서울대 연구팀이 자연계 광합성 원리를 모방해 물 분해 효율을 높인 인공 촉매 물질을 개발했다. 수소 생산의 핵심인 물 분해에서 성과를 거둔 이번 연구는 연료전지 제작에 특히 중요하게 활용될 것으로 기대된다. ●물 분해 효율 50배 높고 저비용 서울대 재료공학부 남기태 교수 연구팀은 광합성 시스템을 활용해 새로운 망간 기반 촉매 물질을 만들고 핵심 작동원리를 규명했다고 13일 밝혔다. 연구팀은 식물이나 박테리아 등에 존재하는 칼슘망간 클러스트의 물 분해 효율이 백금 같은 귀금속 촉매에 비해 뛰어난 점을 주목했다. 연구팀은 10나노미터(nm) 이하의 나노 망간 산화물의 표면에서 일어나는 독특한 전기화학적 특성을 물 분해 반응에 적용해 촉매를 생성했다. 이 촉매는 망간을 이용한 기존 촉매보다 물 분해 효율이 50배 이상 높다. 값비싼 희소 금속이 아닌 1㎏당 2달러로 비교적 저렴한 망간을 이용하기 때문에 가격 경쟁력도 우수하다. 현재 상용화한 백금 촉매를 대체할 수 있을 것으로 기대되는 배경이다. 이후 일본 이화학연구소(RIKEN) 나카무라 류이치 박사 연구팀과 공동 연구를 통해 연구팀의 망간 촉매가 칼슘망간 클러스터의 핵심 원리와 유사하다는 것도 증명했다. ●“연료전지 응용 단초 제공” 남 교수는 “이번에 개발한 나노 촉매 물질은 자연계 광합성 시스템의 핵심 원리가 가장 잘 구현된 인공 촉매라는 점에서 환경친화적이며 값싼 망간을 기반으로 했다는 점에서 혁신적”이라고 말했다. 이어 “향후 수소 생산뿐만 아니라 리튬 공기 배터리, 연료전지 등 다양한 전기화학 촉매 분야에서 중요한 기술적 단초를 제공할 것”이라고 덧붙였다. 이번 연구 결과는 세계적인 화학 분야 학술지인 미국 화학학회지(Journal of the American Chemical Society) 온라인판에 게재됐다. 박기석 기자 kisukpark@seoul.co.kr

몸에서 빛이 나는 생물이라고 하면 반딧불부터 생각나지만, 사실 몸에서 빛이 나는 생물은 바다에 더 흔하다. 심지어 칠흑 같은 어둠이 지배하는 심해에도 빛을 내는 물고기들이 있다. 하지만 이들이 왜 빛을 내는지에 대해서는 잘 알려진 것이 없다. 사실 빛을 내는 것은 공생 박테리아지만, 이 물고기에 빛을 낼 이유가 없다면 굳이 자신이 영양분을 양보하면서까지 빛을 내는 박테리아와 공생하지는 않을 것이다. 과학자들은 이와 같은 생물 발광(bioluminescent) 기능이 짝짓기나 의사소통, 그리고 먹이를 찾는 등 다양한 목적으로 사용된다고 보고 있다. 독일 보훔 루르대학의 연구팀은 심해 발광어의 일종인 아노말롭스 카톱트론(Anomalops katoptron·사진)이 빛을 내는 이유를 알기 위해 이들을 특수한 수조에 넣고 연구했다. 이 물고기는 눈 아래에 발광 기관이 있는데, 흥미로운 사실은 눈꺼풀이 있어서 빛을 깜빡일 수 있다는 것이다. 연구팀은 이 물고기가 빛을 깜빡이는 정도와 먹이를 사냥하는 것 사이의 연관성을 조사했다. 평소 이 물고기는 1분에 90회라는 매우 빠른 속도로 빛을 깜빡인다. 그러나 먹이인 작은 플랑크톤을 사냥할 때는 그 속도가 1/5 수준으로 감소하는 것으로 나타났다. 비록 매우 어두운 빛이지만, 이 빛이 먹이를 사냥할 때 도움을 주기 때문이다. 하지만 여전히 의문은 남아있다. 먹이를 잡는 데 도움을 준다면 아예 깜빡이지 않고 계속 빛을 내면 안되는 것일까? 더구나 계속해서 깜빡일 경우 천적에게도 신호를 줄 수 있다. 먹이를 찾거나 잡을 때만 빛을 내는 것이 더 효율적이지 않을까? 혹시 깜빡이는 속도가 의사소통의 수단으로 사용되는 것은 아닐까? 이번 연구는 생물 발광의 이유 중 하나가 먹이 사냥이라는 것을 밝히기는 했지만, 아직 남은 의문이 더 많다. 앞으로 빛을 내는 생물에 대한 더 많은 연구가 필요한 이유다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

미국 캘리포니아주 샌프란시스코시 중심가에 있는 골든게이트 공원. 병마개 모양의 파란색 음수대가 잔디밭 한가운데 놓여 있다. 직수형 정수기를 빼닮은 글로벌 탭이다. 이곳에 산책이나 운동을 하러 나온 시민들이 물병을 내려놓고 버튼을 눌러 수돗물을 채워 가는 광경을 흔히 볼 수 있다. 관광객이 몰리는 근처 예르바부에나 가든, 샌프란시스코 자연사 박물관에서도 글로벌 탭이 시민들을 맞는다. 가든에서 만난 주민 아델 쿠마르(43·여)는 “수돗물을 공짜로 받아 가면 일회용 생수병 쓰레기를 줄여 환경보호도 실천할 수 있어 일석이조”라며 흡족해했다.샌프란시스코시 공공서비스위원회는 세계적으로 훌륭한 품질과 맛을 가진 수돗물 마시기를 촉진하기 위해 2009년 ‘글로벌 탭 프로젝트’를 시작했다. 샌프란시스코시는 2010년 수돗물에 관한 환경조례를 발의, 2014년 통과시킨 이후 상점 아닌 외부에서의 물 판매를 아예 금지시켰다. 시 행사 때 병물 제공이 금지되고 수돗물을 의무적으로 무료로 내놔야 한다. 수돗물 관련 기관·단체들은 수돗물 교육과 음수대 설치, 텀블러 제공 같은 사업을 활발히 펴고 있다. 미국에서는 2011년 기준 ‘맹물’을 마시는 10명 중 6.1명이 수돗물을 마시는 것으로 조사됐다. 자치정부 차원의 수돗물 음용률 높이기 사업이 효과를 발휘한 결과로 해석된다. 서울시 수돗물 아리수 음수대가 학교·지하철·공공기관 등 서울에 2만 1355군데나 설치돼 있지만 찾는 이 없이 외면받는 우리와는 사뭇 다르다. 샌프란시스코시 수돗물 정책의 기본은 ‘물은 인권’이라는 개념도 함께한다. 깨끗하고 안전한 식수는 누구나 당연히 누려야 할 권리라는 것. 물이 부족한 지중해성 기후에다 사막화되는 기후변화에 대처하기 위한 수자원 보호에도 초점을 맞추고 있다. 시민단체의 수돗물 감시도 활발하다. 샌프란시스코 인근 오클랜드에 있는 시민단체 ‘푸드 앤드 워터 워치’의 애덤 스코 캘리포니아 지부 디렉터는 “주정부는 물론 연방정부도 상수도 정책에 관심을 가져야 한다”며 “노후 수도관 교체 등에 막대한 예산이 드는데 상수도 기관 민영화로 해결할 게 아니라 주정부가 나서야 한다”고 강조했다. 이 단체는 워싱턴DC에 본부를 두고 5만여명의 회원이 정치인들에게 압력을 행사하고 있다. 수돗물 수질은 물론 지하수 보호, 재생에너지 권장, 무분별한 해수담수화 정책 반대 등 광범위한 물 관련 활동을 한다. 스코 디렉터는 “지하수층 파괴로 100만여명의 캘리포니아 지역 인구가 더러운 식수에 노출됐다”며 물 자원 보호의 중요성을 강조했다. 수돗물을 비롯한 물 자원 관리의 한 축이 시민 감시라는 것이다. 한편에서 상수원 관리에 철저한 선진국 사례는 우리나라에도 시사점을 준다. 미국 워싱턴주 시애틀시는 상수원 관리를 세계적 엔지니어링 기업인 ‘CH2M HILL’에 맡겼는데, 100여년 전부터 상수원인 시더 호수 주변 토지를 직접 사들이고 있다. 오폐수를 방류하는 농장, 산업시설 등 오염원을 완벽히 차단하기 위해서다. 이 회사 수질검사 담당자 짐 넬슨은 “이곳 수원은 지형적으로도 고립돼 있지만 자연적인 빗물만 호수로 흘러들어 가고 주위에 어떤 건물도 들어설 수 없다”며 수질을 장담했다. 캐나다 밴쿠버시는 단순한 수질 관리뿐 아니라 장기적인 물관리 대책을 상수도 담당 부서가 맡는다. 메트로밴쿠버의 상수도 분석계획부 소속 인데르 싱 정책부장은 “우리 목표는 깨끗하고 안전한 식수 공급과 원수의 지속 가능한 사용, 상수원의 효과적 공급 등 3가지”라고 소개했다. 밴쿠버는 우리의 팔당댐 역할을 하는 카필라노·시모어·코퀴틀람 저수지 등 3곳에서 물을 끌어와 여과·소독 공정을 거친 뒤 21개 시, 250만명에게 수돗물을 공급한다. 캐나다 로키산맥의 빙하가 녹은 천혜의 수질이지만 야생동물 분변·먹이 찌꺼기 등으로 인한 박테리아를 거르기 위해 24개 여과 과정, 오존·자외선 및 염소 소독 과정을 거친다. 싱 정책부장은 “매년 2만 5000t의 물 샘플을 채취해 검사한다”며 “이민 수용 등으로 2040년 340만명으로 인구가 늘어날 것에 대비해 향후 100년간 물관리 마스터플랜을 세우고, 물 공급 전략은 물론 기후변화 협약까지 준비하고 있다”고 덧붙였다. 샌프란시스코·밴쿠버 이재연 기자 oscal@seoul.co.kr

복부 팽창과 소화 장애에 시달리는 사람들은 주목하길 바란다.　영국의 유명 영양학자 카산드라 번스 박사가 영국 일간 데일리메일에 먹으면 소화가 잘 되고 배가 들어가는 음식 10가지를 공개했다.　다이어트를 하는 사람들 사이에서 인기를 끌고 있는 사과 식초부터 우리나라의 김치까지 이런 음식을 먹으면 복부 팽창이 완화되고 소화가 잘 되는 것을 느낄 수 있을지도 모른다. 김치 양배추를 소금에 절여 만든 서양식 김치인 자우어크라우트는 전통적인 발효식품이다. 이는 장에 좋은 박테리아를 갖고 있어 근본적으로 천연 프로바이오틱스다. 김치도 이와 비슷하지만 일반적으로 배추에 생강과 고춧가루와 같은 양념을 더한다. 당신은 자우어크라우트나 김치를 반드시 먹어야 한다. 하지만 장에 좋은 박테리아의 혜택을 보려면 살균 처리를 하지 않은 것을 찾아야 한다. 마늘 마늘에는 강력한 항세균성과 항진균성이 있다. 이는 장에서 나쁜 박테리아를 억제하고 칸디다(또는 효모) 과다증을 완화하는데도 도움이 될 수 있다. 아티초크 아티초크는 수용성 식이섬유인 이눌린의 가장 좋은 공급원이 된다. 이눌린에는 장에 좋은 박테리아의 생장을 돕는 프리바이오틱 효과가 있다. 생강 생강은 위산과 소화액 생성을 자극할 뿐만 아니라 음식물이 장을 통해 계속 움직이는 것을 돕는다. 이는 또한 메스꺼움을 완화하는데도 도움이 된다. 생강을 스튜나 볶음, 수프, 채소 주스, 카레에 넣거나 샐러드에 갈아 넣어라. 신선한 생강을 갈아서 만든 뜨거운 생강차 역시 환상적인 소화제다. 된장 된장은 김치처럼 생효모뿐만 아니라 천연 유익균을 갖고 있어 장과 소화에 혜택을 줄 수 있다. 다시 말하지만 된장의 혜택을 보려면 살균되지 않은 제품을 찾는 것이 중요하다. 귀리 우리 몸은 건강한 장 운동에 도움이 되는 식이섬유가 필요하다. 하지만 밀기울(제분밀로부터 밀가루와 배아를 분리한 나머지의 것)은 장에 매우 나쁠 수 있으며 일부 사람에게는 소화 장애를 일으킬 수 있다. 귀리는 부드러운 식이섬유의 더 나은 공급원이 될 수 있다. 또한 귀리의 식이섬유는 콜레스테롤 수치를 낮추고 혈당 조절을 돕는 것으로 밝혀져 있다. 사과 식초 생각과 달리 일반적으로 위산이 너무 적은 경우가 많다. 위산이 적으면 불면증, 메스꺼움, 심지어 속쓰림 증상을 포함해 소화 불량과 관련한 많은 문제를 유발할 수 있다. 식사 전 소량의 물에 사과 식초 한 큰스푼을 넣어 마시면 위산 균형을 맞출 수 있다. 하지만 만일 당신이 이미 위산 과다로 처방약을 먹고 있다면 이같은 시도는 하지 마라. 물냉이 물냉이의 쓴맛은 간에서 담즙이 나오게 할 뿐만 아니라 소화액을 자극하는 데도 도움이 될 수 있다. 담즙은 지방을 녹여 소화하는 데 도움이 되며 비타민A와 비타민E와 같이 중요한 지용성 비타민의 소화 흡수를 돕는다. 담즙이 잘 나오는 것은 지방이 녹은 폐기물과 독소를 제거하기 위한 간의 역할이므로 효과적인 해독을 위해서도 필요하다. 사골 사골 국물을 전통 방식으로 만들려면 뼈를 최소 8~12시간 동안 끓여야 한다. 이 과정에서 사골에서 귀중한 미네랄과 젤라틴이 나와 매우 영양가가 높은 국물이 된다. 젤라틴은 건강한 장 표면을 복원하는데 도움이 될 수 있으며, 아미노산은 위산 수준을 향상하는 데 도움이 될 수 있다. 호박씨 호박씨는 장 건강에 꼭 필요한 아연의 훌륭한 공급원이다. 날 호박씨는 전통적으로 기생충을 없애는 치료제로도 사용됐다. 가장 큰 혜택을 보려면 호박씨를 갈아서 먹어라. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

사람들이 매일 사용하는 칫솔의 위생상태가 심각하다고 영국 일간지 데일리메일이 보도했다. 20일(현지시각)자 보도에 따르면 현재 사용하고 있는 칫솔은 배설물, 헤르페스 바이러스, 간염 바이러스에 오염됐을 가능성이 높은 것으로 나타났다. 또한 단 이틀 만에 질병을 일으키는 박테리아, 바이러스 및 곰팡이에 크게 감염될 수 있다고 밝혔다. 치과의사 로나 에스칸더는 칫솔을 깨끗하게 유지해서 건강에 위험할 수 있는 요소를 제거하는 것이 중요하다고 말했다. 그녀는 "입은 세균 등의 온상"이라며 "수백 만 개의 각기 다른 형태를 가진 미생물 중 일부가 칫솔을 사용하는 사이에 옮겨질 수 있다"고 전했다. 이어 "욕실 또는 주거환경에 기생하는 미생물이 칫솔에 모인다"면서 "칫솔을 서로 가까이에 놓아두거나 양치하는 컵 안에 접촉하게 둬서는 안된다"고 말했다. 이는 세균이 한 곳에서 다른 곳으로 전달될 수 있고, 교차 감염의 위험성으로 이어지기 때문이다. 특히 칫솔을 함께 사용하면 헤르페스나 A,B,C형 간염을 일으키는 바이러스에 옮을 수 있다. 칫솔은 오래전부터 오염의 발원지로 잘 알려져 있다. 1920년대 과학자들은 칫솔 재사용이 구강질병의 원인이라고 보았고, 40년 전 스칸디나비아 치과연구 저널은 칫솔이 연쇄구균에 감염될 수 있다고 발표했다. 당시 치과의사들도 같은 칫솔을 사용하는 것이 건강한 세균을 죽이고 장내 세균을 증식시켜 설사, 피부 발진, 중이염 등을 일으킬 수 있다고 주장했다. 2015년에 미국 퀴니피악대학 연구자들은 칫솔의 60%가 대변으로 오염됐다는 사실을 밝혀낸 바 있다. 전문가들이 권장하는 올바른 칫솔 보관법은 다음과 같다. 1. 변기 근처에 칫솔을 두지 마라. 칫솔을 변기 근처에 둬야 한다면 변기뚜껑을 확실히 닫아야 한다. 물을 내리는 사이 오염된 물이 작은 물방울로 분산 되서 칫솔을 오염시킬 수 있다. 2. 수직으로 바로 세워서 따로 보관해라 절대 욕실 진열장에 두지 말아야 한다. 공기가 통하지 않아 박테리아의 성장을 촉진시킬 수 있기 때문이다. 교차 감염을 막기 위해 양치 컵에 여러 개의 칫솔을 두는 것도 좋지 않다. 3. 칫솔을 정기적으로 교체해라. 칫솔과 휴대용 칫솔 살균기를 3개월 마다 동시에 교체해야 한다. 만약 감기에 걸렸다면 칫솔을 바꾸는 것도 좋은 생각이다. 4. 절대 함께 쓰지 마라. 사랑하는 사람이라 할지라도 칫솔을 공유해서는 안 된다. 사진=포토리아 안정은 기자 netineri@seoul.co.kr

박테리아는 가장 단순한 형태의 생명체다. 하지만 동시에 가장 놀라운 생명체이기도 하다. 박테리아를 연구하는 과학자들은 이 작은 생명체의 놀라운 능력과 독특한 생존 방식에 감탄하곤 한다. 최근 흔한 박테리아가 과학자들을 다시 한번 놀라게 만들었다. 그 주인공은 자연계에서 매우 흔하게 볼 수 있는 호기성 그람양성균인 고초균(Bacillus subtilis)이다. 고초균은 다른 세균과 마찬가지로 생물막(biofilm)이라는 생물 군집을 형성한다. 이는 유기물을 기질로 삼아 박테리아들이 살기 좋은 환경을 만들어 집단으로 거주하는 방식이다. 종종 여러 종류의 세균이 모여서 생물막을 형성하는데, 역시 자연계에서 흔히 볼 수 있다. 그런데 이 단순한 박테리아가 어떻게 서로 협력해서 이런 구조물을 만드는 것일까? 캘리포니아 대학 샌디에이고 캠퍼스의 귀롤 슈엘 교수(Gürol Süel)가 이끄는 연구팀은 놀랍게도 이 단순한 박테리아가 약한 전기 신호를 이용해서 다른 박테리아를 불러 모은다는 사실을 발견했다. 고초균 세포막 표면에 있는 포타슘 이온 펌프를 이용해서 약한 전류를 만드는 원리인데, 여러 세균이 힘을 합쳐 전기적 신호를 주변에 보내 녹농균 (Pseudomonas aeruginosa) 같은 다른 박테리아를 불러 모아 함께 생물막을 형성하는 것이다. 과학자들은 여러 세균이 협력해서 생물막을 형성한다는 사실은 알고 있었지만, 전기적 신호를 통해서 멀리 떨어진 다른 세균을 불러온다는 사실은 새롭게 알아냈다. 박테리아 생물막의 형성은 일부 질환에서도 볼 수 있어서 앞으로 이에 대한 상세한 기전을 밝히면 질병 치료에도 도움이 될 것으로 기대하고 있다. 연구팀은 이를 저널 셀(Cell) 최신호에 발표했다. 박테리아는 눈 같은 감각기관도 없고 뇌도 없는 단순한 단세포 생물체다. 하지만 다른 박테리아와 소통할 필요가 있을 때 이들 역시 다양한 수단을 활용한다. 필요할 때 남과 협력하는 것은 박테리아라고 해도 예외가 아닌 셈이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

　“사우어(Sour·신 맛)맥주 인기가 이 정도인데, 이제 그만 해체해도 되지 않을까요?” 　매서운 겨울 바람이 불었던 지난 15일, 이상원(43)씨를 비롯한 3명의 한국사우어맥주연합(이하 한사연) 운영진들은 서울 용산구 이태원동에 모여 행복한 고민을 했습니다. 이날 아시아 최초 사우어맥주 전문 펍인 ‘사우어 퐁당’이 정식으로 문을 열었는데, 마감 시간인 오전 2시까지도 사우어 맥주를 찾는 손님들로 종일 문전성시를 이뤘습니다. 사우어맥주의 존재조차 알고 있는 사람이 드물었던 3년 전, 한사연을 결성해 국내 맥주업계를 대상으로 매년 ‘사우어 토크’를 개최하는 등 사우어 맥주를 적극적으로 알려온 이들은 이날 강추위를 뚫고 사우어 맥주를 마시러 온 수많은 사람을 지켜보며 감격스러워했는데요. 한국 최초의 사우어 맥주인 ‘설레임’을 만든 와일드웨이브브루잉의 푸브루(45·필명) 대표는 “크래프트맥주가 상륙한지 고작 3~4년 남짓 된 한국에서 사우어맥주가 이렇게까지 빨리 알려지고, 자리를 잡을 줄은 몰랐다”며 “커뮤니티를 만들때 사우어맥주가 대중화되면 해체하자며 우스갯소리를 했었는데, 이 정도 인기라면 이제 (해체)해도 될 것 같다”며 웃었습니다.　최근 크래프트 맥주계의 대세로 떠오른 사우어(Sour·신 맛) 맥주는 젖산이나 야생효모를 넣어 발효한 맥주로, 시큼한 맛이 나는 독특한 특징을 가졌습니다. 또 사우어맥주는 보통 6개월에서 길게는 3년까지 오크통 안에서 숙성 시간을 거치기 때문에 어떤 맥주는 식초를 마셨을때와 같이 눈살이 찌푸려질 정도로 시고, 때로는 지하실 곰팡이같은 쿰쿰한 맛이 나기도 합니다. 다수의 입맛을 사로잡기에는 매니악한 성격이 강한 맥주죠. 그런데 이 괴상한(?) 맛이 나는 맥주가 현재 글로벌 맥주계를 강타하고 있습니다. 전 세계 크래프트맥주계를 이끄는 미국에는 2013년만 해도 사우어맥주 종류에 속하는 ‘고제’ 맥주를 만드는 양조장이 50여 개밖에 없었지만 현재는 수백 개에 이르는 양조장이 다양한 종류의 사우어 맥주를 만들고 있습니다. 한국도 지난해에만 7곳의 양조장에서 12종류 이상의 사우어 맥주를 출시하면서 트렌드를 부지런히 쫓아가고 있고요. 해외맥주 수입사 ATL 코리아의 임준택 대표는 “사우어 열풍 때문에 기존 IPA와 스타우트 맥주 수입에 주력했던 수입사들도 사우어 맥주에 관심을 돌리고 있다“고 말했습니다. 대체 사우어 맥주가 무엇이기에 맥주매니아들의 입맛을 사로잡은 걸까요? 이 이상한 맥주의 매력은 무엇일까요?　●사우어 원조는 유럽, 천국은 미국 　사우어 맥주의 원조는 벨기에와 독일입니다. 벨기에는 현대에도 전통적인 방식으로 맥주를 빚는 문화가 남아있는 곳으로 유명한데요. 전통적인 양조방식이란 인위적으로 배양된 효모가 아닌 공기 중에 떠다니거나 오크통에 서식하는 야생효모, 박테리아 등을 이용해 맥주를 자연적으로 발효시키는 것을 뜻합니다. 대표적인 벨기에 사워맥주인 ‘람빅(Lambic)’이 바로 이 방식으로 만든 맥주입니다. 람빅 맥주를 마시면 신맛과 함께 젖은 가죽, 헛간 풀냄새 등 특이한 향미를 느낄 수 있습니다. 람빅 맥주는 숙성 기간에 따라 맛도 달라지기 때문에 연식이 다른 것들을 섞어 마시는 것이 일반적입니다. 이렇게 블렌딩된 람빅 맥주를 ‘괴즈’라고 부르고, 괴즈는 가장 대중적인 람빅 맥주 스타일입니다. 　와인맥주라는 별명을 가진 ‘플렌더스 레드’도 빼놓을 수 없는 벨기에 사우어맥주입니다. 플렌더스 레드는 벨기에 서부의 플랑드르 라는 지역에서 빚는 맥주인데요. 이 맥주는 연한 색과 어두운 색의 맥아를 섞기 때문에 적갈색을 띕니다. 플랜더스 레드는 자연발효를 거치는 람빅과 달리 효모와 젖산균을 주입시켜 오크통에서 최장 2년까지 숙성되는데, 역시 맛의 균형을 위해 연식이 다른 맥주들을 블렌딩시킵니다. 플랜더스 레드는 포도, 자두 등 블랙 베리류의 과일향과 산미, 떫은 맛이 복합적으로 어우러져 레드와인과 비슷한 풍미를 내기 때문에 맥주를 좋아하지 않는 사람이나 ‘와인 러버’들의 입맛에도 맞아 인기가 높습니다. 　독일의 사우어맥주는 ‘베를리너 바이세’와 ‘고제’가 있습니다. 베를린 전통 지역 맥주인 베를리너 바이세는 말 그대로 과거 베를린 사람들이 즐겨 먹었던 밀맥주입니다. 이 맥주는 젖산균이 들어가 시큼하고 청량해 목넘김이 아주 가볍습니다. 알콜도수도 3%로 낮아 술이 약한 사람에게 혹은 여름용 갈증해소용으로 제격입니다. 　고제는 북부 니더작센주의 고슬라르 지역에서 만들어지는 밀맥주로 젖산균과 ‘소금’이 들어가는 것이 특징인데요. 이 소금때문에 시고 짭잘한 맛이 무척 독특하고 인상적으로 다가옵니다. 늘 새로운 맛을 갈구하는 크래프트맥주 팬이라면 열광하지 않을 수 없는 맥주이기도 하죠. 　그러나 독일 사우어 맥주는 라거맥주 열풍에 밀려 2차 세계대전 이후 거의 명맥이 끊길 위기에 처합니다. 이 독일 사우어맥주를 부활시킨 곳이 바로 미국인데요. 1980년대 이후 크래프트맥주양조장이 성행하면서 미국의 소규모양조장들은 유럽 전통 맥주 레시피를 되살려 사우어맥주를 대중화시켰습니다. 뿐만 아니라 기존 사우어 맥주에 과일, 홉 등을 추가해 ‘아메리칸 와일드에일’이라는 새로운 사우어 장르를 개척하는데 성공합니다. 사우어맥주는 유럽에서 시작됐지만 사우어맥주를 취급하는 양조장은 현재 유럽보다 미국에 압도적으로 많습니다. 새로운 사우어 맥주들도 계속 미국에서 나오고 있고요. ‘사우어 천국’ 미국을 여행할 기회가 생긴다면 사우어 맥주를 마셔보는 것을 추천합니다. 　　●신김치에 단련된 한국인… 사우어의 매력 　한국에도 미국의 여느 양조장 못지 않은 훌륭한 사우어맥주들이 나오고 있습니다. 김치 유산균을 사용한 핸드앤몰트의 K-바이세, 청국장의 미생물을 넣어 발효시킨 아키투브루잉의 도깨비 등 한국적인 재료를 사용한 사우어 맥주도 있습니다. 　 한국인들이 신김치, 홍어, 청국장 등 각종 발효음식을 즐기기 때문일까요? 한국은 사우어 맥주에 대한 적응도 빠르고, 다른 아시아 국가들에 비해 사우어 맥주의 인기도 뜨거운 편인데요. 사우어 맥주만 전문으로 만드는 와일드웨이브브루잉의 푸브루 대표는 “3년 전만 해도 너무 매니악한 맥주여서 과연 한국 시장에서 먹힐까하는 의문이 들었지만 현재는 주문 물량이 너무 많아 공급이 수요를 따라가지 못할 정도”라며 “맥주 트렌드가 빠른 홍콩이나 도쿄를 방문했는데 사우어 맥주에 있어서만큼은 한국이 훨씬 저변이 넓더라. 한국에 들어오는 해외 사우어 맥주 라인업도 아시아 최고 수준”이라고 말했습니다. 물론 사우어 맥주의 인기는 맥주,와인을 포함한 전 세계 미식·주류 트렌드가 ‘신 맛’이라는데서 비롯된 측면이 있습니다. 또 서울이 세계 트렌드에 워낙 민감한 곳이다보니 그만큼 유행을 소비하는 속도도 빠르다는 분석도 있고요.　전문가들은 사우어 맥주의 매력을 ‘음용성’과 ‘중독성’으로 꼽습니다. 양조사 출신인 이상준(31·메이드인퐁당) 매니저는 “사우어맥주의 장점은 바디감이 가벼워 대체로 청량하고, 특유의 신맛 때문에 알콜도수가 높아도 마셨을때 전혀 부담스럽지 않다는 점”이라며 “사우어 맥주를 마셨을때 전체에 느껴지는 시고 자극적인 맛 또한 강한 중독성이 있어 맥주 초보자나 맥주덕후 모두를 만족시킬 수 있는 맥주”라고 말합니다. 그는 “사우어맥주는 맥주를 만드는 사람 입장에서도 가장 넓은 범주로 응용이 가능해 도전정신을 불러일으키는 맥주“라며 “과일을 넣거나 홉을 더 첨가하면 완전히 새로운 맥주로 재탄생하면서도 신 맛이 나는 기본 캐릭터를 잃지 않아 맥주를 좋아하는 사람들은 사우어 맥주에 열광할 수밖에 없는 것 같다”고 강조했습니다. 글·사진 심현희 기자 macduck@seoul.co.kr

도널드 트럼프 미국 차기 대통령의 반(反)과학적 태도는 대선 운동 과정에서부터 논란이 됐다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’와 ‘사이언스’가 지난해 말 ‘올해 주목해야 할 과학 이슈’의 하나로 꼽을 만큼 과학계의 우려도 크다. 최근에는 트럼프가 과학계를 경악하게 하는 결정을 내릴 것으로 알려지면서 이 같은 우려가 현실이 되는 것 아니냐는 목소리가 더욱 높아지고 있다. 트럼프는 대통령에 취임하면 ‘백신 안전 및 과학적 진실위원회’를 신설하고 위원장으로 로버트 케네디 주니어 변호사를 임명할 것으로 알려졌다. 케네디 변호사는 “부모에게 자녀의 백신 접종을 거부할 수 있게 해 줘야 한다”, “백신 접종은 홀로코스트와 같은 일로 정부, 과학자, 언론, 제약사가 대중에게 진실을 감추고 있다”고 주장하는 등 미국 내 대표적인 백신 반대론자다. 국내에서도 의학적 근거 없이 주로 일본에서 만들어진 육아서적이나 인터넷 커뮤니티 등에 의존해 백신 접종을 거부하거나 ‘수두’처럼 영유아에게 치명적인 전염병을 옮게 하는 ‘수두파티’를 여는 사례가 있었다. 백신 거부론자들은 영국의 대장외과 전문의 앤드루 웨이크필드가 자폐증 어린이 12명을 대상으로 연구해 ‘MMR(홍역·유행성이하선염·풍진) 백신이 자폐증을 유발한다’는 내용의 논문을 1998년 저명한 의학 분야 국제학술지 ‘랜싯’에 발표한 것을 근거로 하고 있다. 그렇지만 실험 대상군이 지나치게 적고 이와 비교할 대조군이 없었으며 방법론도 문제가 있는 데다 내용까지 조작된 것으로 밝혀져 2008년 웨이크필드의 의사 면허는 박탈되고 논문도 철회됐다. 2009년 미국 필라델피아 아동병원 소아과 의사 제프리 거버 박사와 전염병 전문가 폴 오핏 박사는 관련 논문 20편을 검토한 결과 ‘역학적, 생물학적 연구 모두 백신의 자폐증 유발 증명에 실패했다’고 결론을 내렸다. 또 2014년 호주 시드니대 연구팀은 125만명 이상의 아동 데이터를 조사한 결과 MMR뿐만 아니라 일반 백신도 자폐증과 관련돼 있다는 증거는 없다고 밝혔으며, 지난해 미국 의료 전문 상담단체 르윈그룹의 소아과 전문의 앤젤리 제인 박사팀은 9만 5727명의 아동을 대상으로 11년간 장기 추적조사 한 결과를 바탕으로 자폐증은 백신과 연관돼 있지 않고 유전적 문제일 뿐이라고 발표했다. 흔히 세균이라고 불리는 박테리아 감염은 항생제를 이용해 치료하지만 바이러스가 체내에 들어왔을 때는 면역체계에 의존할 수밖에 없다. 백신은 인체 면역체계를 자극해 외부에서 들어오는 바이러스를 무력화시킬 수 있는 항체를 만들어 내는 역할을 한다. 백신의 시작은 영국의 의사 에드워드 제너(1749~1823)가 1796년 천연두의 확산을 막기 위해 천연두 예방접종을 하면서부터다. 백신 덕분에 천연두는 인류가 완전히 퇴치한 유일한 전염병이 됐으며, 세계보건기구(WHO)는 1980년 천연두는 사라졌고 야생 상태에서도 멸종했다고 선언하기도 했다. 프랑스 화학자이자 미생물학자인 루이 파스퇴르(1822~1895)가 1885년 자신이 만든 광견병 치료 및 예방주사를 ‘백신’이라고 부르면서 항체 형성을 돕는 예방주사를 통칭하는 용어로 자리잡게 됐다. 백신은 열을 가하거나 포르말린 같은 화학약품, 자외선, 방사선을 이용해 병원균을 죽이거나 활성을 없애 만들거나(사백신), 인체에 해가 없을 정도로 병원균의 독성을 약화시키는 방식(생백신)으로 만들어진다. 최근에는 폐렴이나 인플루엔자 백신처럼 두 종류 이상의 병원체를 한 번의 접종으로 대응할 수 있도록 한 다가(多價) 백신이 많이 활용되고 있다. 생명공학기술의 발전에 따라 최근에는 바이러스 속 DNA를 인공 주입하거나 변형시켜 백신을 만들기도 한다. 미국 베일러의대 전염병 전문가 피터 호티즈 교수는 “백신은 우리가 병원균과 싸우는 데 가장 효과적인 무기”라며 “과학을 다루는 위원회에 정확한 지식이 없는 비전문가가 위원장으로 참여하는 것은 과학계는 물론 의학계에도 재앙 같은 일이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

얼마 전 울산에서 ‘인간 광우병’이라 불리는 변종 크로이츠펠트 야코프병(CJD) 의심환자가 발생했다. 다행히 보건당국의 역학조사 결과 관련이 없는 것으로 판명났지만 광우병이 다시 주목을 끄는 계기가 됐다. 크로이츠펠트 야코프병의 원인은 프라이온이라는 단백질의 변형 때문이다. ●박테리아서 프라이온 발견… 전염 주목 최근 미국 하버드대 의대 연구진이 프라이온 단백질을 박테리아(세균)에서 처음 발견해 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 13일자에 발표했다. 지금까지 포유류나 곤충, 식물, 곰팡이 같은 진핵생물에만 있던 프라이온을 박테리아에서도 찾아내면서 이 단백질에 대한 연구가 가속화하고 어떻게 전염성을 갖는지도 파악할 수 있을 것이라는 기대를 낳는다. 프라이온은 양이나 염소의 스크래피병, 광우병, 크로이츠펠트 야코프병 같은 다양한 뇌질환을 유발한다. 일단 감염되면 뇌가 스펀지처럼 변하면서 죽는다. DNA나 RNA의 도움 없이 병을 일으키고 전염되는 것이 특징으로 그 과정이 정확히 알려져 있지 않았다. 연구진은 신경마비를 유발시키는 보톨리눔독소증의 원인 세균인 클로스트리듐 보톨리눔에서 유전자 활성단백질 ‘로’(Rho)를 추출해 효모와 대장균에 삽입하는 실험을 했다. 그 결과 세균 내에서 프라이온 단백질과 똑같은 형태의 변형 단백질 덩어리가 생기고 프라이온처럼 작용하는 것을 확인했다. ●알츠하이머·파킨슨병 등 연구 확대 연구진에 따르면 세균은 특정 형질을 유전받거나 환경 변화에 신속하게 반응하기 위해 프라이온을 자체적으로 만들어 낸다고 분석했다. 즉 세균이 새로운 항생제에 노출됐을 때 살아남기 위해 프라이온을 만들어 낸다는 것이다. 연구진은 프라이온을 만들어 낸 세균이 동물에게 전염되면서 치명적인 뇌질환을 유발시키는 것으로 보고 추가 연구를 진행 중이다. 앤 호크실트 미생물학 교수는 “이번 연구를 통해 진핵생물과 세균이 분리되기 전부터 프라이온이 존재했으며 세균에서 또 다른 형태의 프라이온을 찾아낼 것으로 예상한다”며 “세균의 프라이온을 이용하면 사람에게서 나타나는 프라이온이 어떻게 행동하는지, 알츠하이머와 파킨슨병과 같은 질병에 어떤 영향을 미치는지 알 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

세정제 497종·방향제 374종 가습기 살균제 원료 64개 제품에 워셔액 등 4개 제품 평가 포함 인체 위해 우려가 있어 수거·교환 조치가 내려진 스프레이형 세정제와 방향제, 탈취제 등 18개 생활화학제품 중에는 가습기 살균제 원료인 클로로메틸이소티아졸리논(CMIT)과 메틸이소티아졸리논(MIT)이 사용된 4개 제품도 포함됐다. 10일 환경부에 따르면 지난해 6~12월 위해우려제품 15개 품목을 제조·수입하는 2667개 업체를 상대로 제품 성분과 함량 등을 전수조사했다. 우선적으로 인체 흡입 우려가 큰 스프레이형 방향제, 탈취제, 세정제 등을 제조·판매하는 511개 업체, 2166개 제품을 조사했는데 10개 업체, 18개 제품에서 인체 위해 우려 수준을 초과한 성분이 검출됐다. 회수 권고 조치가 내려진 제품은 유한킴벌리의 스카트 와치맨 방향제 등 5개 제품, 한빛화학의 이지오프 뱅 강력세정제 등 2개 제품, 에코트리즈의 샤움 무염소 욕실 살균 세정제 등 2개 제품, 홈플러스의 TESCO 안티박테리아 다목적스프레이, 마이더스코리아의 화장실 세정제, ㈜성진켐의 다목적 탈취제와 샤이린 섬유탈취제, 아주실업의 퓨코 깨끗한 우리집 패브릭샤워 등이다. 특히 CMIT나 MIT 혹은 그 혼합물을 함유하고 있는 스프레이형 방향제, 탈취제, 세정제 제품도 23개 업체, 64개 제품으로 조사됐다. 위해성평가에서는 3개 업체, 4개 제품이 위해 우려 수준을 초과해 법적 절차에 따라 회수를 권고했다. CMIT나 MIT는 ‘위해우려제품 지정 및 안전·표시기준 고시 개정’에 따라 오는 3월부터 스프레이형의 경우 유통이 전면 금지된다. 페브리즈 등 스프레이 탈취제에 미생물 억제제로 사용돼 안전성 논란이 일었던 염화디데실디메틸암모늄(DDAC)은 8개 업체, 22개 제품에 사용됐는데 위해 우려 수준은 아닌 것으로 평가됐다. 환경부는 이번 조사 결과를 바탕으로 살생물질에 대한 위해우려제품 안전기준을 마련하고, 위해성평가를 아직 실시하지 않은 스프레이 제형의 위해우려제품과 워셔액 등 공산품 4종 제품에 대해서도 올해 단계적으로 위해성평가를 실시할 계획이다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

지난해 첫 1000만 관객 영화인 ‘부산행’은 정체불명의 변종 바이러스 때문에 좀비로 변한 사람들이 열차를 습격하면서 벌어지는 상황을 다룬 공포물이다. 영화 속 좀비 사태는 비현실적 상황이다. 하지만 2003년 중국에서 발생해 32개국 8000명이 넘는 감염자를 발생시킨 사스바이러스의 전 세계적인 전파와 2015년 우리나라를 공포로 몰아넣었던 메르스 감염 사태, 그리고 거의 해마다 되풀이되는 고위험성 조류인플루엔자 바이러스의 유행 등은 우리가 감당해야 하는 현실이다. 인류는 바이러스를 포함한 미생물로 인해 발생하는 수많은 전염성 질병을 제어하기 위한 다양한 치료법과 예방법을 꾸준히 개발하고 있다. 그중 백신의 개발은 인류 역사상 가장 위대한 발명 중 하나다. 현재 일반적으로 가장 많이 사용되고 있는 ‘불(不)활성 백신’은 포르말린 같은 화학물질이나 가열 처리로 죽은 병원성 미생물의 사체가 기본 성분이다. 그러나 포르말린 자체 독성이나 병원체를 죽이는 과정에서 변성된 단백질 때문에 백신 부작용 사례가 보고되기도 했다. 실제로 1966년 포르말린으로 제조된 합포성폐렴바이러스 백신을 맞은 어린이들의 80%가 염증성 피부염 등 자가 면역 반응을 보였고, 최근 그 원인이 포르말린에 의한 단백질 변성이라고 밝혀지기도 했다. 이 때문에 주목받는 것이 방사선 조사다. 지난 수십 년 동안 식품, 화장품, 의료용품에 존재하는 병원성 미생물을 없애기 위해 사용되고 있는 방사선 조사법은 가장 효과적인 멸균 방법이다. 방사선은 일차적으로 DNA를 파괴시켜 미생물을 죽이기 때문에 백신 생산에 활용할 경우 단백질 변성이 적은 불활성 백신을 만들 수 있다는 장점이 있다. 2006년 미국 캘리포니아대 의대 연구팀은 감마선으로 죽인 박테리아를 원료로 한 백신이 더 우수한 효능을 보인다는 연구 결과를 발표하기도 했다. 현재 호주의 그래마백신사는 감마선을 활용해 기존 백신보다 안전하고 효능이 뛰어난 신종플루 백신을 개발하고 임상실험을 진행하고 있다. 또 다국적 의약·화학회사인 머크는 세계보건기구(WHO)와 공동으로 감마선 조사를 통해 개발한 말라리아 백신의 시판을 허가받기 위해 마지막 임상시험 단계인 임상 3상을 진행하고 있다. 우리나라 연구진도 기업체와 함께 감마선을 이용해 동물용 백신을 개발하려는 연구를 진행 중이다. 방사선을 이용해 수입 백신을 대체할 수 있는 새로운 백신 개발에 성공한다면 우리나라의 백신 자급률을 높일 수 있을 것으로 기대된다. ‘부산행’의 속편이 만들어진다면 방사선으로 좀비 바이러스의 백신을 만드는 장면이 나올 수도 있을 것이다.

경기도 내 한 중소기업이 멕시코 신공항 건설에 필요한 토목용 자재를 공급하는 길을 열어 주목을 끌고 있다. 20일 화성시에 따르면 화성시 장안면 제코산업㈜은 최근 멕시코 신공항 건설에 참여하고 있는 다국적 기업인 미국 메나드(MENARD)사에 680만 달러어치의 연약지반용 수직배수재(드레인보드·PBD) 납품 계약을 체결했다. 자재들은 다음 달 중순 신공항 건설 현장에 투입된다. 수직배수재는 땅속의 수분을 밖으로 배출해 연약지반을 단단하게 해주는 토목용 자재로, 항만·공항·산업단지·택지 조성 공사에 필요한 자재이다. 특히 제코산업이 개발한 수직배수재는 다른 제품보다 탁월한 배수 능력을 갖고 있어 20~50%의 공사비용을 절감할 수 있을 뿐 아니라 가볍고 취급이 용이해 공사기간을 단축시키는 장점을 갖고 있다. 또 폴리올레핀(Polyolefin)계 재료를 사용, 내산 및 내알칼리성에 강하고 땅속의 유기물·박테리아 등에 대한 내구성과 내부식성도 강한 것으로 입증됐다. 멕시코 신공항 지역은 연약질 점토기반이 폭넓게 조성돼 공항건물과 활주로 등을 건설하기 위해서는 지반을 다지는 공사가 선행돼야 하는 곳이다. 제코산업은 신공항 기반조성 업체로 선정된 미국의 메나드사의 입찰에 참여해 수직배수재 납품권을 따냈다. 입찰에는 세계 각국에서 적지 않은 업체가 참여했으나 제코산업이 공사 수행능력과 품질, 재무 건전성, 신뢰성 등에서 가장 높은 점수를 받은 것으로 알려졌다. 멕시코는 수도 멕시코시티에 있는 기존 국제공항을 대체해 연간 1억 2000만명의 승객을 수용할 수 있는 세계 최대 규모의 신공항 건설을 진행하고 있다. 내년 말 완공 예정인 신공항에는 활주로 6개가 들어서고 총 공사비는 92억 달러에 달한다. 현재 라틴아메리카에서 진행되고 있는 사업 중 가장 큰 규모로 알려졌다. 제코산업은 1992년 국내 최초로 옹벽 등에 사용되는 섬유보강재를 개발해 출시한 이후 ISO 9001 도입, 유망중소기업 선정, 신뢰성인증(TRI) 취득 등 지속적인 품질관리와 신기술 개발에 힘을 쏟은 덕분에 이 분야의 독보적인 업체로 자리매김하고 있다. 김순용 제코산업 대표는 “축적된 기술력을 바탕으로 한 신기술 개발 및 원가 절감 노력으로 제품 경쟁력을 높여왔다”면서 “외국의 대규모 공항 건설에 우리가 만든 자재가 공급된다는 데 큰 자긍심을 느끼고 있다”고 말했다. 글·사진 김병철 기자 kbchul@seoul.co.kr

전북 전주시의 한 대학병원에서 지난 8월에 이어 또 슈퍼박테리아 감염 환자가 발생했다. 19일 이 대학병원에 따르면 지난 15일 중환자실에 있던 폐암 환자 A(69)씨에게서 슈퍼박테리아의 일종인 카바페넴 내성 장내세균(CRE)이 발견됐다. 카바페넴은 장내세균에 쓸 수 있는 중요한 항생제로, CRE는 이 항생제에 내성을 가진 세균이다. CRE는 이 환자를 대상으로 진행한 정기검사 과정에서 발견됐다. A씨는 지난달 7일 이 병원에서 폐암 수술을 한 뒤 줄곧 항생제 치료를 받아 왔다. 특히 이 병원은 A씨와 같은 병실에 입원하고 있던 8명 중 폐렴 환자인 B(69)에게서도 추가 감염을 확인했다. 병원 측은 A씨와 B씨를 격리병동으로 이동시켰고, 나머지 환자 7명도 다른 병실로 옮겼다. CRE는 신체 접촉 등을 통해 감염될 수 있지만 두 환자가 지닌 세균 유전형이 달라 환자 간 전파는 아닌 것으로 병원 측은 보고 있다. 병원 관계자는 “같은 병실에 머물렀던 환자들 외에 A씨가 다른 환자와 접촉하지는 않은 것으로 판단한다”며 “두 환자에 대해서는 항생제 종류를 바꿔 기존 치료를 이어 갈 예정”이라고 말했다. 전주 임송학 기자 shlim@seoul.co.kr

관절염과 양치질, 언뜻 들으면 연관이 전혀 없을 것 같은 질환과 생활습관이다. 하지만 이 둘 사이에 밀접한 관계가 있다는 연구결과가 나왔다. 미국 존스홉킨스 의과대학 연구진은 류마티스 관절염을 앓고 있는 환자 196명의 잇몸에서 샘플을 채취한 뒤 이를 분석했다. 그 결과 류마티스 관절염 환자 중 약 절반에 달하는 92명에게서 병원체인 A. 액티노미세템코미탄스(A.actinomycetemcomitans)가 발견됐다. 이 병원체는 잇몸병 등 각종 치주질환을 유발하며, 면역시스템에 악영향을 미치는 단백질 변형에도 기여하는 것으로 알려져 있다. 연구진은 이렇게 변형된 단백질이 신체 면역반응에 오작동을 일으키고, 신체를 공격하는 자가 항체를 생산해 류마티스 관절염을 유발하는 것으로 보고 있다. 또 류마티스 관절염 환자 중 나머지 절반가량에게서는 비록 A. 액티노미세템코미탄스 병원균이 발견되지 않았지만, 폐나 소화기관 등 다른 기관에 A. 액티노미세템코미탄스 병원균처럼 면역파괴 및 관절 통증을 유발하는 박테리아가 있을 것으로 추정했다. 치주염과 연관이 있는 A. 액티노미세템코미탄스가 치주염이 아닌 다른 질환과 밀접한 관계가 있다는 사실이 밝혀진 것은 이번이 처음은 아니다. 과거 연구에서는 A. 액티노미세템코미탄스가 검출된 사람은 이 병원균이 없는 사람에 비해 췌장암에 걸릴 위험이 119% 상승한다는 결과가 나오기도 했다. 연구를 이끈 페이페 안드레이드 교수는 “이번 발견은 여러 해 동안 연구돼왔던 치주염과 류마티스 관절염 사이의 조각 몇 개가 풀린 것과 같다”면서 “추가적인 연구를 통해 류마티스 관절염의 원인을 찾아낼 수 있을 것”이라고 기대했다. 한편 전 세계에서 류마티스 관절염을 앓는 사람은 150만 명에 달한다. 류마티스 관절염은 면역체계가 외부로부터 침투한 세균이 아닌 자신의 신체를 공격하는 자가면역질환이며, 정확한 원인은 밝혀지지 않았지만, 유전적, 환경적, 비정상적 면역체계로 인해 나타나는 것으로 알려져 있다. 자세한 연구결과는 세계적인 과학저널인 사이언스(Science)의 자매지 ‘사이언스 과학 기반 의학’(Science Translational Medicine) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

전북 전주시 전북의 한 대학병원에서 지난 8월에 이어 또 슈퍼박테리아 감염 환자가 발생했다. 19일 이 대학병원에 따르면 지난 15일 중환자실에 있던 폐암 환자 A(69)씨에게서 슈퍼박테리아의 일종인 카바페넴 내성 장내세균(CRE)이 발견됐다. 카바페넴은 장내세균에 쓸 수 있는 중요한 항생제로 CRE는 이 항생제에 내성을 가진 세균이다. CRE는 이 환자를 대상으로 진행한 정기검사 과정에서 발견됐다. A씨는 지난달 7일 이 병원에서 폐암 수술을 한 뒤 줄곧 항생제 치료를 받아왔다. 특히 이 병원은 A씨와 같은 병실에 입원 중이던 8명 중 폐렴 환자인 B(69)에게서도 추가 감염을 확인했다. 병원 측은 A씨와 B씨를 격리병동으로 옮겼고, 나머지 환자 7명도 다른 병실로 이전됐다. CRE는 신체 접촉 등을 통해 감염될 수 있지만, 두 환자가 지닌 세균 유전형이 달라 환자 간 전파는 아닌 것으로 병원 측은 보고 있다. 병원 관계자는 “같은 병실에 머물렀던 환자들 이외에 A씨가 다른 환자와 접촉하지는 않은 것으로 판단한다”며 “두 환자에 대해서는 항생제 종류를 바꿔 기존 치료를 이어갈 예정이다”고 말했다. 전주 임송학 기자 shlim@seoul.co.kr

지구 생명체는 대부분 태양에서 나오는 에너지를 이용해서 삶을 영위한다. 직접 광합성을 하지 않더라도 광합성을 하는 식물이나 식물성 플랑크톤을 먹이로 삼기 때문이다. 하지만 항상 예외는 있다. 과학자들은 빛이 거의 도달하지 않는 수천m 심해에서 번성하는 심해 생물체를 발견했다. 물론 이들 대부분은 더 얕은 바다에서 내려온 유기물에 의지하지만, 심해에 존재하는 열수 분출공(hydrothermal vent)에는 태양과 전혀 관련 없는 생태계가 펼쳐져 있다. 열수 분출공에서는 지질활동에 의해 각종 화학물질을 포함한 열수가 뿜어져 나오고 이를 분해하는 미생물이 먹이 사슬을 가장 아랫부분을 형성한다. 그리고 이 박테리아를 먹이로 삼아 다양한 생명체가 독립적인 생태계를 이루며 번성하고 있다. 과학자들은 여기에서 수많은 생명체를 발견하고 자연의 경이로움 앞에 놀라지 않을 수 없었다. 이런 심해 열수 분출공과 심해 생태계는 전 세계의 바다 곳곳에서 발견된다. 사우샘프턴 대학, 뉴캐슬 대학, 런던 자연사 박물관의 연구팀은 무인 잠수정을 이용해서 마다가스카르 남동쪽 2000km 지점의 인도양 해저에 있는 롱키(Longqi) 열수 분출공 주변의 생태계를 조사했다. 연구팀은 여기서 적어도 6종 이상의 신종 생물체를 발견했는데, 그 기이한 모습이 과학자들을 매료시켰다. 가슴에 잔뜩 털이 난 게는 호프 게(Hoff crab)으로 명명되었는데, 이곳이 아닌 다른 곳에서는 볼 수 없는 매우 독특한 갑각류로 열수 분출공 주변에서 발 디딜 틈도 없이 서식하고 있다. 더 독특한 생명체는 마치 외계에서 온 듯한 괴상한 모습을 지닌 스케일웜(scaleworm)으로 물론 여기에서 최초로 발견된 생물체다. 도대체 어디가 머리이고 어디가 몸통인지 구분하기조차 쉽지 않다. 연구팀은 '심해의 오아시스'라 불리는 이런 열수 분출공 주변에 아직 발견되지 않은 기이한 생명체들이 더 많을 것으로 보고 있다. 하지만 이 심해의 낙원은 미래에 사라질 위기에 놓일지도 모른다. 이곳에 금과 구리가 풍부해서 상업적 채굴을 고려하고 있기 때문이다. 당장에는 비용과 기술적 문제로 대규모 채취가 이뤄지기 힘들지만, 앞으로 기술혁신이 상황을 바꿔 놓을 수 있다. 만약 이 지역에서 자원 채취가 이뤄진다면 기존 생태계를 보호할 조치가 필요할 것으로 생각된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

박테리아/베른하르트 케겔 지음/권상희 옮김/다른세상/360쪽/1만 8000원 30억년과 500만년. 우리가 흔히 세균이라고 부르는 박테리아와 인간의 역사다. 박테리아는 지구의 주인을 자처하는 인간보다 훨씬 오래전에 태어났고, 진화론적 관점에서 보자면 조상 격이다. 그런 박테리아를 인간은 박멸의 대상으로 본다. 2차 세계대전을 연합국의 승리로 이끈 숨은 공로자로 평가받는 ‘페니실린’은 박테리아가 일으키는 감염병을 치료하기 위해 개발됐다. 살균제, 세정제 등도 박테리아를 없애 ‘멸균’ 상태를 만들기 위한 것들이다. 문제는 최근 들어 박테리아들이 인간에 대한 본격적인 반격을 시작했다는 것이다. 항생제로도 죽이지 못하는 슈퍼박테리아 등장이 대표적이다. 지구에서 30억년 이상 살아남은 것은 ‘적응’이라는 그들만의 특별한 생존 전략 덕분이다. 대학에서 화학과 생물학을 공부하고 독일에서 과학전문 작가로 활동하는 저자는 박테리아의 모든 것을 파헤치면서, 박테리아가 없었더라면 현재의 인류는 물론 지구는 존재할 수 없었을 것이라고 주장한다. 지구 최초의 생물체이자 첫 번째 박테리아인 남세균이 독성물질을 흡수하고 산소를 만들어 내 다세포 생물이 나올 수 있고 인류가 탄생할 환경을 만들었다는 것이다. 당장 우리 피부에만 박테리아가 수십억개 살고 있다. 몸속에 사는 것까지 포함하면 100조개에 이른다. 이 중에는 우리가 먹은 음식을 골고루 흡수시키고 병원균과 기생충으로부터 보호하는 착한 박테리아도 상당수 있다. 장내 박테리아의 종류와 숫자에 변화가 생기면 각종 염증질환은 물론 우울증 같은 정신적 문제까지 일으킨다는 연구 결과도 나와 있다. 예전에는 볼 수 없었던 현대인의 골칫거리인 비만과 당뇨, 천식, 각종 알레르기 질환, 아토피 등도 모두 ‘멸균’과 ‘살균’의 결과로 나타난 신종 질환이라고 저자는 지적한다. 박테리아는 인간에게 해를 주기도 하지만 실제론 신약 개발, 신재생에너지 개발 등에 활용되면서 좋은 일을 많이 한다. 해면동물 몸속에 사는 박테리아로 에이즈 치료용 항바이러스제 ‘아지도티미딘’을 개발했다. 모기 몸속 월바키아 박테리아로 뎅기열 바이러스의 독성과 전염성을 낮출 수 있다는 연구도 있다. 이런 상황에도 박테리아의 일부분인 병원균만 보고 무조건 세균은 다 없어져야 한다고 주장할 수 있을까. ‘지즉위진간’(知則爲眞看), 아는 만큼 보인다. 문화재나 예술작품에만 해당되는 말이 아니다. 이 책으로써 박테리아를, 더 나아가면 자연과 과학을 알게 된 만큼 달리 보이고 사랑하게 될 것이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

잇몸보호치약은 신흥 강자인 동화약품의 ‘잇치’(왼쪽 사진)와 전통 강자인 글락소스미스클라인(GSK)의 ‘파로돈탁스’(오른쪽)가 양분하고 있다. 잇치는 2011년 처음 국내에 출시된 이후 지속적인 성장세를 기록했다. 2011년 37억원 매출을 기록한 이후 매년 30%가량 성장해 2014년 출시 4년 만에 연 매출 100억원을 기록했다. 올 6월 말까지 누적 판매량은 518만개(IMS데이터)다. 파로돈탁스는 다국적 제약사 GSK 제품으로 1900년대 초 국내 제약사 부광약품이 판권 계약을 통해 2014년까지 국내에서 생산·판매해 왔다. 파로돈탁스는 동화약품의 잇치가 나오기 전까지 치약형 잇몸치료제 시장을 독식해 왔다. IMS데이터에 따르면 2010년 파로돈탁스는 52억원의 매출로 시장 점유율 1위를 기록했다. 그러나 잇치가 2013년 시장 점유율 1위에 올라선 이후 지금까지 정상을 유지하고 있다. 잇치는 항염 작용을 하는 카모밀레와 향균·수렴·지혈 효과가 있는 라타니아, 또 진통·부종 억제 효과를 지닌 몰약 등 3가지 천연성분을 함유하고 있다. 동화약품에 따르면 치주질환과 구취를 발생시키는 뮤탄스·진지발리스·알비칸스 등 구강 내 병원균에 대한 세 가지 생약 성분 향균작용이 임상 시험 결과에서 확인됐다. 동화약품 관계자는 “특히 라타니아로 처리한 병원균은 구강 내 유해균 억제 효과로 인한 심한 형태의 변형이 일어날 정도로 강한 효과를 나타냈다”고 설명했다. 동화약품은 지속적인 마케팅을 통해 국내 치약형 잇몸치료제 시장 1위 자리를 굳히겠다는 목표다. 파로돈탁스는 2015년 국내 판권이 부광약품에서 광동제약으로 넘어가면서 판매 공백 등으로 인해 매출이 더 줄어들었다. GSK는 파로돈탁스를 리뉴얼한 ‘파로돈탁스 데일리 후로라이드’로 매출 감소를 만회할 전략이다. 파로돈탁스는 기존 일반 의약품(잇몸치료제)에서 매일 쓸 수 있는 의약외품으로 재출시됐다. 파로돈탁스 데일리 후로라이드는 기존 생약 성분 대신 플라그 박테리아 제거에 직접적이고 효과적으로 작용하는 소디움 바이카보네이트가 62% 함유됐다. GSK가 실시한 임상연구 결과에 따르면 파로돈탁스 데일리 후로라이드 치약으로 12주 동안 양치할 경우 소디움 바이카보네이트가 들어 있지 않은 일반 치약보다 47% 이상 잇몸 출혈 감소 완화에 더 뛰어난 효과를 보였다. 파로돈탁스 데일리 후로라이드는 광동제약의 유통망을 통해 국내에 판매된다. 박재홍 기자 maeno@seoul.co.kr

최근 외신 하나가 눈길을 끌었다. 현재 치료가 불가능한 암을 앓고 있는 영국의 14세 소녀가 아버지의 반대를 이겨내고 자신이 원하던 대로 미래의 치료를 기약하며 냉동인간이 됐다는 것이다. 미국에서만 100명 이상이 영국의 소녀처럼 미래를 기다리며 냉동 상태로 보관돼 있다고 한다. 생물은 생명현상을 나타내야 한다. 그래야 살아 있다고 할 수 있다. 생명현상은 물질대사와 번식 활동을 포함한다. 동물은 물질대사를 위해 숨 쉬고 소화하고 심장이 뛰며 배설을 한다. 그렇다면 생명을 유지하고 있는 냉동인간은 살아 있는 걸까 아니면 살아 있지 않은 걸까? 박테리아는 가히 적응의 달인이라 할 정도 다양한 환경 속에서 생존할 수 있다. 그런데 필수적인 영양물질이 부족하게 되면 이런 박테리아도 살기 어려워진다. 일부 박테리아는 이런 상황에서 특수한 구조인 내생포자를 형성해 ‘죽은’ 상태를 만든다. 마치 냉동인간 같은 환경을 만들어 내는 것이다. 내생포자는 세포 내 모든 구조는 없어진 상태에서 염색체만 여러 겹의 벽으로 둘러싸인 구조로, 웬만한 환경 조건에 노출돼도 이겨낼 수 있다. 심지어 끓는 물에서도 살아날 수 있을 정도다. 박테리아는 이 상태로 수백 년을 견딜 수 있다. 그러다가 유리한 환경에 노출되면 물을 흡수해 대사를 시작하면서 생명 현상을 나타낸다. 또 박테리아는 죽은 상태로 공기의 흐름을 타고 최상층 대기에서 며칠에서 몇 주일까지 머무를 수 있다. 고공 정찰 비행기나 고(高)고도에 띄운 열기구를 통해 채집하거나 아시아에서 불어온 바람이 도착한 아메리카 대륙의 높은 산에서 얻은 공기 시료에서 이러한 박테리아들이 흔히 발견된다. 죽어 있던 박테리아는 채집돼 낮은 고도로 내려온 후 일정 시간이 지나면 다시 생명의 특징을 나타낸다. 꽃은 수정이 일어나는 속씨식물의 기관이다. 수정된 세포는 나중에 식물이 되는 배를 형성하는데 이 배와 영양물질을 공급할 배젖을 단단한 껍질로 둘러싸면 종자가 형성된다. 종자는 형성되는 과정에서 물의 함량이 종자 무게의 5~15%로 감소하는데 이 정도면 어떤 생명현상도 일어날 수 없다. 그러나 이러한 종자의 ‘휴면’ 상태는 불리한 조건을 이겨내는 데에 유리하다. 땅속에 묻혀 있으면서 적절한 환경 조건이 만족될 때까지 종자는 얼마든지 견딜 수 있다. 한 야자수 종자는 2000년을 견딘 후 발아한 것으로 알려져 있다. 일부 과학자들이 편형동물들을 밀폐된 통에 넣고 낮은 농도의 산소에 노출시킨 후 이들의 변화를 관찰했다. 이들 편형동물은 서서히 움직임이 줄어들다 완전히 멈췄는데 이때는 물리적인 자극을 주더라도 반응하지 않았다. 이후 산소의 농도를 증가시켰더니 이 동물들은 소생해 ‘휴면’ 상태에서 깨어났다. 2005년 발표된 한 논문에서는 생쥐가 낮은 농도의 황화수소 기체를 마시게 한 연구 결과가 보고됐다. 이 기체를 마신 생쥐는 활동이 느려졌고 호흡과 심장박동도 감소했다. 또 체온이 일정하게 유지되지 않아 체온조절능력이 사라진 것으로 추론했다. 이후 이 기체를 제거하자 생쥐의 모든 기능이 정상으로 돌아왔다. 황화수소 기체를 마신 뒤 생쥐는 ‘활동 유예상태’에 있었던 것이다. 앞서 언급한 것과 같이 ‘죽은’, ‘휴면’, ‘활동 유예상태’ 등의 단어로 표현된 생물들의 상태는 생물이 생명은 유지하고 있지만 살아 있지 않을 수 있음을 의미한다. 즉 생물은 항상 살아 있는 것이 아닐 수도 있다는 것이다. 요컨대 ‘생명을 유지한다는 것’과 ‘살아 있다는 것’은 다를 수 있다. 요즘 들어 민주주의도 생물과 비슷한 것 아닌가란 생각이 든다. 매주 토요일마다 촛불로 살아 움직이며 생명현상을 나타내고 있는 민주주의의 힘을 보여주는 주권자 국민들이야말로 민주주의에 무한한 생명력을 제공하는 원동력 아닌가 하는 생각에 깊은 외경심이 든다.

인류의 시선이 달을 넘어 화성으로 향하고 있다. 지난 9월 멕시코 과달라하라에서 열린 국제우주대회(IAC)에서 테슬라·스페이스X의 최고경영자인 일론 머스크는 ‘화성 식민지 개척’을 선언했다. 2018년 무인 화성탐사선을 발사하고 2022년 유인 화성 탐사선을 보내겠다는 계획이었다. 이어 10월에는 ‘100년 안에 100만명을 화성으로 보내겠다’는 구체적인 목표까지 제시했다. 비단 머스크뿐 아니라 미국과 유럽, 중국, 일본, 러시아 같은 전통적 우주선진국들이 지금 화성 탐사에 앞을 다투고 있다. 단순한 과학적 호기심을 넘어 ‘제2의 지구’를 찾겠다는 게 목표다. 그런데 화성으로 가는 길이 생각만큼 쉽지는 않을 모양이다. 세계적인 과학저널 ‘사이언스’가 이달 초 화성과 그 너머 우주공간을 여행할 때 발생할 수 있는 5가지 걸림돌을 지적했다. 바로 ▲우주방사선 ▲고독감 ▲우주곰팡이 ▲미세중력 ▲인적 오류다. 1 우주방사선대기권 등 보호막 없어 피폭 우주방사선은 태양 흑점폭발로 인해 발생하는 태양방사선(SEP)과 초신성 폭발과 같이 태양계 밖에서 생기는 은하방사선(GCR)을 말한다. 지구는 지자기와 대기권으로 감싸여 있기 때문에 지표면과 사람에게 미치는 영향은 미미하지만 우주 밖에서는 이런 보호막이 전혀 없기 때문에 우주방사선에 그대로 노출될 수밖에 없다. 실제로 미국 캘리포니아 어바인대(UC어바인) 의대 연구진은 지난 10월 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’에 생쥐를 이용한 실험을 통해 6개월 이상 우주방사선에 노출될 경우 전두엽 피질의 뉴런 연결과 중추신경계의 밀도가 약해지고 뇌세포에 변형이 발생해 기억력 저하와 치매 같은 각종 인지기능 장애를 겪을 수 있다는 연구결과를 발표했다. 2 고독감고립된 공간·장시간 여행 탓 좁은 공간에 갇혀 먼 거리를 오랜 시간 여행할 경우 생기는 고독감도 큰 걸림돌이다. 미국항공우주국(NASA)의 지원으로 국제우주정거장(ISS)에서 우주비행사들과 함께 생활하며 그들의 행동을 관찰한 미국의 문화인류학자 잭 스투스터 박사는 “우주선에서는 행동과 심리적 제약으로 인해 지구에서라면 하찮았을 것조차 사람을 괴롭히고 미치게 만드는 요인이 될 수 있다”는 보고서를 발표하기도 했다. 러시아와 유럽우주기구, 중국이 공동으로 2007년부터 2011년까지 우주공간과 유사한 환경을 만들어 실험자들을 생활하도록 한 ‘마스 500’ 프로젝트나 나사가 하와이에 화성 기지를 모방한 돔 모양 구조물을 설치하고 과학자 6명을 상주시킨 ‘하이 시즈’ 프로젝트도 고립된 공간에서는 나타날 수 있는 인간의 변화를 관찰하기 위한 것이었다. 3 곰팡이면역력 약화돼 병원균 감염 높아 또 다른 우주여행의 문제는 ‘곰팡이’다. 달 탐사를 위한 아폴로 계획이 시작될 때 이미 일부 미생물이 극저온과 고온, 높은 방사선 환경에서도 살아남을 수 있다는 사실이 밝혀졌다. 우주공간에서는 인체 면역력도 약화하기 때문에 바이러스나 박테리아 같은 병원균에 쉽게 감염될 수 있는 만큼 우주선은 청정공간으로 설계돼야 한다. 이와 관련, 미국 위스콘신메디슨대 연구진은 국제우주정거장(ISS) 내에서도 지구에서 쉽게 발견되는 ‘아스페르길루스 푸미가투스’라는 곰팡이가 서식할 수 있다는 사실을 밝혀내고 지난 10월 말 미국 생물학회에서 발간하는 학술지에 발표했다. 호흡기관을 통해 침투해 폐렴을 비롯한 각종 호흡기 질환을 유발시키는 것으로 알려진 이 곰팡이는 우주 공간 내에서 변이를 일으켜 인체에 더 심각한 영향을 미칠 수 있다는 것이다. 4 미세중력뼈·근육 약화시켜 디스크 우려 무중력에 가까운 미세중력은 우주비행사의 뼈와 근육을 약화시켜 각종 디스크 질환을 쉽게 일으킬 뿐만 아니라 시신경과 안구에도 영향을 미쳐 시력 약화를 가져온다는 사실도 우주여행의 걸림돌 중 하나다. 우주인들은 근육 손실을 막기 위해 매일 2시간 정도 운동을 하도록 권고받지만 골밀도가 낮아지는 것은 운동으로도 막지 못한다. 5 인적 오류예측가능한 위험 철저한 대비를 이와 함께 우주여행 과정에서 발생할 수 있는 각종 위험에 대한 사소한 판단오류 또한 화성탐사에 있어서 가장 치명적이면서 예측하기 어려운 문제라고 사이언스는 지적했다. 우주 과학자들은 “영화 ‘마션’의 주인공처럼 예측 가능한 위험에 철저히 대비하고 과거의 자료를 통해 오류를 줄일 수 있다면 화성 탐사뿐만 아니라 그 너머의 공간 여행까지도 안전하게 떠날 수 있을 것”이라고 말했다. 문제는 ‘마션’의 주인공이 현실이 아니라 스크린 속에 존재한다는 점일 것이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr