전자는 전이성 위암 표적치료제를 포함해 다양한 항암제에서 내성을 유발하는 것으로도 조사됐다. 실제로 폴리스티렌 미세플라스틱을 생쥐에게 섭취시키고 위 조직과 유전자를 분석한 결과 미세플라스틱이 위 세포와 상호작용해 다양한 유전적 변이를 일으킨다는 것을 발견했다. 미세플라스틱이 암 발생 환자의 예후를 악화시킬 뿐만 아니라 정상인에게서도 암을 유발시키기 쉽게 만든다는 설명이다. 연구를 이끈 김진수 박사는 “플라스틱 사용량의 증가와 함께 미세플라스틱 오염으로 생태계 전체가 심각한 문제를 겪고 있다”며 “후속 연구로 위암 이외의 다양한 소화기 암 발병과 치료예후에 미세플라스틱이 미치는 영향을 조사할 것”이라고 말했다.
  • 해외 직구 킨더초콜릿…당장 버려야 합니다

    해외 직구 킨더초콜릿…당장 버려야 합니다

    해외 직구로 ‘킨더(Kinder)’ 초콜릿을 구매한 경우 당장 버려야 한다. 벨기에에서 제조된 킨더 초콜릿에서 살모넬라균이 검출됐기 때문이다. 식품의약품안전처는 국내에 수입되는 독일산 ‘킨더 해피 모먼츠 미니 믹스’ 등에 대해 온라인 쇼핑몰 판매를 차단하고, 살모넬라 검사를 실시하겠다고 밝혔다. 식약처는 11일 “그간 국내로 정식 수입된 킨더 초콜릿 제품 중에는 벨기에에서 생산된 제품은 없다”며 “다만 살모넬라 감염증과 연관성이 확인되지 않았으나, 독일산 ‘킨더 해피 모먼츠 미니 믹스’가 국내 수입된 것으로 확인돼 소비자 보호 차원에서 해당 제품을 회수 조치하고있다”고 밝혔다. 벨기에 연방식품안전청(AFSCA)은 최근 발생한 살모넬라 감염증 발병이 벨기에 아를롱 지역의 페레로사 초콜릿 공장에서 생산된 킨더 초콜릿 섭취와 연관성이 있음을 확인하고, 이 공장에 대해 생산 중단을 명령했다. 해외 직구로 구매하지 않아야 살모넬라균의 주 원인식품은 우유, 유제품 등 동물성 단백질이다. 60도에서 20분 동안 가열하면 사멸되고 75도에서 1분 이상 가열하면 죽지만 초콜릿은 가열해 먹기 힘든 까닭에 주의해야 한다. 살모넬라균에 감염되면 8~48시간 안에 복통, 설사, 구토, 발열 등의 증상을 보인다. 식약처는 온라인에서 해외 직구로 이 제품을 구매하지 않도록 당부했다. 식약처는 해외직구를 이용하는 소비자가 피해를 입지 않도록 네이버, 쿠팡, 11번가 등 온라인 쇼핑몰에 대한 제품 판매를 차단했으며, 앞으로 국내에 수입되는 모든 해외 생산 킨더 초콜릿 제품에 대해 살모넬라 검사를 실시하기로 했다. 해외에서 이 제품을 직접 구매한 소비자는 ‘해외직구식품 올(All)바로’ 분류의 국제거래상담, 국제거래 소비자포털을 통해 상담받을 수 있다.
  • [조재원의 에코 사이언스] 이기적 유전자로 본 기후위기 가설/울산과학기술원 도시환경공학과 교수

    [조재원의 에코 사이언스] 이기적 유전자로 본 기후위기 가설/울산과학기술원 도시환경공학과 교수

    1976년 출간된 ‘이기적 유전자’의 저자 리처드 도킨스는 한 문화 내 사람들 사이에서 생각과 행동 등으로 전파되면서 진화되는 ‘밈’(meme)이란 개념을 소개했다. 그런데 문득 책 제목에서 ‘이기적’이란 단어가 ‘유전자’에 왜 붙여졌을까 궁금해진다. DNA, RNA 같은 유전자는 분자 크기의 물질로 유전 정보를 전달하고 생명 대사를 담당하는 단백질을 만든다. 인간 유전자는 주인을 위해 일하지만 직접 명령을 받는 게 아니라 인간 생명체 체계 내에서 일어나는 복잡다단한 기능을 전문 분야별로 담당한다. 이 유전자에 이기적이란 단어를 붙여 마치 생각을 하는 존재처럼 도킨스는 표현했다. 도킨스는 책 후반부 글의 행간에서 다음과 같이 주장한다. 매사에 이타적 행동을 하는 사람이 있다고 가정해 보자. 자신에게 오는 당연한 이익을 남을 위해 양보하고 타인과 사회를 위해 늘 배려한다면 이타적 행동을 하는 자신은 물론이고 가족과 지인들도 걱정할 것이다. 여기서 도킨스는 색다른 가설을 하나 내놓는다. 타인과 사회에 양보하는 주인을 가만히 두면 큰일 나겠다고 유전자가 가장 크게 걱정한다는 것이다. 주인이 잘못되면 유전자 또한 온전하지 못하기 때문이다. 이타적 주인을 대신해 유전자라도 강해지려고 바짝 정신차린다는 것, 이기적 유전자이다. 이기적 유전자 가설을 과학적으로 증명하기는 쉽지 않다. 하지만 세상에 위대한 업적을 남긴 많은 사람들이 이타적 삶을 살았다는 사실을 통해 합리적으로 유추해 볼 수 있다. 이타적 행동과 삶을 조금만 길게 보면 손해 보는 것만은 아니다. 사회를 배려하는 행동이 모여야만 해결 가능한 위기 상황에서 이타적 행동을 유도하기 위해 이기적 유전자 가설이 요긴하게 쓰일 수 있다. 기후변화 위기가 대표적인 예이다. 타인과 사회공동체를 위한 이타적 행동이 결국은 자신에게도 이로운 결과로 돌아온다는 믿음을 줄 수 있기 때문이다. 지금 세상이 기후위기 상황에서 쏟는 노력의 대부분은 전 세계가 협의해 정부 간 협의체 목표를 정하고 정부 주도로 실천하는 것이다. 과학적 근거에 기반해 기후변화로 인한 재앙과 인류 공멸 가능성을 경고하고 각국 정부는 정책으로 실천한다. 부수적인 경제적 기회도 찾아온다고 강조한다. 국민은 특별히 선택할 게 없다. 그냥 따르면 족하다. 이기적 유전자 가설에 기반한 기후위기 대응은 이와 근본적으로 다르다. 각자 자발적이고 이타적인 실천을 하면 집단지성이 만들어지면서 이기적 유전자가 강화된 개인들의 사회로 진화할 수 있다. 인류 역사 기준으로 보면 국가 차원의 정책 실천이 비교적 단시간 내 결과를 만들 수 있는 반면 대중의 자발적이면서 이타적 행동으로 실천할 경우에는 기후위기 극복의 물결 형성과 함께 다음 세대로 전해지는 이기적 유전자와 밈 개념의 문화 전파도 달성 가능하다. 인류는 선택의 기로에 있다.
  • 군산 K맥아·홍천 K홉… 이거다, 진정한 K맥주 [심현희 기자의 술 이야기]

    군산 K맥아·홍천 K홉… 이거다, 진정한 K맥주 [심현희 기자의 술 이야기]

    술은 농업의 산물입니다. 알코올을 뽑아낼 수 있는 과일이나 곡물 등 술의 원료가 농산물이기 때문이죠. 당연하게도 프랑스 와인은 프랑스 땅에서 수확한 포도로, 독일 맥주는 독일의 보리와 홉으로 만듭니다. 그런데 한국 맥주는 국내 농업과의 연결고리가 거의 없습니다. 맥주의 핵심 원료인 맥아(싹튼 보리)와 홉을 전량 수입해 양조하고 있어선데요. 최근 맥아와 홉을 국산화해 ‘진정한 국산맥주’를 만들어 보자는 움직임이 일어나고 있답니다. K맥아와 K홉을 쓴 K맥주가 널리 상용화된다면 국내 농가들의 수익뿐만 아니라 한국의 ‘로컬 맥주’라는 관광 상품으로도 가치가 있어 기대가 큽니다. 지난달 31일 서울 코엑스에서 열린 대한민국 맥주산업 박람회에서도 홉, 맥아, 효모 등 맥주 원재료의 국산화 가능성을 진지하게 탐색하는 세미나가 열렸고요. 먼저 K홉은 강원 홍천에서 자라고 있답니다. 서늘한 기후에서 잘 자라는 홉은 1970년대까지만 해도 강원 지역을 중심으로 생산되곤 했지만 우루과이라운드로 수입 농산물 시장이 개방되면서 수지 타산이 맞지 않아 자취를 감췄습니다. 수십년이 흐른 2010년대 중반 버려진 홉밭에서 한 농부가 자생한 홉 넝쿨을 발견합니다. 놀라운 마음에 이 홉을 가져가 DNA 분석을 맡겼더니 전 세계 어디에도 없는 ‘토종 홉’인 것으로 확인됐습니다. 다년생 덩굴 식물의 꽃인 홉은 커피 원두처럼 산지마다 홉이 뿜어내는 향미의 특성이 달라 홉의 품종이 맥주 스타일을 좌우한답니다. K홉은 홍천군의 적극적인 지원을 통해 최근 수확됐는데요. 망고 등 달콤한 열대과일향이 풍부해 홉의 아로마 캐릭터가 주인공인 페일 에일이나 인디아 페일 에일(IPA) 스타일에 적합합니다. K홉을 사용해 맥주를 만든 김성환 홍천 브라이트바흐 이사는 K홉이 “맥주 맛의 치트키로 불리는 미국의 애머릴로 홉과 비슷하다”고 하네요. K맥아의 무대는 전북 군산입니다. 군산은 주로 보리를 생산하는 지역인데요. 2012년 이후 보리 수매 중단으로 보리 재배에 위기가 오자 지방자치단체와 지역 농부들은 부가가치가 높은 맥아용 보리(두줄보리)로 눈을 돌렸습니다. 단백질이 적은 두줄보리에 싹을 틔워 맥아로 전환해 팔면 일반 곡물 보리보다 가격이 2~3배 높기 때문에 돌파구가 될 수 있을 거라 판단한 것이죠. 시는 예산을 투입해 맥아공장과 양조장을 지었고, 지역 농가들이 생산한 보리를 전량 매수해 양조장에서 청년들이 맥주를 생산해 판매할 수 있는 환경을 만들었습니다. K맥주 성장의 걸림돌은 막혀 있는 ‘온라인 판로’입니다. 주세법상 술의 핵심 원료들이 특정 지역 농산물이면 지역특산주로 분류돼 온라인으로 판매가 가능해 가격 경쟁력을 높일 수 있습니다. 하지만 맥주는 관련 농업이 이제 막 기지개를 켠 데다 원료의 특성상 홉과 맥아 모두 같은 지역에서 생산하는 것이 쉽지 않습니다. 매년 맥주산업박람회를 개최하는 이인기 비어포스트 대표는 “맥아와 홉 가운데 하나라도 국내산 원료로 만든 맥주를 지역특산주로 인정해 주는 제도적 지원이 필요하다”고 말했습니다.
  • ‘말 달리자’, 국산 승용마 한라산 방목

    ‘말 달리자’, 국산 승용마 한라산 방목

    겨우내 축사에서 지내오던 국산 승용마들이 한라산에 방목됐다.농촌진흥청은 5일 생활 승마용으로 육성 중인 국내산 승용마 100여 마리를 한라산 중·산간에 위치한 난지축산연구소 초지에 방목한다고 밝혔다. 농진청은 초보자나 유소년도 승마를 쉽게 즐길 수 있는 말을 보급하기 위해 2009년부터 국내 고유 유전자원인 ‘제주마’와 외국말 ‘더러브렛’을 활용해 국내산 승용마를 육성하고 있다. 승마인들이 가장 선호하는 흑색 계열 털색과 다양한 연령의 승마인들이 안정적으로 탈 수 있도록 145∼150㎝(36개월령 기준) 체고(키)를 목표로 육성 중이다. 현재 3세대로 5∼6세대에 이르면 목표 체고에 도달할 것으로 예상된다. 또 온순성, 인내성이 우수한 생활 승용마 육성을 위한 연구도 진행하고 있다. 이날 방목된 승용마는 오는 11월까지 8개월간 초지에서 생활한다. 방목한 말은 근육과 심폐기능이 강화되고 무리 생활을 통해 사회성을 기를 수 있으며 풀에서 단백질·비타민·무기질 같은 영양소를 섭취할 수 있다. 양병철 국립축산과학원 난지축산연구소장은 “말은 임신기간 340일로 세대 간격이 길어 육성에 긴 시간이 필요하다”며 “털색과 체격, 품성 개량을 통해 생활 승마용으로 보급될 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다.
  • 코로나19 완치자는 슈퍼면역자?…백신 접종해야 재감염 최소화

    코로나19 완치자는 슈퍼면역자?…백신 접종해야 재감염 최소화

    기존 오미크론보다 전파력이 센 스텔스 오미크론(BA.2)이 우세종으로 자리 잡으면서 재감염 우려가 커지고 있다. 국내 코로나19 유입 이후 지난달 27일까지 재감염 추정 사례는 총 346건으로, 델타변이 보다는 오미크론 유행 시기에 더 많이 발생했다. 델타변이가 등장하기 전인 지난해 6월까지 재감염 추정 사례는 2건에 불과하나, 델타 우세 시기(지난해 7~12월)에는 159건, 오미크론 우세 시기(올해 1월 이후)에는 185건이 발생했다. 방역당국은 앞서 오미크론 유행을 겪은 다른 나라의 세부 변이 유형별 자료로 변이의 영향을 분석 중이다. 당국의 설명을 토대로 재감염과 관련한 궁금증을 문답으로 풀었다. -코로나19에 걸렸다가 완치돼 ‘슈퍼면역’을 얻으면 재감염되지 않나. “슈퍼면역은 과학적인 명칭이 아니다. 일반적으로 코로나19 바이러스에 감염된 사람이 감염이 안 된 사람에 비해 해당 바이러스에 대한 면역력이 상대적으로 높지만 재감염 가능성은 여전히 있다.” -코로나19에 걸려 항체가 생기면 백신을 접종하지 않아도 되나. “백신 접종을 해야 재감염 가능성을 최소화할 수 있다. 다만 ‘코로나19 예방접종 시행 기준(2월 14일)’에 따라 백신 2차 접종 완료 전후로 코로나19 감염력이 있으면 3차 접종을 권고하지 않는다.” -어떤 경우를 ‘재감염’으로 정의하나. “코로나19 재감염은 일반적으로 최초 확진일로부터 90일 이후 재검출된 경우 등을 의미한다. 최초 확진일로부터 45일 이내면 단순 재검출로 분류하고, 45~80일 사이 재검출이면서 증상이 있거나 확진자 노출력(또는 해외여행력)이 있으면 ‘재감염 추정’으로 분류한다. 단순 재검출은 ‘음성’과 동일하게 취급하며, 재감염 추정 사례는 ‘양성’으로 본다.” -오미크론 변이가 델타변이보다 재감염률이 높나. “국제학술지 ‘네이처’는 최근 재감염 사례가 느는 것이 오미크론 유행과 관련이 있다는 연구 결과를 실었다. 오미크론은 감염을 일으키는 스파이크 단백질이 델타보다 2배 이상 많아 면역 회피력이 강하다는 것이다. 방역당국은 전 세계적으로 변이 유형별 재감염 발생 위험도가 어떻게 달라지는지에 대해 모니터링을 하고 있다. 다만 최초 확진일로부터 90일 이후 바이러스가 재검출된 경우를 ‘재감염’으로 정의하고 있어, 유행 기간이 더 지나야 재감염률을 정확히 파악해 변이 바이러스별로 비교할 수 있을 것으로 보인다. 방역 당국은 변이 유형별로 재감염 가능성이 있다며 회복 후에도 권장 예방접종을 완료하고 기본적인 방역수칙을 지킬 것을 권고한다.” -코로나19 완치자는 면역력이 높아져 재감염되어도 증상이 가볍다던데. “변이 바이러스의 특성과 개인의 면역력에 따라 코로나19 재감염 시 증상과 회복력에 개인차가 있다. 아직 그 영향력을 속단하기에는 이르며, 재감염 발생 위험을 방지하려면 기본적인 방역 수칙을 준수해야 한다.” -다른 나라의 재감염 현황은. “재감염 사례는 다른 나라에서도 빈번하게 일어나고 있다. 국제학술지 ‘네이처’에 따르면 영국 보건당국은 올해 1~2월 두 달간 65만건의 재감염 추정사례가 발생했다고 발표했다. 영국 통계청은 지난해 7월부터 올해 9월 사이 코로나19 양성 판정을 받은 영국인 2만 262명 중 296명이 재감염자였다고 밝혔다.”
  • 레몬소다 맛의 마시는 고함량 콜라겐 ‘셀렉스 밀크세라마이드 콜라겐 10000’

    레몬소다 맛의 마시는 고함량 콜라겐 ‘셀렉스 밀크세라마이드 콜라겐 10000’

    매일헬스뉴트리션이 지난달 7일 공식 출시한 ‘셀렉스 밀크세라마이드 콜라겐 10000’(사진)은 액상 형태의 마시는 콜라겐 제품이다. 매일헬스뉴트리션의 과학적 설계 노하우와 매일유업의 50여년 음료 제조 노하우를 적용해 콜라겐 특유의 향취를 없애고 맛을 살렸다고 한다. 상큼한 레몬소다 맛을 내며, 체내 흡수가 빠른 편이다. 이 제품은 1만㎎의 높은 콜라겐 함량을 자랑한다. 여기에 일명 ‘콜라겐 부스터’라고 불리는 밀크세라마이드 600㎎까지 함유했다. 밀크세라마이드는 피부 보호용 조성물로 특허를 받은 프리미엄 원료라고 매일헬스뉴트리션 측은 설명했다. 셀렉스 밀크세라마이드 콜라겐 10000은 출시 열흘만에 약 3만 세트가 판매됐다. 매일헬스뉴트리션 관계자는 “이 제품은 기존 이너뷰티 제품을 먹던 이들도 만족스럽게 변화를 체감할 수 있도록 최적의 영양설계를 적용했다”며 “특히 음료 형태로 언제 어디서나 간편하게 먹을 수 있다는 점에서 새 트렌드가 될 것으로 기대한다”고 전했다. 셀렉스 밀크세라마이드 콜라겐 10000은 콜라겐과 밀크세라마이드 외에 프랑스산 프리미엄 비오틴 1000㎍, 비타민C 100㎎을 함유했다. 1회 섭취량 당 칼로리는 50㎉에 불과하다. 한 팩 125㎖ 용량으로 휴대가 간편하고, 멸균 종이팩으로 장기간 실온 보관할 수 있다. 비오틴은 3대 영양소인 탄수화물·단백질·지방 대사 및 에너지 생성에 필요한 성분이다.
  • 인간게놈 베일 속 DNA 8%, 20년 만에 ‘마지막 퍼즐’ 해독 그 중심엔 한인 연구원 있었다

    인간게놈 베일 속 DNA 8%, 20년 만에 ‘마지막 퍼즐’ 해독 그 중심엔 한인 연구원 있었다

    인간 유전체(게놈)의 모든 염기 서열을 해석하려는 ‘인간 유전체 프로젝트’(HGP)는 1990년에 시작돼 2003년에 완료됐다. 그렇지만 유전체를 구성하는 30억쌍의 DNA 중 반복되는 부위는 물론 기술적 한계 때문에 최근까지도 8% 정도는 해독하지 못했다. 국제 공동연구팀이 20년 만에 그동안 베일에 싸여 있던 나머지 부분을 완전히 풀어내는 데 성공했다. 과학계에선 ‘생물학의 로제타스톤을 완전히 해독했다’는 찬사가 나온다. 미국 국립보건원 산하 인간유전체연구소(NHGRI) 연구진을 중심으로 세계 33개 연구기관, 과학자 114명으로 구성된 ‘텔로미어 투 텔로미어’(T2T) 컨소시엄은 인간 유전체를 완전히 해독하고 과학저널 ‘사이언스’ 4월 1일자에 논문 6편을 발표했다. 텔로미어는 염색체 양쪽 끝에 있는 DNA 조각으로 생물체의 수명과 관련돼 있다고 알려져 있다. 이 때문에 T2T는 유전체 전체를 의미한다. 이번 연구에는 이아랑 NHGRI 연구원이 6편 중 총괄 논문의 제1저자로 참여했다. 이 연구원은 이화여대를 졸업하고 서울대 게놈의학연구소에서 박사학위를 받은 뒤 NHGRI에서 연구 중이다. 사이언스는 이번 연구의 중요성을 고려해 유전체 분석 전문가인 디애나 처치 박사의 분석기사를 함께 실었다. 기존 유전체 분석에서는 DNA를 잘게 토막 내 염기서열을 분석한 뒤 컴퓨터로 원래 DNA 순서를 짜 맞추는 ‘쇼트 리드’ 시퀀싱 방식을 사용했다. 문제는 사람 DNA 중에는 반복되는 부분이 많아 이 방식을 쓰면 위치를 특정할 수 없게 된다. 이에 연구팀은 새로운 분석법인 ‘롱 리드’를 도입했다. 쇼트 리드 방식과는 반대로 DNA를 길게 잘라 내 읽는 것으로 DNA 위치를 정확히 파악할 수 있다. 연구팀은 이 같은 방식으로 DNA 염기쌍 약 2억개를 새로 밝혀내면서 지금까지 인간 유전체 속 밝혀진 염기쌍 수를 30억 5500만개로 늘렸다. 또 단백질을 만드는 유전자 약 2000개, DNA 변이 200만개도 새로 발견했다. 이 중 변이 622개는 질병 관련 유전자에서 찾았다. 연구팀은 롱 리드 방식이 기존 쇼트 리드보다는 정확도가 다소 떨어지는 점을 고려해 유전체 분석 정확도를 높이고 인종 다양성을 확대한 연구를 계속 진행할 예정이다. 2024년까지 전 세계 350명의 유전체 전체를 분석할 계획도 갖고 있다. 과학계는 이번 연구 결과로 유전체 변이로 인해 발생하는 다운증후군 같은 질환은 물론 난임 문제도 해결할 수 있을 것으로 기대했다. 인간 진화의 기원과 경로를 밝히는 연구에도 도움을 줄 것으로 보인다. 또 저렴한 비용으로 자신의 유전체 분석을 빠르게 분석할 수 있는 시대가 더 빨리 찾아올 것으로 전망된다. 연구를 이끈 애덤 필리피 NHGRI 유전체 정보분석부장은 “우리가 지금까지 읽어 보지 못했던 책의 마지막 부분을 펼친 것과 마찬가지”라며 “이제 생명과학의 새로운 시대가 열릴 것”이라고 말했다.
  • “생물학계 로제타스톤 풀었다”...20년만에 인간 유전체 완전 해독

    “생물학계 로제타스톤 풀었다”...20년만에 인간 유전체 완전 해독

    인간 유전체(게놈)의 모든 염기 서열을 해석하려는 ‘인간 유전체 프로젝트’(HGP)는 1990년에 시작돼 2003년에 완료됐다. 그렇지만 유전체를 구성하는 30억쌍의 DNA 중 반복되는 부위는 물론 기술적 한계 때문에 최근까지도 8% 정도는 해독하지 못했다. 국제 공동연구팀이 20년 만에 그동안 베일에 싸여있던 나머지 부분을 완전히 풀어내는데 성공했다. 미국 국립보건원(NIH) 산하 국립인간유전체연구소(NHGRI) 연구진을 중심으로 세계 33개 연구기관, 과학자 114명으로 구성된 ‘텔로미어 투 텔로미어’(T2T) 컨소시엄은 인간 유전체를 완전히 해독하고 과학저널 ‘사이언스’ 4월 1일자에 논문 6편으로 발표했다. 텔로미어는 염색체 양쪽 끝에 있는 DNA 조각으로 생물체의 수명과 관련돼 있다고 알려져 있다. 이 때문에 T2T는 유전체 전체를 의미한다. 이번 성과에 대해 과학계는 ‘생물학의 로제타스톤을 완전히 해독한 것’이라고 평가하고 있다.이번 연구에는 이아랑 NHGRI 연구원이 6편 중 총괄 논문의 제1저자로 참여했다. 이 연구원은 이화여대를 졸업하고 서울대 게놈의학연구소에서 박사학위를 받은 뒤 NHGRI에서 연구 중이다. 사이언스는 이번 연구 중요성을 고려해 유전체 분석 전문가인 디에나 처치 박사의 분석기사를 함께 실었다. 기존 유전체 분석에서는 DNA를 잘게 토막내 염기서열을 분석한 뒤 컴퓨터로 원래 DNA 순서를 짜맞추는 ‘숏 리드’(short read) 시퀀싱 방식을 사용했다. 문제는 사람 DNA 중에는 반복되는 부분이 많아 숏리드 방식으로 쓰면 위치를 특정할 수 없게 된다. 이에 연구팀은 ‘롱 리드’(long read) 새로운 분석법을 도입했다. 숏 리드방식과는 반대로 DNA를 길게 잘라내 읽는 것으로 DNA 위치를 정확히 파악할 수 있다. 연구팀은 이 같은 방식으로 DNA 염기쌍 약 2억개를 새로 밝혀내면서 지금까지 인간 유전체 속 밝혀진 염기쌍 수를 30억 5500만개로 늘렸다. 또 단백질을 만드는 유전자 약 2000개, DNA 변이 200만개도 새로 발견했다. 이 중 변이 622개는 질병 관련 유전자에서 발견됐다. 연구팀은 롱 리드 방식이 기존 숏 리드보다는 정확도가 다소 떨어지는 점을 고려해 유전체 분석 정확도를 높이고 인종 다양성을 확대한 연구를 계속 진행할 예정이다. 2024년까지 전 세계 350명의 유전체 전체를 분석할 계획도 갖고 있다. 과학계는 이번 연구 결과로 유전체 변이로 인해 발생하는 다운증후군 같은 유전 질환은 물론 난임 문제도 해결할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 인간 진화의 기원과 경로를 밝히는 연구에도 도움을 줄 것으로 보인다. 또 저렴한 비용으로 자신의 유전체 분석을 빠르게 분석할 수 있는 시대가 더 빨리 찾아올 것으로 전망된다. 연구를 이끈 애덤 필리피 NHGRI 유전체 정보분석부장은 “우리가 지금까지 읽어보지 못했던 책의 마지막 부분을 펼친 것과 마찬가지”라며 “이제 인간 유전체에서 더 이상 숨겨지거나 알려지지 않은 부분은 없는 만큼 생명과학의 새로운 시대가 열릴 것”이라고 말했다.
  • 거센 파도에도 버티는 홍합의 비밀은 ‘이것’

    거센 파도에도 버티는 홍합의 비밀은 ‘이것’

    해장음식으로 잘 알려진 홍합은 바닷물에 잠겨 있는 바위에도 단단히 붙어 아무리 거센 파도에도 끄떡없다. 소금기 많은 바닷물 때문에 산화돼 바위에 붙은지 오래되면 떨어질만도 하지만 단단히 붙어있는 이유에 대해 과학자들은 궁금해 했다. 국내 연구진이 거센 파도와 산화 작용에도 끄떡없이 버티는 홍합의 비밀을 밝혀냈다. 포스텍 화학공학과 연구팀은 홍합접착단백질이 산화가 일어나는 환경에서도 강한 표면 접착력을 유지할 수 있는 비밀은 ‘시스테인’이라는 단백질 때문이라고 31일 밝혔다. 이번 연구 결과는 화학 및 물리학 분야 국제학술지 ‘랭뮤어’에 실렸다. 홍합의 강한 접착력을 유지하게 만들어주는 단백질을 이용해 인체에 무해한 의료용 접착제나 약물 전달체에 사용하려는 연구가 활발하다. 문제는 홍합접착단백질의 구성요소인 도파라는 물질이 쉽게 산화돼 표면접착력이 약해진다는 한계가 있다. 연구팀은 홍합 표면단백질 중 시스테인이라는 물질을 많이 포함하는 단백질이 산화, 환원에 관여한다는 점에 주목했다. 도파가 산화돼 표면접착력이 약한 도파퀴논 상태로 변했을 때 시스테인이 많이 포함된 표면단백질을 더하면 델파도파라는 상태로 변해 표면접착력이 강하게 유지된다는 사실을 새로 확인했다. 홍합 표면단백질에 델파도파가 많이 존재하면 표면접착력이 더 강해진다는 점도 확인했다. 연구팀은 이번 결과를 기존 도파 기반 수중 접착 소재에 활용할 예정이다. 연구를 이끈 차형준 포스텍 교수는 “이번 연구를 통해 산화가 쉽게 일어날 수 있는 수중 환경에서 홍합이 접착력을 유지할 수 있는 비밀을 파악함으로써 더 강한 생체 친화적 접착소재 개발에 도움이 될 것”이라고 설명했다.
  • 삼성, 美 유전자치료제 기업에 투자한다

    삼성, 美 유전자치료제 기업에 투자한다

    삼성이 미국의 유전자 치료제 기업에 투자한다. 삼성물산은 지난해 조성한 라이프사이언스펀드의 첫 투자처로 미국의 유전자 치료제 개발사인 ‘재규어 진 테라피’를 선택했다고 30일 밝혔다. 삼성물산은 지난해 삼성바이오로직스와 차세대 바이오 벤처기업에 투자하기 위해 1500억원 규모의 펀드를 조성했다. 재규어 진 테라피는 미국 식품의약국(FDA)이 승인한 척수성 근위축증 치료제 졸겐스마를 개발한 핵심 연구진이 2019년 10월 세운 바이오 벤처기업이다. 특히 아데노 관련 바이러스(AAV) 유전자 치료제 분야를 선도하는 기업으로 갈락토스혈증, 특정 유전자 관련 자폐증, 1형 당뇨병 관련 신약 파이프라인을 보유하고 내년에 임상에 착수할 예정이다. 유전자 치료제는 치료용 단백질을 세포 내에서 생성할 수 있는 유전자를 세포 내에 주입해 질병을 치료하는 것으로, 기존 항체 치료제로 치료가 불가능한 다양한 질병에 활용될 수 있다. 한 번 주사로 수년간 효과를 볼 수 있어 일정 주기를 가지고 매번 주사를 맞는 기존 항체 치료제보다 편리하다. AAV 유전자 치료제는 치료유전자를 AAV 벡터에 담아 타깃 세포내로 전달하며 재규어 진 테라피는 제품의 순도를 높이면서 수율을 향상시킬 수 있는 차별화된 정제 기술을 보유하고 있다. 이 기술을 적용하면 유전자 치료제의 최대 단점으로 꼽히는 고용량 투여에 따른 부작용을 극복할 수 있다는 게 회사 측 설명이다. J.P 모건에 따르면 전 세계 유전자 치료제 시장은 2021년 50억 달러에서 2026년 320억 달러까지 연평균 44% 급성장할 전망이다. 삼성물산은 앞으로 전략적 투자자로 재규어 진 테라피와 연구 프로그램 발굴·개발을 함께 한다. 삼성물산 관계자는 “이번 투자를 시작으로 라이프사이언스펀드를 통해 유망 기술을 발굴하고 국내외 혁신 벤처기업에 대한 투자를 이어나가겠다”고 밝혔다.
  • GC녹십자 ‘올게인’, 유기농 식물성 단백질로 건강·면역 관리

    GC녹십자 ‘올게인’, 유기농 식물성 단백질로 건강·면역 관리

    GC녹십자는 2020년부터 유기농 식물성 단백질 보충제 브랜드 ‘올게인’(사진)을 국내에 수입·선보이고 있다. 올게인 시리즈는 대표 제품인 ‘유기농 식물성 프로틴 파우더(Organic Plant-Based Protein)’ 5종을 포함해 ‘유기농 밀 뉴트리션 파우더(Organic Meal Nutrition)’, ‘스포츠 프로틴 파우더(Sport Protein)’, ‘식물성 프로틴 쉐이크(Plant Protein Shake)’ 등 총 10종으로 구성돼 있다. 이들 제품은 인공 합성 첨가물, 알러지 유발 원료, 유전자 변형 원료 등을 함유하지 않았다. 대표 제품인 유기농 식물성 프로틴 파우더는 유기농 완두단백, 현미단백, 치아씨로 만든 유기농 식물성 단백질 21g으로 구성됐다. 유기농 밀 뉴트리션 파우더는 유기농 채소, 새싹, 과일, 곡류 기반의 복합탄수화물, 비타민 등을 함유했다. 스포츠 프로틴 파우더는 운동량 많은 이들을 위해 빠른 근력 향상과 회복을 위해 설계된 제품이다.
  • 알츠하이머 유발 단백질 뭉쳐지는 모습 포착

    알츠하이머 유발 단백질 뭉쳐지는 모습 포착

    인생을 존엄하게 마무리해야 하는 노년을 방해하는 질병은 여러 가지가 있다. 암과 치매가 대표적이다. 암은 예전과 달리 불치병이 아닌 관리 가능한 질병이 되고 있다. 그렇지만 치매는 여전히 발병원인이 정확히 파악되지 않아 치료 방법이 없어 존엄한 노년을 위협하는 가장 치명적 질병이 되고 있다. 최근에는 20대나 30대에서도 치매가 발병하는 사례가 늘고 있어 노인들만의 문제는 아니다. 치매 원인 중 50~70%를 차지하는 것이 알츠하이머이다. 알츠하이머는 베타아밀로이드나 타우 단백질이 세포에 침착되면서 독성을 유발해 발생하는 것으로 알려져 있다. 그렇지만 정확한 진행 과정을 알기는 어려웠다. 국내 연구진이 인공 세포를 이용해 뇌세포 내 베타아밀로이드, 타우 단백질의 응고과정을 관찰하는데 성공했다. 기초과학연구원(IBS) 복잡계 자기조립연구단, 포스텍 화학과, 대구가톨릭대 의대 공동 연구팀은 뇌세포와 비슷한 인공세포를 만들어 단백질의 응고 과정을 규명했다고 30일 밝혔다. 이번 연구 결과는 화학 분야 국제학술지 ‘미국화학회지’(JACS)에 실렸다. 연구팀은 인공세포로 실험한 결과 노화나 스트레스 같은 외부 압력을 받았을 때 베타아밀로이드, 타우 단백질이 응고된다는 것을 확인했다. 연구팀은 인공세포와 진짜 세포를 섞어 놓은 환경에서도 실험했는데 인공세포에서 시작된 단백질 응집이 확산된다는 사실도 밝혀냈다.연구팀 관계자는 “이번 연구를 통해 실제 생체 환경에서 나타나는 다양한 단백질 응집 현상과 세포간 확산을 관찰할 수 있었다”며 “치매 예방이나 치료법을 개발하는데 도움이 될 것으로 기대한다”고 말했다.
  • 속사포처럼 쏟은 자신감 “中企 뭉쳐서 생태계 구축…토털 헬스케어 리더 도약”

    속사포처럼 쏟은 자신감 “中企 뭉쳐서 생태계 구축…토털 헬스케어 리더 도약”

    “제약과 바이오 부문을 넘나드는 의료 생태계를 구축해 ‘토털 헬스케어’ 리더로 거듭나고자 한다. 우리 사회는 이미 경제적으로 부유해졌지만 급속한 고령화에다가 환경 오염과 미세먼지 증가로 삶의 질은 떨어지고 있다. 이에 우리 국민의 삶의 질을 떠받치고자 제약을 넘어 바이오와 기능식품까지 아우르는 영역으로 확장하려 한다. 그러자면 우리 같은 중소기업들이 서로 힘을 합치는 생태계 구축이 필수적이다.”조용준 동구바이오제약 대표는 최근 서울 송파구 문정동의 본사를 찾아간 기자가 자리에 앉자마자 이런 자신의 비전을 속사포처럼 말했다. 그의 말은 메모하기 힘들 정도로 빨랐고 톤도 올라갔다. 꿈에 대한 자신감이 묻어났다. ●세계 첫 줄기세포 추출 키트 등 탄탄 동구바이오제약은 생산하는 의약품 대다수가 의사의 처방이 필요한 전문의약품(ETC)이어서 일반인에겐 낯설지만 의사와 약사들에겐 나름대로 유명한 제약사다. 1970년대에 국내 최초로 전립선 비대증 치료제인 ‘쎄닐톤’을 출시했던 이 회사는 전문의약품 ‘더모타손MLE’ 등을 통해 수년째 피부과 처방량 1위를 지키고 있고, ‘유로파서방정’ 등 비뇨기 용약으로 비뇨기과 처방량 6위를 기록하고 있다. 세계에서 처음으로 인체 지방에서 줄기세포를 추출하는 키트인 ‘스마트엑스’를 개발하기도 했다. 일반인을 상대로 하는 제품은 피부 미용을 위한 기능성 화장품 셀블룸 등이 알려져 있다. 하지만 피부과와 비뇨기과에서 아무리 잘나간다고 해도 ‘중소기업이 제약·바이오 부문의 생태계 구축이라니’ 하는 의문이 강하게 들었다. 건네준 자료들 들여다보니 지난해 매출이 1551억원이었다. 생태계 구축은 특유의 과장 화법이 아닐까 하며 고개를 갸웃거렸다.하지만 조 대표의 설명은 계속됐다. 국내의 치료 시장 규모는 연간 15조원이지만, 질병 예방과 건강관리를 포함하는 케어 시장은 이의 두 배가 넘는 35조원에 이른다. 신약 개발 경쟁은 더욱 치열해지는 상황에서 어떤 시장보다 큰 케어 부문으로 진출하지 않을 수 없다고 조 대표는 설명했다. 더구나 ‘실버 쓰나미’도 닥쳐오고 있다. 보건복지부에 따르면 2026년이면 65세 이상 인구가 전체의 20% 이상을 차지하는 초고령 사회가 가속화될 전망이다. 만성 질환의 예방과 관리를 위한 케어 시장은 더욱 성장할 수밖에 없다. 실제로 치매환자 수는 2017년 10.2%에서 2050년 15.1%로 증가가 예측됨에 따라 치매환자 관리비도 2015년 국내총생산(GDP)의 0.9%에서 3.8%로 커질 것으로 예상된다. “우리는 당뇨병·고혈압 및 고지혈증, 전립선비대증 등 다양한 증상에 대한 개량 신약을 개발하고 있다. 우리가 연간 연구개발(R&D) 비용으로 이익의 10%가량을 투자하지만, 수백억원에서 수천억원이 드는 의약품 R&D에서 중소기업인 우리의 투자 한계가 명확하다. 후보 물질에 대해 강력한 확신을 갖고 ‘올인’ 투자했다가 결과가 나쁘면 ‘닭 쫓던 개 지붕 쳐다보는 격’ 정도가 아니라 회사 간판을 떼야 할 처지로 내몰리게 된다. 우리는 이런 투자 여력 부족을 ‘오픈 컬래버레이션’(Open Collaboration)이라는 생태계 조성을 통해 극복하고 있다.” 신약을 개발하는 것은 후보 물질 발굴에서부터 임상, 의료 당국의 인허가까지 리스크가 많아 중소기업이 감당하기에는 버거운 모험인 것이 사실이다. 하지만 중소기업이라도 이런 리스크를 줄이는 게 오픈 컬래버레이션, 즉 개방형 협업이라는 게 조 대표의 설명이다. “신약 및 의료 인공지능(AI), 의료기기 연구 등 원천기술이나 후보 물질을 가지고 개발에 들어간 중소기업들에 전략적 투자(SI)를 하고 있다. 그런 기업은 금융권도 외면해 초기 연구개발비 유치도 쉽지 않다. 신약 개발에 성공하면 지분 참여를 한 우리가 판매권이나 제조권을 독점적으로 갖는 방식으로 생태계를 구축하는 것이다. 모든 것을 혼자 다하려는 대기업과 달리 우리가 중소기업이어서 이런 협업에는 오히려 장점이 있다.” 조 대표는 “원천기술이나 후보 물질을 가지고 개발에 들어간 중소기업들에 전략적 지분 투자를 하지 않으면 이런 회사들과의 접점을 찾을 수 없다”며 “지분 투자는 협업을 끌어내기 위한 전략”이라고 거듭 강조했다. 조 대표는 투자 기업을 줄줄이 열거했다. 퇴행성 뇌신경 신약개발업체인 디엔디파마텍, 동물질환 진단시약 대표 기업인 바이오노트, 의료 AI 솔루션 개발업체인 뷰노, 피부미용 기기 개발업체인 제이시스메디컬, 항암신약개발업체인 아이디언스, 바이오마커 기반의 항암신약 개발업체인 메드팩트 등에 10억~30억원을 투자했다. 일부 기업은 증권시장에 상장했거나 상장 계획이다. 일부 상장 기업은 소위 말해서 ‘대박’을 터트렸다. ‘미다스의 손’으로 불리는 것에 대해 조 대표는 “우리는 잠재력이 있는 기업을 발굴하고 함께 성장하기 위하여 투자를 진행한 것”이라고 말했다. 투자 업체를 보면 본업에 시너지를 더하거나 질병 진단·예방·관리까지 아우르는 토털 헬스케어 리더로 변신하겠다는 조 대표의 구상이 착착 진행됨을 엿볼 수 있다. 이런 성과에 힘입어 조 대표는 지난해 의료 벤처 투자를 확대하고자 신기술사업금융회사(신기사) 로프티록인베스트먼트를 설립했다. 자본금 120억원 규모다. 동구바이오제약이 할 수 없는 부문이지만 미래 가치가 유망한 분야와의 접점을 늘리기 위해서다. 벌써 투자에 들어갔다. 표적 단백질 분해 치료제 개발회사 핀테라퓨틱스에 투자했고, 존스홉킨스의과대학을 기반으로 퇴행성 뇌질환 관련 차세대 염기서열 분석 회사인 미국의 발테드시퀀싱에 동구와 함께 500만 달러 규모의 해외 직접 투자를 진행했다. ●“치매치료제 등 내후년 매출 2000억” 매출 계획에 대해 묻자 조 대표는 “걱정하지 않는다. 우리는 피부과와 비뇨기과 의약품으로 안정적인 캐시카우를 확보하고 있다. 피부과 의약품은 압도적인 초격차 1위, 비뇨기과도 5년 이내에 1위를 달성하겠다. 10위권대인 이비인후과는 5위 이내에 진입시키겠다”고 장담했다. 또 “치매치료제(콜린알포세레이트) 위탁생산(CMO)도 치매치료 국가책임제 시행에 따라 연평균 24.7%씩 급성장하고 있다. 이런 것을 종합하면 내후년엔 매출이 안정적인 2000억원에 안착할 수 있을 것으로 본다”며 “케어 시장으로 업역을 확대하는 체질 개선 과정에서 매출은 저절로 따라 올라올 것”이라고 말했다.■조용준 대표는 지방 병·의원까지 발로 뛰어바이오 확장 위해 사명 변경 1966년 서울 출생. 1970년 동구약품을 설립한 부친 조동구 회장이 1997년 갑자기 작고하자 다니던 경영학 석사(MBA) 과정을 포기하고 주임으로 회사에 합류, 2005년 대표이사로 선임됐다. 그가 지방 곳곳의 병·의원까지 다니며 거래처 확장에 나서자 ‘대표가 지방까지 인사 다닌 적은 처음’이라며 호응이 이어져 매출이 급성장했다. 바이오 분야 확장을 위해 2014년 동구바이오제약으로 사명을 변경했다. 의료 벤처에 대한 투자를 강화하고자 지난해 로프티록인베스트먼트를 자회사로 설립했다.
  • [핵잼 사이언스] 박쥐는 안티 히어로?…피만 먹고 사는 흡혈박쥐의 비밀

    [핵잼 사이언스] 박쥐는 안티 히어로?…피만 먹고 사는 흡혈박쥐의 비밀

    오는 30일 개봉 예정인 마블 최강 안티 히어로인 ‘모비우스’는 흡혈박쥐를 이용해 치료제를 개발하는 과정에서 세상을 구원할 힘과 파괴할 본능을 갖게된다. 이처럼 박쥐는 징그러운 외형과 야행성인 습성, 그리고 떼로 몰려다니는 특징 때문에 영화에서처럼 무섭고 두려운 형태로 묘사되지만 사실 박쥐로서는 억울한 부분이 많다. 지난 26일(현지시간) AP통신 등 외신은 피만 먹고 살수 있는 유일한 포유류인 흡혈박쥐의 비밀이 밝혀졌다고 보도했다. 박쥐하면 드라큘라의 인식 때문에 대부분 흡혈을 할 것 같지만 1400여 종의 박쥐 중 흡혈을 하는 것은 단 3종에 불과하다. 중남미에 서식하는 흡혈박쥐는 길이는 약 8㎝, 날개폭은 18㎝ 정도이며 밤에 가축이나 다른 동물의 피를 빨아먹고 산다. 특이한 것은 대부분의 포유동물이 저칼로리 액체인 혈액만 먹고 생존할 수 없지만 이들 흡혈박쥐는 가능하다는 점이다. 이번에 독일 막스플랑크연구소는 이들 흡혈박쥐의 특별한 유전자에 주목했다. 흡혈박쥐의 게놈(유전체)을 26개 종의 다른 박쥐들과 비교해 흡혈박쥐에는 사라졌거나 더이상 작동하지 않는 13개의 핵심 유전자를 확인한 것. 연구팀은 흡혈박쥐가 오랜 시간에 걸친 이같은 유전자 변형을 통해 철분과 단백질은 풍부하지만 지방이나 탄수화물이 적은 '혈액 식단'에 적응할 수 있었다고 분석했다. 연구를 이끈 마이클 힐러 박사는 "일반적으로 돌연변이가 유전자를 파괴한다고 하면 나쁜 일이라 생각하지만 흡혈박쥐에게는 특별한 식단에 적응하는데 도움을 줬다"면서 "사라진 유전자가 박쥐의 뇌에서 내장에 이르기까지 역할을 하는데 인슐린 분비를 감소시키거나 피의 유해만 맛을 덜 민감하게 만드는 등의 결과로 이어졌다"고 설명했다.     한편 극히 일부인 흡혈박쥐를 제외하고 박쥐는 곤충이나 과일 등을 먹기 때문에 인간에게 위험하지 않으며 반대로 생태계의 균형을 유지하는 데 중요한 역할을 한다. 이번 연구결과는 학술지 ‘사이언스 어드밴스’(Science Advances) 최신호에 발표됐다.   
  • 퇴행성 뇌질환 루게릭병 원인은 ‘이것’

    퇴행성 뇌질환 루게릭병 원인은 ‘이것’

    루게릭병은 치매, 파킨슨병과 함께 대표적인 퇴행성 뇌질환으로 꼽힌다. 루게릭병은 ‘근위축성측색경화증’이라는 병명처럼 운동 신경세포만 퇴화되고 파괴되면서 근육이 약화되고 서서히 몸이 굳어가는 질환이다. 다른 퇴행성 뇌질환들처럼 정확한 발병원인이 파악되지 않아 치료방법도 없는 상황이다. 이런 가운데 한국기초과학지원연구원, 순천향대 의료과학과, 한국뇌연구원 치매연구그룹 공동 연구팀은 루게릭병을 유발시키는 단백질과 작동 메커니즘을 밝혀내 루게릭을 비롯한 퇴행성 뇌신경질환 치료제 개발 가능성을 높였다고 28일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘디벨롭먼트 셀’에 실렸다. 루게릭병 환자 신경세포에서는 ‘퍼스’를 비롯해 비정상적 단백질들이 응집돼 세포질에 과다하게 축적되며 이것들이 신경세포를 손상시키는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 퍼스 단백질 응집체를 조절하는 ‘글루타치온 전이효소’(GSTO)라는 물질을 찾아냈다. 연구팀은 루게릭병과 똑같은 증상을 유발시킨 초파리에게 GSTO를 주입해 관찰했다. 그 결과 신경과 근육 연결 접합부 손상, 행동 퇴행이 나타났던 초파리들에게서 루게릭병 증상이 완화되는 것이 관찰됐다. 또 루게릭병을 일으킨 생쥐의 신경세포에도 GSTO를 주입한 결과 퍼스 단백질이 축적되는 것을 억제한다는 것이 관찰됐다. 이성수 기초과학지원연구원 박사는 “이번 연구 성과는 루게릭병 발병 메커니즘에 대한 이해를 높이고 신규 체료제 개발을 위한 새로운 전략에 도움을 줄 것”이라며 “실제로 후속 연구를 통해 유인원 같은 고등동물 모델에 적용해 효과적인 루게릭병 치료제 개발에 나설 것”이라고 말했다. 연구팀은 고령동물생육시설, 3차원 홀로토모그래피, 발광-형광 전임상분자영상시스템 등 첨단 광학영상 분석장비를 이용해 퇴행성 신경질환 발병 메커니즘을 추가로 연구할 계획이다.
  • [열린세상] 보챈다고 쌀이 밥이 되나요/김하늘 라이스앤컴퍼니 대표

    [열린세상] 보챈다고 쌀이 밥이 되나요/김하늘 라이스앤컴퍼니 대표

    모내기철이 다가온다. 뭣 모르고 첫 손모내기를 했던 그해가 떠오른다. 4월 어느 우박이 떨어지던 날 몇 명의 일꾼들이 줄을 맞춰서서 나란히 모를 심었다. 가뜩이나 질퍽한 논바닥에 비가 내려 발이 빠지고 온몸이 다 젖어도 피부와 마음은 마냥 즐겁기만 했다. 그때부터였다. 쌀이 한 톨 한 톨 소중해진 게. 밥을 맛있게 잘 지어 보자 마음먹은 게. 밥을 잘 짓는 일만큼 쉬워 보이지만 어려운 게 없다. 밥맛에 영향을 주는 요인들은 다양하다. 일단 쌀은 ‘품종과 산지, 재배 방법, 건조와 저장, 도정, 농약, 수확과 탈곡’ 순으로 영향을 받는다. 우리는 쌀 봉지에 새겨진 ‘품질 표시 사항’을 기준으로 품종, 산지, 생산 연도, 도정일, 등급과 단백질 함량 등을 확인할 수 있다. 등급은 깨지거나 금이 가지 않은 온전한 쌀 낱알, 즉 ‘완전미’가 많이 포함돼 있을수록 높은 등급으로 표기돼 구입 시 참고할 수는 있다. 하지만 이는 쌀을 관리하는 정미소나 종합미곡처리장(RPC)마다 기준이 다르기 때문에 절대적인 기준이라고 볼 수 없다. 그리고 단백질 함유량이 높을수록 밥맛이 부드러워 높은 성적으로 평가되지만, ‘성적’이 아닌 품종의 특성, 즉 ‘감상’으로 여기는 것이 좋다. 그런고로 결국 생산 환경적 요인을 제외하고, 소비자가 선택할 수 있는 요소는 품종과 도정 일자 정도로 추려진다. 우리가 할 수 있는 것은 마구잡이로 섞인 혼합미가 아닌 싱글오리진(Single Origin), 즉 단일품종의 쌀을 도정 일자 기준으로 2주 내에 모두 다 먹을 수 있는 만큼 사서 밥을 잘 짓는 것이다. 그다음 이제 밥을 지을 차례다. 주 재료를 잘 골랐으니 이제 밥맛은 우리 손에 달렸다. 쌀 불림, 쌀 씻기, 밥솥의 종류, 밥 짓는 물, 취반(炊飯), 뜸들이고 섞기, 담기 등에 영향을 받는다. 일본에서 스시를 배우고 온 어느 셰프는 초밥용 밥 ‘샤리’를 위해 하루 반나절씩 1년 넘도록 쌀 씻는 법을 배우고 익혔다고 했다. 그는 첫 물은 가장 깨끗한 물로 빨리 헹구어 버리며 이때 물은 경수, 연수, 알칼리수 등을 골라 쓰는데, ‘탄산수’로 헹구고 지은 밥맛이 가장 좋았다고 일렀다. 잘 헹궜으니 말간 물이 나올 때까지 쌀알이 부서지도록 살살 씻어야 밥맛이 무너지지 않는다. 당연한 이야기지만, 서너 번 대충 씻으라고 학습된 우리에겐 쌀을 씻는 일이 지루하게 느껴질지라도 묘수는 없다. 어떤 감으로 씻어야 할지 아리송하다면 손으로 머리카락을 린스하듯 씻거나 쌀 씻는 도구를 사용할 것. 맑게 씻은 쌀을 채반에 받쳐 물기를 제거한 뒤 30분 정도 불린다. 불리는 과정은 수분 흡수율을 높이는 데 목적이 있으므로 요리 용도에 맞게 물에 불리는 시간을 줄이거나 늘리고 수분을 제거한 뒤 저온 숙성시키기도 한다. 이제 밥솥을 골라 불린 쌀과 적정량의 물을 계량해 넣고 밥을 지을 차례다. 가마솥부터 냄비까지 다양한 밥솥은 열전도율과 압력에 따른 차이가 있다. 용도와 취향껏 골라 쓰면 된다. 이제 마지막 뜸을 들일 차례. 뜸은 밥알에 잔열이 고루 전달돼 남은 수분을 줄이고 윤기를 만드는 데 목적이 있는데, 이를 밥하기의 화룡점정이라 할 수 있다. 아무리 쌀을 잘 골라 씻고 불리고 그저 익힌다 해도 뜸을 들이지 않으면 맛있는 밥을 먹기 어렵다는 말이다. 순차대로 기다리면 따끈따끈 쌀알이 살아 있는 맛있는 밥 한 공기를 누릴 수 있을 텐데, 급하게 서둘러 봤자 설익은 밥을 먹을 수밖에 없지 않은가. 쌀을 기르고 나르고 고르고 다루고 먹기까지 무엇이든 모든 것엔 순서가 있고 그 과정에는 이유가 있다. 쌀 한 톨 한 톨이 소중한 줄 알아야 보다 맛있는 밥을 지을 수 있다. 아무리 배가 고파도, 보챈다고 쌀이 밥이 되진 않는다.
  • 장민호·정동원 맞붙었다… ‘단백질’ 누가 더 셀까

    장민호·정동원 맞붙었다… ‘단백질’ 누가 더 셀까

    우유업계가 저출산에 따른 우유 소비 감소를 돌파하고자 단백질 시장 공략에 공을 들이고 있다. 갈수록 줄어드는 분유·우유 시장 대신 건강기능식품을 비롯한 시니어 푸드 시장으로 눈길을 돌리고 있는 것이다. 과거 단백질 보충제는 운동인이 해외 제품을 직접 구매하는 경우가 많았으나 단백질 섭취에 대한 중요성이 강조되면서 국내 단백질 식품 시장의 몸집이 커지고 있다. 22일 업계 등에 따르면 국내 단백질 시장 규모는 지난해 3430억원으로 추정된다. 이는 전년(2460억원) 대비 약 39% 증가한 수치다. 건기식 전체 시장 성장률이 2%도 미치지 못하는 것을 고려하면 매우 가파른 성장세로 890억원 수준이었던 2018년과 비교하면 285% 규모가 커졌다. 시장은 올해 단백질 식품 시장 규모가 4000억원대에 진입할 것으로 전망한다. 시장이 커지다 보니 유업계는 물론 식품업계 전반도 단백질 보충제 제품을 쏟아 내고 있다. 유업계는 제품력과 차별화된 마케팅 전략을 앞세워 시장 선두 그룹을 이끌겠다는 각오다. 현재 단백질 보충제 시장은 매일유업과 일동후디스가 인기 트로트 모델을 각각 앞세워 치열한 접전을 벌이고 있다. 매일유업은 2018년 10월 단백질 건기식 ‘셀렉스’를 선보이며 가장 빠르게 단백질 보충제 시장에 뛰어들었다. 같은 해 국내 업계 최초로 근감소 예방·개선을 위한 영양관리 연구소 ‘매일사코페니아연구소’를 여는 등 단백질 식품 시장 개척에 주된 역할을 했다는 평가다. 출시 첫해 200억원을 기록한 셀렉스의 매출은 지난해 850억원으로 커졌다. 빠른 성장세에 매일유업은 지난해 10월에 기존 건강·영양식 판매 부문을 분사해 ‘매일헬스앤뉴트리션’이라는 신규 법인을 세웠다. 올해 과제는 업계 1위 자리 유지 여부다. 누적 매출 1500억원으로 업계 선두지만 지난해 후발주자인 일동후디스의 단백질 건기식 ‘하이뮨’이 무섭게 치고 올라오면서 연간 매출 1위 자리를 놓쳤다. 2020년 2월 중장년층을 겨냥해 출시된 일동후디스의 ‘하이뮨 프로틴 밸런스’는 지난해 매출 1000억원을 기록하며 빠르게 점유율을 높이고 있다.일동후디스는 인기 트로트 오디션 프로그램 출신 가수 장민호를 모델로 발탁한 뒤 ‘하이~ 하이~ 하이뮨이야~’라는 중독성 있는 광고 노래(CM)로 인기를 끄는 등 5060세대의 팬덤 덕을 톡톡히 보고 있다. 하이뮨은 ‘장민호 단백질’로 입소문을 타며 현재 누적 판매량 600만캔, 누적 매출 1300억원을 기록하고 있다. 이에 셀렉스는 지난해 10월 같은 프로그램 출신 가수 정동원을 모델로 기용하고 ‘대한민국 1등 단백질 셀렉셀렉스~’라는 멜로디송을 내놓는 등 일동후디스를 의식한 듯한 맞불 전략을 펼치고 있다.동시에 매일유업은 장 건강, 혈당·콜레스테롤 개선을 강조한 ‘셀렉스 썬화이버 프로바이오틱스’, 면역기능 관리의 ‘셀렉스 면역 프로바이오틱스’ 등 제품 라인업을 확장하고 다양한 판매채널 확장으로 소비자의 마음을 사로잡겠다는 전략이다. 증권가는 올해 셀렉스 매출이 1000억원을 돌파할 것으로 보고 있다. 일동후디스 역시 기세를 몰아 포트폴리오 확장에 주력한다는 계획이다. 후디스는 중장년층 제품 외에도 성장기 어린이를 위한 ‘주니어 밀크’, 운동선수를 위한 ‘프로 액티브’, 팩 형태의 ‘하이뮨 프로틴 밸런스 음료’ 등 제품 라인업을 확장하고 타깃 연령대를 젊은층까지 확대한다. 최근에는 380억원을 들여 하이뮨 제3공장 신설을 결정하기도 했다. 한편 남양유업도 독일 제약회사와의 협업 등을 통해 올해 성인 영양식 사업을 본격화한다. 남양유업은 매일유업 셀렉스가 나온 이듬해인 2019년 단백질 기반 성인영양식 ‘하루근력’에 이어 ‘두유GT 하이프로틴’을 내놨지만 구체적인 성과를 내지 못했다. 업계는 남양유업이 분유 설비·제조 노하우 등을 활용한 분말용 단백질 제품을 내놓을 것으로 전망하고 있다.
  • 돌연사 원인 심부전 ‘이것’ 때문에 생긴다

    돌연사 원인 심부전 ‘이것’ 때문에 생긴다

    밤낮 기온차가 큰 환절기가 되면 평소 건강해 보이던 중년 이후 남성 중 갑자기 사망했다는 소식이 종종 들린다. 돌연사의 원인은 심부전 같은 심장질환인 경우가 많다. 국내 연구진이 돌연사의 원인 심부전을 일으키는 체내 물질을 찾아냈다. 인제대 의대 심혈관대사질환센터 연구팀은 심장의 전기활동과 수축력을 조절하는 ‘세레블론’이라는 단백질의 새로운 기능을 규명했다고 21일 밝혔다. 이번 연구 결과는 의학 분야 국제학술지 ‘유럽 심장 저널’에 실렸다. 심부전은 심장 기능 저하로 신체에 혈액을 원활히 공급하지 못해서 생기는 질환으로 암에 이어 국내 사망률 2위에 이른다. 특히 매년 유병률이 늘어나고 건강수명을 단축시키는 고위험 질환이다. 문제는 정확한 발병 메커니즘이 밝혀지지 않아 심부전 자체를 치료하기 위한 방법은 없는 상황이다. 대부분 치료는 고지혈증, 고혈압 약물과 수술 요법으로 증상 개선만 이뤄지고 있다. 연구팀은 심부전 환자 심장에서 세포 내에서 특정 단백질 분해를 결정하고 다양한 세포 기능을 조절하는 세레블론 유전자 발현이 늘어나 있다는 점에 주목했다. 연구팀은 생쥐 실험을 통해 세레블론 단백질이 심장 수축력을 조절하는 칼슘 통로를 분해한다는 사실을 처음 밝혀냈다. 세레블론 단백질 발현이 적은 생쥐는 심장 수축능력과 심장질환에 대한 저항성을 갖는다는 것도 확인했다. 김형규 인제대 의대 교수는 “심장질환자의 주요 사망원인은 심장 좌심실 수축능력이 저하되는 ‘좌심실 박출률 감소 심부전’(HFrEF)인데 이번 연구는 그 원인을 새로 밝혀냈다는 점에 의미가 크다”며 “세레블론-칼슘통로 신호전달체계 개선을 통해 심부전을 막아주는 새로운 치료제 개발에 도움이 될 수 있을 것”이라고 설명했다.
  • “암세포에만 침투해 파괴하는 나노머신”…국내 연구진 개발

    “암세포에만 침투해 파괴하는 나노머신”…국내 연구진 개발

    암세포에만 선택적으로 침투해 사멸시키는 새로운 방식의 생화학적 나노머신이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 한국과학기술연구원(KIST)은 생체분자인식연구센터 정영도 박사팀이 울산과학기술원 곽상규 교수팀·유자형 교수팀, 퓨전바이오텍의 김채규 박사와 함께 이러한 특성을 지닌 나노머신을 만들었다고 20일 밝혔다. 나노머신은 에너지를 사용해 기계적으로 움직이는 나노 크기의 구조체를 말한다. 연구팀이 개발한 나노머신은 특정 세포 환경에서 접힘, 펴짐 등 분자의 움직임을 통해 세포막을 뚫고 들어간 뒤 암세포를 죽인다는 것이다. 연구팀은 단백질이 거대 구조의 축과 실제 움직이는 부분으로 분리돼있어 축을 중심으로 특정 부분만 의도적으로 움직일 수 있다는 사실에 주목했다. 이에 착안해 2나노미터(㎚) 수준의 나노입자를 축으로 하고 유기 분자를 움직이는 부분으로 설계한 나노머신을 만들었고, 이 나노머신이 세포막을 뚫고 직접 침투할 수 있도록 했다. 개발된 나노머신은 암 세포막을 만나면 접혔다 펴지는 기계적 움직임을 보였고 세포에 직접 침투해 세포소기관을 망가뜨려 사멸을 유도했다.그렇다면 암세포만을 특정해 노릴 수 있도록 하려면 무엇이 필요할까. 연구팀은 나노머신의 기계적 움직임을 더 정교하게 제어하기 위해 낮은 수소이온농도지수(pH) 환경에서만 풀리도록 설계된 걸쇠 분자를 나노 머신에 끼워 넣었다. 연구팀은 “치료용 약물을 전달하는 캡슐형 나노 전달체와 달리 나노머신은 항암제를 사용하지 않고 기계적 움직임을 통해 암세포를 직접 죽이는 방식”이라며 “pH가 높은 정상 세포(pH 7.4 내외)에서는 나노머신의 움직임이 제한돼 세포 안으로 침투할 수 없지만, 암세포 주변(pH 6.8 내외)의 낮은 pH에서는 나노머신의 걸쇠 분자가 풀려 암세포에 침투할 수 있다”고 설명했다. 정 박사는 “단백질이 환경에 따라 형태를 바꿔 생물학적 기능을 수행하는 것에서 아이디어를 얻었다”며 “기존 항암치료의 부작용을 극복할 수 있는 새로운 대안이 될 것”이라고 기대했다. 이번 연구 결과는 미국 화학회지(JACS·Journal of the American Chemical Society) 최신호에 게재됐다.
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