‘사람이 좋다 전미라, 윤종신 크론병’ 사람이 좋다 전미라 편에서 윤종신 크론병이 언급해 관심을 모으고 있다. 가수 윤종신의 아내 전미라가 ‘사람이 좋다’에 출연해 진솔한 이야기를 털어놨다. 20일 방송된 MBC ‘휴먼다큐-사람이 좋다’에는 윤종신의 아내이자 전 테니스 선수 전미라의 모습이 전파를 탔다. 이날 ‘사람이 좋다’에서 전미라는 윤종신의 크론병 투병 사실을 알고 결혼을 결심했다고 고백했다. 윤종신은 2006년 크론병 투병 중인 사실이 알려졌다. 크론병은 유해한 박테리아에 지나치게 반응하는 면역 체계로 인해 유발되는 장 질환이다. 크론병은 난치병으로 평생을 안고 살아가야 하는 병으로 원인은 정확하게 밝혀진 바 없다. 윤종신은 ‘사람이 좋다’와의 인터뷰에서 “치명적인 이야기를 먼저하고 사랑을 일궈 나가야 되는 게 아닌가 싶었다”며 “아내를 정말 놓치기 싫었기 때문에 그 이야기부터 했다. 가장 하기 어려운 이야기부터 빨리 풀고 나가야 내 사람으로 만들 수 있다는 생각을 했던 것 같다”고 털어놨다. 아내 전미라는 윤종신의 크론병 고백에 오히려 결혼을 결심했다. 전미라는 “윤종신이 울면서 얘기를 하더라. 나도 안쓰러워서 같이 펑펑 울었다”고 당시를 회상했다. 이어 전미라는 “괜찮다고 씩씩하게 이야기해줬다. 죽을병도 아닌데 어떠냐고, 걱정하지 말라고 했다. 내가 좋은 기운을 많이 가진 사람이라고 했다. 앞으로 같이 가보자고 했다”며 눈물을 흘렸다. 사진=MBC ‘사람이 좋다’ 캡처(사람이 좋다 전미라) 연예팀 seoulen@seoul.co.kr

예쁜꼬마선충(Caenorhabditis elegans)은 몸길이 1mm에 불과한 작은 선형동물로 불행히 예쁜 외모보다는 실험동물로 사용되어 널리 알려졌다. 이 작은 선충은 보관이 간편하고 기르기가 쉬우며 투명한 몸을 통해 내부를 들여다볼 수 있는 데다 발생 단계가 간단해서 실험 재료로 널리 사용되고 있다. 실제로 2002년 노벨 생리 의학상은 이 선충을 이용해 연구한 과학자들에게 돌아갔다. 이렇듯 실험동물로 널리 사용되는 예쁜꼬마선충이지만 아직도 과학자들은 이 작은 선충에 대해서 모르는 부분들이 있다. 예를 들면 이 선충이 땅속에서 어떻게 방향을 찾아가는 지이다. 예쁜꼬마선충은 보통 흙 속에서 유기물과 박테리아를 먹이 삼아 살아간다. 그런데 과학자들은 이 작은 동물이 생각보다 깜깜한 흙 속에서 길을 잘 찾는다는 사실을 발견했다. 하지만 지금까지 그 이유는 몰랐다. 텍사스 대학의 과학자들은 이 작은 선충이 사실은 지구의 자기장을 감지할 수 있다는 사실을 발견했다. 연구팀은 이 동물이 지구 자기장을 감지할 수 있는 능력이 있다는 사실을 입증하기 위해서 투명한 젤라틴이 든 튜브에 예쁜꼬마선충을 넣고 호주, 영국, 하와이 등 다른 지역에서 움직임을 조사했다. 그 결과 이 동물이 자기장의 방향이 다른 지역에서는 좀 다르게 움직인다는 사실을 발견했다. 이와 같은 자기장 감지 감각(magnetosensation)은 사실 여러 동물에서 그 사례를 볼 수 있지만, 몸길이 1mm의 원시적인 동물에서 이를 발견할 수 있다고 생각한 사람은 많지 않았다. 연구팀은 여기서 더 나아가 과연 어떤 기관이 자기장을 감지하는지를 연구했다. 여러 신경과학자의 도움을 받은 결과 연구팀은 이 선충의 머리 부분에 TV 안테나 같은 모양을 한 독특한 신경세포(뉴런)을 찾아냈다. 연구팀이 발견한 자기장감지 신경세포(magnetosensory neuron)는 그야말로 머릿속의 나침판이나 다를 바 없는 역할을 해 땅속에서도 방향을 잃지 않게 도와준다. 사실 과거 지구 자기장을 감지하는 다른 동물들에서 이와 같은 감각 기관이 있을 것이라는 추정은 했지만, 정확히 어떤 세포인지는 알지 못했다. 예쁜꼬마선충은 매우 단순한 생물이기 때문에 과학자들에게 많은 도움을 주었는데, 이번에도 역시 단순한 구조를 가진 덕분에 비교적 수월하게 연구할 수 있었다. 생김새는 그다지 예뻐 보이지 않지만, 이를 연구하는 과학자들에게는 예쁨을 받을 만한 충분한 이유가 있는 셈이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

20일 방송된 MBC ‘휴먼다큐-사람이 좋다’에는 가수 윤종신의 아내이자 전 테니스 선수 전미라의 일상과 그의 이야기를 소개했다. 윤종신은 2006년 크론병 투병 중인 사실이 알려졌다. 크론병은 난치병으로 평생을 안고 살아가야 하는 병. 이날 윤종신은 “치명적인 이야기를 먼저하고 사랑을 일궈 나가야 되는 게 아닌가 싶었다”며 “아내를 정말 놓치기 싫었기 때문에 그 이야기부터 했다. 가장 하기 어려운 이야기부터 빨리 풀고 나가야 내 사람으로 만들 수 있다는 생각을 했던 것 같다”고 털어놨다. 전미라는 “윤종신이 울면서 얘기를 하더라. 나도 안쓰러워서 같이 펑펑 울었다”며 “괜찮다고 씩씩하게 이야기해줬다. 죽을병도 아닌데 어떠냐고, 걱정하지 말라고 했다. 내가 좋은 기운을 많이 가진 사람이라고 했다. 앞으로 같이 가보자고 했다”고 당시를 회상하며 눈물을 흘렸다. 크론병은 유해한 박테리아에 지나치게 반응하는 면역 체계로 인해 유발되는 장 질환이다. 크론병은 궤양성 장염과 유사성을 띄고 있으며 설사, 경련, 출혈 등의 증상을 보인다. 연예팀 seoulen@seoul.co.kr

크론병 대체 무슨 병? 사람이 좋다 전미라 “윤종신 결혼 전 울면서 고백했지만..” 윤종신 크론병 대체 무슨 병? 사람이 좋다 전미라 “결혼 전 울면서 고백했지만..” ‘사람이 좋다 전미라, 윤종신 크론병’ 가수 윤종신의 아내 전미라가 ‘사람이 좋다’에 출연해 남편 윤종신의 크론병을 언급해 화제가 되고 있다. 20일 방송된 MBC ‘휴먼다큐-사람이 좋다’에는 윤종신의 아내이자 전 테니스 선수 전미라의 일상과 그의 이야기를 소개했다. 이날 방송에서 전미라는 윤종신의 크론병 투병 사실을 알고 결혼을 결심했다고 고백했다. 윤종신은 2006년 크론병 투병 중인 사실이 알려졌다. 크론병은 난치병으로 평생을 안고 살아가야 하는 병. 윤종신은 “치명적인 이야기를 먼저하고 사랑을 일궈 나가야 되는 게 아닌가 싶었다”며 “아내를 정말 놓치기 싫었기 때문에 그 이야기부터 했다. 가장 하기 어려운 이야기부터 빨리 풀고 나가야 내 사람으로 만들 수 있다는 생각을 했던 것 같다”고 털어놨다. 전미라는 “윤종신이 울면서 얘기를 하더라. 나도 안쓰러워서 같이 펑펑 울었다”고 당시를 회상했다. 지금도 윤종신은 크론병으로 인해 혈변을 보고 있는 것으로 알려졌다. 이어 전미라는 “괜찮다고 씩씩하게 이야기해줬다. 죽을병도 아닌데 어떠냐고, 걱정하지 말라고 했다. 내가 좋은 기운을 많이 가진 사람이라고 했다. 앞으로 같이 가보자고 했다”고 윤종신 크론병으로 인해 결혼 결심을 굳혔음을 전했다. 네티즌들은 “사람이 좋다 전미라 윤종신 크론병, 이런 슬픈 사연이 있었구나”, “사람이 좋다 전미라, 윤종신 크론병도 감싸줬네”, “사람이 좋다 전미라, 윤종신 크론병 안타깝다”, “사람이 좋다 전미라 윤종신, 사랑으로 극복했네” 등의 반응을 보였다. 한편 사람이 좋다 전미라의 고백으로 만성형 장 질환인 크론병에 대한 관심도 높아지고 있다. 크론병은 유해한 박테리아에 지나치게 반응하는 면역 체계로 인해 유발되는 장 질환이다. 크론병은 궤양성 장염과 유사성을 띄고 있으며 설사, 경련, 출혈 등의 증상을 보인다. 크론병의 원인으로는 현재 정확히 밝혀진 바가 없지만, 유전적 요인과 환경적 요인이 크다고 할 수 있다. 특히 크론병은 유럽쪽에서 많이 발생하는 병으로 한국에서도 서구적 식생활의 보급으로 점차 늘어나고 있는 추세다. 전문가들은 크론병을 예방하기 위해선 우선적으로 서구적인 식습관을 줄여야한다고 조언했다. 사진=MBC ‘사람이 좋다’ 캡처(사람이 좋다 전미라, 윤종신 크론병) 연예팀 seoulen@seoul.co.kr

하루에 바다와 육지에서 증발하는 물의 양은 1000조 ℓ에 이른다. 지구 상의 물은 항상 순환하고 있기 때문이다. 그런 엄청난 양의 물을 증발시킬 때 발생하는 에너지를 활용하는 기술을 미국 컬럼비아대 연구팀이 개발했다. 연구팀은 실제 실험에서 물의 증발 에너지를 동력원으로 해 조그만 수레를 움직이는데 성공했다. 공개된 영상에서는 풍차와 같은 장치를 갖춘 수레가 나오는데 풍차가 빙글빙글 돌자 바퀴에 동력을 전달하고 앞으로 나아간다. 이때 풍차를 회전시키는 힘은 물이 증발할 때 발생하는 에너지를 이용한 것이다. 이 기술은 물을 흡수하면 부풀어 올라 수분이 없어질 때까지 수축 운동을 반복하는 특정 ‘박테리아 포자’의 특성을 이용했다. 이런 포자는 매우 빠르게 물을 흡수하고 증발시킬 수 있지만 하나하나의 움직임은 극히 작다. 따라서 연구팀은 이런 포자 수십억 개를 모아 하나의 플라스틱 테이프에 붙이는 것으로 포자의 신축성을 에너지로 끌어내는데 성공했다. 수레에는 시험관처럼 매달린 여러 테이프에 수분의 흡수와 증발에 따라 늘어나고 줄어들기를 반복한다. 이런 테이프를 대량으로 모으면 큰 에너지를 만들어낼 수 있다. 연구를 이끄는 오즈구르 사힌 박사는 “물을 증발시키려면 빛을 모아야만 한다”면서 “이 장치를 사용하면 태양광 패널을 설치하고 태양에너지를 만드는 것보다 비용을 아낄 수 있다”고 말했다. 사실 물의 증발을 에너지로 변환하는 시도 자체는 새로운 것이 아니다. 하지만 물체를 옮길만한 에너지를 만들어내는 것에 성공한 것은 이번이 처음이다. 이런 장치를 개발하기 위해 기술자와 생물학자, 화학자 등 다양한 분야의 전문가들이 모였다. 이번 연구에서 생체 재료를 담당한 피터 프라츨 박사는 “기존 에너지 시설을 대체할 만한 시스템은 아니지만, 전기 시설이 미비한 지역에서 통신 단말기를 사용하기 위한 에너지라면 충분히 만들어 낼 수 있다”고 말했다. 한편 이번 연구성과는 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’(Nature Communications) 16일 자에 게재됐다. 사진=컬럼비아대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

국내 연구진이 퇴행성 뇌 질환과 암 등을 유발하는 ‘쓰레기 단백질’(단백질 응고체)의 생성 원리와 변이 과정을 세계 최초로 규명했다. 이에 따라 관련 치료제 개발에 청신호가 켜졌다. 한국생명공학연구원 난치질환치료제연구센터 김보연(왼쪽) 박사와 서울대 권용태(오른쪽) 교수 공동 연구팀은 인체 내 세포가 스트레스를 받을 때 만들어지는 유해 단백질의 생성 및 분해 원리와 변화 과정을 규명하는 데 성공했다. 이번 연구 성과는 생물학 분야의 국제적 권위지인 ‘네이처 셀 바이올로지’ 15일자 온라인판에 실렸다. 세포 내 단백질이 수명을 다하거나 손상되면 인체는 이를 분해해 폐기하는 ‘유비퀴틴-프로테아좀 시스템’과 불필요한 부분만 제거해 재활용하는 ‘자가 포식 시스템’을 자동으로 작동시킨다. 이런 세포 처리 시스템은 면역계를 활성화하고 체내에 침입하는 바이러스나 박테리아 같은 이물질을 막아내는 데 중요한 역할을 한다. 그러나 노화나 유전적 변이, 바이러스 침입 같은 세포 스트레스로 두 시스템이 제대로 작동하지 않으면 폐기 처리돼 밖으로 배출돼야 할 단백질이 체내에 쓰레기처럼 쌓이게 된다. 이렇게 누적된 쓰레기 단백질은 세포 손상을 일으켜 광우병, 헌팅턴병, 파킨슨병, 루게릭병 등의 신경계 질환은 물론 알코올성 간염 및 간암, 심근경색까지 유발하는 것으로 알려져 있다. 마치 청소차가 고장 나 쓰레기가 넘쳐나면서 주변 환경이 오염되고 각종 질병의 원인이 되는 것과 같은 원리다. 김 박사 등 연구팀은 단백질이 ‘p62’라는 물질과 결합하면 리소좀으로 이동한다는 사실에 착안했다. 리소좀은 단백질 분해 효소를 갖고 있는 세포 내 작은 주머니로, 못 쓰게 된 세포 소기관을 파괴하거나 외부에서 들어온 이물질을 파괴하는 긍정적인 역할을 한다. 연구팀은 세포에 스트레스를 줘 단백질을 응고시킨 뒤 p62를 인위적으로 결합시킨 결과 단백질 응고체가 제거되는 것을 발견했다. 연구팀은 “연구 결과를 바탕으로 헌팅턴병의 원인 물질인 헌팅턴 단백질 응고체를 제거할 수 있는 p62 저분자 화합물을 최근 개발했으며 이를 이용해 쓰레기 단백질을 제거하는 실험에도 성공했다”고 밝혔다. 연구진은 추가로 이 물질이 다른 퇴행성 신경 질환, 암, 염증 질환, 심혈관 질환을 치료하는 데도 적용될 수 있는지 실험을 진행 중이다. 김 박사는 “이번 연구는 퇴행성 신경 질환이나 암, 면역계 질환을 치료하기 위해서는 축적된 쓰레기 단백질을 제거하는 것이 중요하다는 사실을 밝혀낸 것”이라며 “변성 단백질의 비정상적 축적으로 인해 생기는 각종 질환의 치료제를 개발하는 데 크게 기여할 것으로 보인다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

한 번 해외여행을 떠날 때 당신이 들고 간 여행 가방은 현지 호텔 등 숙소에 도착할 때까지 엄청난 양의 세균을 붙이고 가게 되는 것이 조사를 통해 밝혀졌다. 미국 NBC 뉴스와 영국 데일리메일 등 외신에 따르면, 살균제 제조사인 어퀸트(Aqaint)가 한 조사에서 항공기 기내에는 수많은 세균이 숨어 있으며 우리는 그 세균을 여행 가방 등에 붙인 채 호텔이나 집으로 가져왔던 것으로 나타났다. 가장 놀라운 점은 여행 가방 등 수하물에 평균 8000만 마리 이상의 박테리아가 붙어있었다는 것이다. 이런 짐은 평균 4명의 수하물 담당자와 2명의 택시 기사, 호텔 포터, 그리고 항공사 관계자의 손에 닿고 있기에 이들 각각의 손에 1000만 마리의 세균이 존재한다고 계산할 수 있다. 게다가 여행객이 노출되는 세균은 여행 가방과 같은 수하물뿐만이 아니다. 이번 조사 동안, 익명을 요구한 한 객실 승무원은 “정시 출발이 철칙이므로, 다음 비행까지 기내 구석구석을 청소할 시간이 없다”고 말했다. 청소가 부족한 기내에는 좌석 테이블에서 아기 기저귀를 가는 승객부터 손톱을 자르거나 심지어 좌석에 오줌을 지린 경우도 있었다. 통로에 깔린 카펫 역시 화장실 바닥 이상으로 더럽다고 그는 설명했다. 이번 조사를 의뢰한 어퀸트의 볼라 라페 대표는 “기내와 공항, 크루즈선, 호텔에 숨어 있는 세균 때문에 오래전부터 기대해온 해외여행이 엉망이 돼 버릴 수 있는 위험이 있다”고 말해 경종을 울리고 있다. 실제로 인터뷰에 응한 승무원도 승객이 이륙 전에 테이블을 비롯해 좌석 주위를 살균하는 것이 좋다고 말했다. 또 화장실을 사용한 뒤 손을 소독하고 결코 맨발로 기내를 돌아다니는 행동을 하지 말라고 촉구하고 있다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

알면 도움되지만 막상 알게되면 다소 찝찝한 연구결과가 나왔다. 최근 미국 퀴니피악 대학 연구팀은 화장실의 비치된 칫솔이 '똥'에 오염될 확률이 무려 60%라는 다소 충격적인 연구결과를 발표했다. 지금은 많은 사람들이 알고 있지만 습도가 높고 밀폐된 욕실에 비치되는 칫솔은 각종 세균의 온상이 되기 싶다. 더 큰 문제는 칫솔이 입으로 들어가기 때문으로 위생을 위한 사용이 오히려 건강을 해치는 도구가 될 수도 있다. 이번 퀴니피악 대학의 연구는 여기에 한 술 더 떠 칫솔이 배설물에 오염될 확률이 무려 60%라는 통계를 냈다. 특히 연구팀은 9명 이상 공동으로 쓰는 욕실의 경우 무려 80%의 칫솔이 '똥'에 오염된다고 주장했다. 그렇다면 어떻게 칫솔이 똥에 오염될 수 있을까? 이는 근처 변기에서 물을 내릴 때 그 여파로 배설물의 세균 중 하나인 콜리폼(coliform)이 공기 중으로 퍼져 칫솔모에 내려앉기 때문이다. 이같은 이유로 전문가들은 변기 사용시 반드시 뚜껑을 덮은 상태에서 내릴 것을 권고하고 있다. 칫솔의 오염으로 인한 문제는 물론 더러워지는 기분 만은 아니다. 연구를 이끈 로엔 아버 박사는 "인간의 배설물에는 박테리아, 바이러스, 기생충 등 많은 세균들이 있다" 면서 "진짜 문제는 다른 사람의 세균에 칫솔이 오염될 수 있는 점" 이라고 밝혔다. 이어 "올바르게 변기를 사용하고 평소 칫솔을 사용한 후 잘 씻어 햇빛에 말리는 것이 좋다"고 덧붙였다. 　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

영화 ‘스파이더맨’에서 주인공이 고층 건물 사이를 마음대로 날아다니고, 열차를 끌어당길 수 있는 것은 손에서 발사되는 인공 거미줄 덕분이다. KAIST 기계공학과 유승화 교수팀은 미국 MIT·플로리다 주립대·터프츠대 연구팀과 공동으로 컴퓨터 모델링을 이용해 스파이더맨의 거미줄과 비슷한 인공 생체섬유 개발에 성공했다고 1일 밝혔다. 이번 연구 성과는 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 지난달 28일자 온라인판에 실렸다. 거미줄은 똑같은 두께의 강철보다 강도가 5배나 높고 케블라 섬유보다도 훨씬 질기다. 거미들은 누에처럼 고치를 만들지 않고, 같은 공간에 있으면 서로를 잡아먹기 때문에 사육을 통해 대량으로 거미줄을 얻기는 힘들다. 이 때문에 박테리아 유전자에 거미줄 단백질을 삽입해 생체섬유를 만들려는 시도는 많았지만 대부분 실패했다. 연구팀은 컴퓨터 모델링으로 실제 거미줄을 형성하는 것과 비슷한 단백질을 찾아냈다. 박테리아의 유전자를 조작해 단백질을 삽입한 뒤 거미의 실 분비기관과 유사하게 만든 방적기계로 인공 거미줄을 생산하는 데 성공했다. 연구팀은 또 거미줄 분석을 통해 거미줄 단백질이 물속에서 안정성을 갖는 ‘친수성’ 영역과 물과 쉽게 결합되지 않는 ‘소수성’ 영역이 교차되면서 강도와 인성이 높은 생체섬유가 된다는 것을 발견했다. 유 교수는 “이번 연구를 통해 거미줄의 합성 원리를 밝혀내고, 자연에서 만들어지는 것과 비슷한 생체섬유 제작이 가능하다는 것을 알게 됐다”며 “생체 적합성을 갖기 때문에 인체 내에서도 부작용이 발생하지 않아 의료용으로 많이 쓰일 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

한 번 해외여행을 떠날 때 당신이 들고 간 여행 가방은 현지 호텔 등 숙소에 도착할 때까지 엄청난 양의 세균을 붙이고 가게 되는 것이 조사를 통해 밝혀졌다. 미국 NBC 뉴스와 영국 데일리메일 등 외신에 따르면, 살균제 제조사인 어퀸트(Aqaint)가 한 조사에서 항공기 기내에는 수많은 세균이 숨어 있으며 우리는 그 세균을 여행 가방 등에 붙인 채 호텔이나 집으로 가져왔던 것으로 나타났다. 가장 놀라운 점은 여행 가방 등 수하물에 평균 8000만 마리 이상의 박테리아가 붙어있었다는 것이다. 이런 짐은 평균 4명의 수하물 담당자와 2명의 택시 기사, 호텔 포터, 그리고 항공사 관계자의 손에 닿고 있기에 이들 각각의 손에 1000만 마리의 세균이 존재한다고 계산할 수 있다. 게다가 여행객이 노출되는 세균은 여행 가방과 같은 수하물뿐만이 아니다. 이번 조사 동안, 익명을 요구한 한 객실 승무원은 “정시 출발이 철칙이므로, 다음 비행까지 기내 구석구석을 청소할 시간이 없다”고 말했다. 청소가 부족한 기내에는 좌석 테이블에서 아기 기저귀를 가는 승객부터 손톱을 자르거나 심지어 좌석에 오줌을 지린 경우도 있었다. 통로에 깔린 카펫 역시 화장실 바닥 이상으로 더럽다고 그는 설명했다. 이번 조사를 의뢰한 어퀸트의 볼라 라페 대표는 “기내와 공항, 크루즈선, 호텔에 숨어 있는 세균 때문에 오래전부터 기대해온 해외여행이 엉망이 돼 버릴 수 있는 위험이 있다”고 말해 경종을 울리고 있다. 실제로 인터뷰에 응한 승무원도 승객이 이륙 전에 테이블을 비롯해 좌석 주위를 살균하는 것이 좋다고 말했다. 또 화장실을 사용한 뒤 손을 소독하고 결코 맨발로 기내를 돌아다니는 행동을 하지 말라고 촉구하고 있다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

아이가 갑자기 아무런 이유도 없이 울고불고 난리 치는 바람에 애를 먹는 부모가 많다. 이런 아이를 두고 미국에서는 ‘미운 두 살’(Terrible twos)이라고 하는데 그 원인 중 하나가 장내세균일 가능성이 있다는 연구결과가 나왔다. 미국 오하이오주립대 리사 크리스티안 박사팀이 연구를 통해 특정 박테리아가 너무 증가하면 자녀(특히 남자아이)의 태도가 악화할 수 있다는 것을 밝혀냈다. 생후 18~27개월 유아 77명을 대상으로 한 이 연구에서 연구팀은 장내세균은 물론 아이의 성격과 성향을 조사했다. 그 결과, 아이들의 소화 기관에는 평균 400~500종의 세균이 존재하며, 그중 유전학적으로 가장 다양한 종류의 박테리아가 긍정적인 기분이나 호기심, 사교성, 충동성 등의 행동에 종종 영향을 주는 것으로 나타났다. 이는 장내 세균이 스트레스 호르몬의 분비에도 관여하고 있음을 보여주는 증거로, 이런 호르몬은 비만과 천식, 알레르기, 장내 질환 등 만성질환을 일으키는 것과 원인이 같다고 한다. 크리스티안 박사는 “아이의 성질이 나빠지는 것은 아이 몸에서 스트레스 호르몬이 분비되기 때문”이라면서도 “장내 세균과 뇌의 어느 쪽이 먼저 영향을 주는지는 아직 알 수 없다”고 말했다. 또 그는 “상황에 따라 어느 사례도 있을 것”이라고 말하면서 “앞으로도 장내 세균의 관점에서 아이의 기질과 태도 개선을 위한 연구를 이어나갈 것”이라고 밝혔다. 한편 이번 연구결과는 국제학술지 ‘뇌·행동·면역’(Brain, Behavior, and Immunity) 최근호에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

라식·라섹수술보다 부담이 적고 가격도 저렴해지면서 콘택트렌즈를 사용하는 사람이 늘고 있지만, 콘택트렌즈가 박테리아를 전이하는 매개체 역할을 해 눈에 심각한 위험을 줄 수 있다는 연구결과가 나와 주의할 필요가 있겠다. 최근 미국 뉴욕대학 랑곤 메디컬센터(NYU Langone Medical Center) 연구진은 콘택트렌즈를 착용하는 과정에서 피부의 박테리아가 눈에 전이돼 심각한 안구질환을 유발할 수 있다고 설명했다. 연구진은 콘택트렌즈 사용자 9명과 비사용자 11명을 대상으로 조사한 결과, 두 그룹 모두의 안구 표면 또는 결막에서 다양한 종류의 박테리아가 번식하고 있는 것을 확인했다. 하지만 콘택트렌즈를 착용한 그룹에서는 그렇지 않은 그룹에 비해 메틸로박터, 락토바실루스(젖산간균), 아시네토박터(포도당 비발효균 중 하나), 슈도모나스 등의 박테리아가 3배 이상 많이 발견됐으며, 이들 박테리아는 눈의 정상적인 기능을 방해하거나 염증 등 다양한 안구질환을 유발하는 것으로 나타났다. 연구를 이끈 뉴욕대학 랑곤 메디컬센터의 마리아 글로리아 도밍게즈-벨로 박사는 “이번 연구를 통해 콘택트렌즈 등 눈 위에 이물질을 씌우는 것이 안구 건강에 어떤 영향을 미치는지 정확하게 알게 됐다”면서 “콘택트렌즈 사용자가 비사용자에 비해 안구질환이 잦은 이유에 대해서도 설명할 수 있게 됐다”고 전했다. 이어 “콘택트렌즈 사용자 대부분이 손가락으로 렌즈를 집고 이를 눈에 넣는데, 이 과정에서 손가락이나 손, 얼굴 피부에 있던 박테리아가 렌즈를 통해 안구로 전염되기 때문인 것으로 추정된다”고 덧붙였다. 실제로 전문가들은 깨끗하지 않은 손으로 렌즈를 집거나, 손으로 집은 렌즈를 안구 표면에 씌우는 과정에서 눈을 압박할 수 있으며 이러한 상황들이 안구의 면역시스템을 자극하고 박테리아가 눈으로 들어가거나 번식하게 하는데 주된 역할을 한다고 설명하고 있다. 함께 연구를 이끈 잭 도딕 박사 역시 “콘택트렌즈가 보급된 1970년대 이후 각막궤양이 유행하기 시작했다”면서 “눈꺼풀과 손의 위생을 철저하게 해야 안구질환의 위험을 줄일 수 있을 것”이라고 전했다. 한편 이번 연구결과는 미국 미생물학회 연례 학회 (annual meeting of the American Society for Microbiology)에서 발표됐다. 사진=포토리아　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

정말 한 달 이상 한숨도 안 자고 일했습니다. 어떻게 그럴수 있냐구요? 아, 저는 가능하답니다. 전 사람이 아니라 미국 조지아대학교 환경과학대에 있는 메인 컴퓨터이거든요. 저는 지난 한 달 동안 ‘머신러닝’(Machine Learning)이라는 새로운 방식으로 일을 했습니다. 혹시 머신러닝이나 ‘딥러닝’(Deep Learning) 같은 말을 들어보셨나요? 이런, 들어본 적이 없으시군요. 머신러닝은 컴퓨터가 주어진 데이터의 패턴을 검증하고 스스로 학습하는 겁니다. 새로운 데이터가 입력되면 과거의 데이터를 바탕으로 이해하고 분석해 미래를 예측하는 거죠. SF 영화를 보면 컴퓨터가 범죄나 테러, 교통사고 등을 예측하는 장면이 나오잖아요. 그것들도 모두 머신러닝 기술 덕분이랍니다. 일하는 방식도 그렇지만 처리했던 일도 독특했습니다. 연구 책임자였던 미국 뉴욕 캐리생태학연구소의 바바라 한 박사와 우리 학교 존 폴 슈미츠 박사가 시킨 일이었죠. 두 사람은 몇몇 동물의 종류와 크기, 습관, 거주지, 거주밀도, 활동반경, 짝짓기 방식 등 전혀 상관 없어 보이는 86개의 변수를 저한테 알려주더군요. 이 변수들을 종합해 분석했습니다. 그런데 제가 만들어 낸 보고서를 읽은 사람들이 입을 다물지 못했습니다. 꽤나 충격적이었던 거죠. 제 분석의 핵심은 시궁쥐 같은 ‘설치류’가 사람·동물 간 감염 질환의 주요 숙주라는 것입니다. 설치류가 사람에게 위험한 바이러스, 박테리아, 곰팡이를 몰고 다니면서 가까운 미래에 ‘판데믹’(대유행병)을 일으킬 거라는 말이죠. 저는 58개 정도의 새로운 감염성 질병이 설치류들에 의해 전염된다는 사실도 밝혀냈습니다. 이것은 설치류들이 다른 감염성 질병을 옮기는 동물들에 비해 거주 지역이 넓고, 번식력이 왕성하기 때문이라고 생각됩니다. 더군다나 사람들이 원치는 않지만 가장 가까이 살고 있는 동물이잖아요. 저는 설치류들에 의해 판데믹 발생 가능성이 높은 ‘핫스팟’ 지역도 예측해냈습니다. 바로 중동과 중앙아시아, 미국 네브래스카·캔자스 등 중서부 지역입니다. 이쪽 지역 의료진들이나 방역당국은 쥐들에 대한 준비를 미리 해 둬야 할 것 같군요. 연구자들은 이런 충격적인 결론을 미국 국립과학원회보(PNAS) 5월 18일자에 발표했고 이를 세계적인 과학저널 ‘사이언스’가 긴급뉴스로 자세히 다뤘답니다. 한국에서는 중동호흡기증후군(메르스) 환자가 발생해 비상이라지요. 메르스처럼 동물·사람 간 감염 질환은 점점 늘어나는 추세입니다. 인류는 조만간 새로운 질병에 직면할 수도 있을 거예요. 그렇지만 항상 그랬던 것처럼 잘 대응할 수 있을 거라 믿어요. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

슬슬 여름 휴가 계획을 세우고 있다면 다음 조사 결과를 주목해야 할 듯하다. 한 번 해외여행을 떠날 때 당신이 들고 간 여행 가방은 현지 호텔 등 숙소에 도착할 때까지 엄청난 양의 세균을 붙이고 가게 되는 것이 조사를 통해 밝혀졌다. 미국 NBC 뉴스와 영국 데일리메일 등 외신에 따르면, 살균제 제조사인 어퀸트(Aqaint)가 한 조사에서 항공기 기내에는 수많은 세균이 숨어 있으며 우리는 그 세균을 여행 가방 등에 붙인 채 호텔이나 집으로 가져왔던 것으로 나타났다. 가장 놀라운 점은 여행 가방 등 수하물에 평균 8000만 마리 이상의 박테리아가 붙어있었다는 것이다. 이런 짐은 평균 4명의 수하물 담당자와 2명의 택시 기사, 호텔 포터, 그리고 항공사 관계자의 손에 닿고 있기에 이들 각각의 손에 1000만 마리의 세균이 존재한다고 계산할 수 있다. 게다가 여행객이 노출되는 세균은 여행 가방과 같은 수하물뿐만이 아니다. 이번 조사 동안, 익명을 요구한 한 객실 승무원은 “정시 출발이 철칙이므로, 다음 비행까지 기내 구석구석을 청소할 시간이 없다”고 말했다. 청소가 부족한 기내에는 좌석 테이블에서 아기 기저귀를 가는 승객부터 손톱을 자르거나 심지어 좌석에 오줌을 지린 경우도 있었다. 통로에 깔린 카펫 역시 화장실 바닥 이상으로 더럽다고 그는 설명했다. 이번 조사를 의뢰한 어퀸트의 볼라 라페 대표는 “기내와 공항, 크루즈선, 호텔에 숨어 있는 세균 때문에 오래전부터 기대해온 해외여행이 엉망이 돼 버릴 수 있는 위험이 있다”고 말해 경종을 울리고 있다. 실제로 인터뷰에 응한 승무원도 승객이 이륙 전에 테이블을 비롯해 좌석 주위를 살균하는 것이 좋다고 말했다. 또 화장실을 사용한 뒤 손을 소독하고 결코 맨발로 기내를 돌아다니는 행동을 하지 말라고 촉구하고 있다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

판다가 눈만 뜨면 대나무를 먹는 나름의 '슬픈' 이유가 있었던 것 같다. 최근 중국 상하이 자오퉁 대학 연구팀은 판다가 하루종일 대나무를 먹어야 하는 이유를 밝혀낸 논문을 관련 학술지(mBio)에 발표했다. 귀여운 외모로 전세계적인 사랑을 받는 판다는 대식가로도 유명하다. 판다는 하루 14시간 이상 '식사'를 하는데 먹는 대나무의 양이 무려 13kg에 달한다. 그렇다면 왜 판다는 하루종일 대나무를 먹고 또 먹을까? 이에대한 답은 안타깝게도 판다의 소화능력이 떨어지기 때문이다. 연구팀이 판다의 배설물을 모아 분석한 결과 자신이 먹는 대나무의 약 17% 정도만 소화한 것으로 드러났다. 일반적으로 동물은 음식물을 소화해 이를 통해 충분한 영양소를 흡수하는데 판다의 경우 소화 능력이 떨어져 부족한 영양분을 채우기 위해 계속 먹어야 하는 것이다. 특히 연구팀은 판다의 소화능력이 떨어지는 원인이 소화기관 내 박테리아 때문이라는 사실을 밝혀냈다. 보통의 초식동물이 많이 갖고있는 박테로이데스(Bacteroides), 루미노코카시에(Ruminococcaceae) 대신 오히려 육식 혹은 잡식성 동물에게 많은 에세리키아(Escherichia)가 발견된 것. 한마디로 판다는 초식을 하면서도 초식 소화를 돕는 미생물이 거의 없는 희한한 동물인 셈이다. 연구팀은 이를 '진화의 딜레마'(evolutionary dilemma)로 해석했다. 연구를 이끈 샤오얀 팽 교수는 "곰을 조상으로 둔 판다는 약 700만 년 전 대나무가 풍부한 지역에 살면서 특별하게 진화한 것으로 보인다" 면서 "식성은 육식에서 초식으로 바뀌었지만 아직도 소화기관과 그 안의 미생물들은 옛날 모습을 간직하고 있다"고 설명했다. 이어 "판다의 유전체 속에는 식물성 소화 효소를 만드는 유전자가 없다" 면서 "이같은 이유 때문에 장차 멸종의 위기에 처할 수도 있다"고 덧붙였다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

슬슬 여름 휴가 계획을 세우고 있다면 다음 조사 결과를 주목해야 할 듯하다. 한 번 해외여행을 떠날 때 당신이 들고 간 여행 가방은 현지 호텔 등 숙소에 도착할 때까지 엄청난 양의 세균을 붙이고 가게 되는 것이 조사를 통해 밝혀졌다. 미국 NBC 뉴스와 영국 데일리메일 등 외신에 따르면, 살균제 제조사인 어퀸트(Aqaint)가 한 조사에서 항공기 기내에는 수많은 세균이 숨어 있으며 우리는 그 세균을 여행 가방 등에 붙인 채 호텔이나 집으로 가져왔던 것으로 나타났다. 가장 놀라운 점은 여행 가방 등 수하물에 평균 8000만 마리 이상의 박테리아가 붙어있었다는 것이다. 이런 짐은 평균 4명의 수하물 담당자와 2명의 택시 기사, 호텔 포터, 그리고 항공사 관계자의 손에 닿고 있기에 이들 각각의 손에 1000만 마리의 세균이 존재한다고 계산할 수 있다. 게다가 여행객이 노출되는 세균은 여행 가방과 같은 수하물뿐만이 아니다. 이번 조사 동안, 익명을 요구한 한 객실 승무원은 “정시 출발이 철칙이므로, 다음 비행까지 기내 구석구석을 청소할 시간이 없다”고 말했다. 청소가 부족한 기내에는 좌석 테이블에서 아기 기저귀를 가는 승객부터 손톱을 자르거나 심지어 좌석에 오줌을 지린 경우도 있었다. 통로에 깔린 카펫 역시 화장실 바닥 이상으로 더럽다고 그는 설명했다. 이번 조사를 의뢰한 어퀸트의 볼라 라페 대표는 “기내와 공항, 크루즈선, 호텔에 숨어 있는 세균 때문에 오래전부터 기대해온 해외여행이 엉망이 돼 버릴 수 있는 위험이 있다”고 말해 경종을 울리고 있다. 실제로 인터뷰에 응한 승무원도 승객이 이륙 전에 테이블을 비롯해 좌석 주위를 살균하는 것이 좋다고 말했다. 또 화장실을 사용한 뒤 손을 소독하고 결코 맨발로 기내를 돌아다니는 행동을 하지 말라고 촉구하고 있다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

아스팔트 포장 도로의 표층이 떨어져 나가면서 구멍처럼 푹 패인 곳을 뜻하는 '포트홀'은 싱크홀보다 규모가 작지만 사고위험이 있어 보수가 필요하다. 2013년 한 해 동안 서울시 도로에 생겨난 포트홀은 9만 3085개에 달하며 포트홀로 인한 사고도 매년 늘고 있는 실정이다. 최근 해외 연구진이 이러한 포트홀을 ‘치유’할 수 있는 방법을 찾아냈다고 밝혀 학계의 관심이 쏠리고 있다. 네덜란드 델프트기술대학 연구진이 발견한 것은 ‘스스로 치유하는 콘크리트’다. 무생물체인 콘크리트가 자가 힐링을 할 수 있는 비법은 다름 아닌 박테리아. 일반적으로 철근 콘크리트는 시간이 지나면서 서서히 작은 틈이 생긴다. 여기에 빗물 등이 들어가면 철근에 녹이 슬고 콘크리트가 깨지기 쉬워지면서 포트홀 등이 발생할 수 있다. 포트홀이 건물에서 발생한다면 붕괴의 위험까지 높아진다. 연구진은 이집트 카이로에서 북서쪽 100㎞ 거리에 있는 와디 나트룬 지역의 활화산과 소다호(알칼리 성분이 높은 호수) 인근에서 발견한 특정 박테리아와 콘크리트를 혼합하는 실험을 실시했다. 연구진이 이 박테리아와 콘크리트, 젖산칼슘, 발효균 중 하나인 바실루스균 등을 넣은 캡슐을 혼합한 뒤 물을 섞자 이 박테리아는 젖산칼슘을 에너지원으로 삼아 콘크리트의 성질에 맞춘 포자를 생성해 냈으며, 칼슘과 탄산염 이온을 혼합해 석회석을 만들어냈다. 이 박테리아가 만든 석회석으로 폴 0.8㎜의 구멍이 메워지는데 걸리는 시간은 약 3주 정도로 나타났다. 연구진은 이 박테리아를 혼합한 액체를 건물이나 도로의 구멍에 뿌려주는 것 만으로도 효과가 있을 것으로 보고 있다. 연구를 이끈 헹크 욘커스 박사는 “이 박테리아는 알칼리성 환경에서 생존이 가능하고 열기와 냉기에 대한 내구성도 높다. 또 생명력이 뛰어나 오랜 기간 동안 콘크리트 안에서 생존할 수 있다”면서 “2016년이면 포트홀 등에 쓸 수 있는 ‘바이오콘크리트’ 스프레이를 상용화 할 수 있을 것으로 보인다”고 전했다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

전자 현미경은 현대 과학에 큰 혁명을 불러일으킨 장비이다. 기존의 광학 현미경으로는 볼 수 없었던 작은 바이러스나 미세구조라도 전자 현미경을 이용하면 그 모습을 세밀하게 확인할 수 있다. 전자 현미경 기술은 지금도 계속해서 발전하며 미시세계를 연구하는 결정적인 도구 역할을 하고 있다. 최근 미 국립 암 연구소의 스리람 수브라마니암 박사(Sriram Subramaniam)와 그의 동료들은 냉동 전자 현미경(cryo-electron microscopy (cryo-EM))이라는 신기술을 이용해서 단백질 분자 한 개의 사진을 생생하게 찍는 데 성공했다. 그 분해능은 2.2옹스토롬(Å, 100억분의 1m를 의미)에 불과하다. 하지만 단순히 분해능만 높여서는 단백질의 구조를 100% 이해할 수 없다. 단백질은 3차원적인 구조로 되어 있기 때문이다. 작은 단백질 분자 하나의 사진을 찍는 것도 어려운 일이지만 연구팀은 이를 3차원적으로 생생하게 재구성하는 데 성공했다. 이것이 가능한 것은 여러 각도에서 사진을 찍었기 때문이다. 이를 위해서 연구팀은 단백질이 든 시료를 액체 질소를 이용해서 영하 196도에서 210도 사이의 극저온 상태로 만든 후, 움직이지 못하게 고정된 단백질 분자를 찍은 사진을 여러 각도에서 확보해서 이를 다시 컴퓨터로 재구성했다. 연구팀이 냉동 전자 현미경을 통해서 연구한 단백질은 박테리아에 있는 작은 단백질인 베타-갈락토시다아제(beta-galactosidase)이다. 이 단백질과 PETG란 약물이 결합하는 과정을 상세하게 연구하기 위해서다. 과학자들은 단백질 분자의 구조를 이해해서 이 단백질에 작용하는 약물이 어떻게 효과를 나타내는지 알 수 있다. 이를 이용하면 더 효과가 좋은 약물을 개발하는 데 큰 도움을 받을 수 있다. 물론 그 외에도 응용 영역은 매우 무궁무진하다. 앞으로도 미시 세계를 연구하기 위한 노력은 계속될 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

전자 현미경은 현대 과학에 큰 혁명을 불러일으킨 장비이다. 기존의 광학 현미경으로는 볼 수 없었던 작은 바이러스나 미세구조라도 전자 현미경을 이용하면 그 모습을 세밀하게 확인할 수 있다. 전자 현미경 기술은 지금도 계속해서 발전하며 미시세계를 연구하는 결정적인 도구 역할을 하고 있다. 최근 미 국립 암 연구소의 스리람 수브라마니암 박사(Sriram Subramaniam)와 그의 동료들은 냉동 전자 현미경(cryo-electron microscopy (cryo-EM))이라는 신기술을 이용해서 단백질 분자 한 개의 사진을 생생하게 찍는 데 성공했다. 그 분해능은 2.2옹스토롬(Å, 100억분의 1m를 의미)에 불과하다. 하지만 단순히 분해능만 높여서는 단백질의 구조를 100% 이해할 수 없다. 단백질은 3차원적인 구조로 되어 있기 때문이다. 작은 단백질 분자 하나의 사진을 찍는 것도 어려운 일이지만 연구팀은 이를 3차원적으로 생생하게 재구성하는 데 성공했다. 이것이 가능한 것은 여러 각도에서 사진을 찍었기 때문이다. 이를 위해서 연구팀은 단백질이 든 시료를 액체 질소를 이용해서 영하 196도에서 210도 사이의 극저온 상태로 만든 후, 움직이지 못하게 고정된 단백질 분자를 찍은 사진을 여러 각도에서 확보해서 이를 다시 컴퓨터로 재구성했다. 연구팀이 냉동 전자 현미경을 통해서 연구한 단백질은 박테리아에 있는 작은 단백질인 베타-갈락토시다아제(beta-galactosidase)이다. 이 단백질과 PETG란 약물이 결합하는 과정을 상세하게 연구하기 위해서다. 과학자들은 단백질 분자의 구조를 이해해서 이 단백질에 작용하는 약물이 어떻게 효과를 나타내는지 알 수 있다. 이를 이용하면 더 효과가 좋은 약물을 개발하는 데 큰 도움을 받을 수 있다. 물론 그 외에도 응용 영역은 매우 무궁무진하다. 앞으로도 미시 세계를 연구하기 위한 노력은 계속될 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

우리 생활속에서 쉽게 접할 수 있는 아미노산 성분이 치아의 건강을 유지하는데 도움이 된다는 연구결과가 나왔다. 미국 미시간대학교와 영국 뉴캐슬대학교 합동 연구진은 붉은 육류와 어류, 닭고기, 유제품, 견과류, 초콜릿 등에 함유된 아미노산의 일종인 ‘L-아르기닌’(이하 엘-아르기닌)이 치석과 치태를 생성을 막아 치아질환 예방에 유익하다고 주장했다. 연구진은 성인남녀 실험참가자를 대상으로 엘-아르기닌 보충제를 섭취한 그룹과 섭취하지 않은 그룹으로 나눈 뒤 이들의 타액을 정밀 분석한 결과, 엘-아르기닌 보충제를 섭취한 그룹의 구강 속 유해 박테리아가 그렇지 않은 그룹에 비해 상당수 분해돼 있음을 확인했다. 2013년 연구결과에 따르면 전 세계 인구의 3분의 1이 구강질환을 방치하고 있으며, 사람들이 가장 많이 앓는 치아질환은 치주염인 것으로 조사된 바 있다. 미시간대학교 유행병학 전문가인 알렉산더 리카드 부교수는 “치석이나 치태는 치아 표면에 자리잡은 일종의 생체막(Biofilm)으로, 유해균들이 살아남기 위해 스스로 만든다”면서 “엘-아르기닌 성분은 이러한 치석과 치태의 생성을 방해해 구강질환을 예방하는데 도움이 된다”고 설명했다. 이어 “서양의 성인 중 10~15%는 치주염을 앓고 있으며, 이 떄문에 치아를 완전히 제거해야 하는 치료를 받기도 한다. 치아의 생체막은 충치와 치은염 등을 유발할 수 있으며, 이를 치료하기 위해 사용하는 클로르헥시딘이라는 화학성분은 미각에 영향을 미치거나 치아의 색깔을 변형시킬 수 있다는 단점이 있다”면서 "치약 등 구강 관련 제품에 엘-아르기닌 성분이 포함된다면 효과가 있을 것"이라고 덧붙였다. 전문가들은 엘-아르기닌이 어떤 화학적 반응을 통해 치주염 등 치아질환을 예방하는지에 대해서는 확실치 않으며, 이번 연구가 엘-아르기닌 아미노산 성분을 다량 사용한 결과인 것을 감안했을 때 음식으로 소량 섭취했을 경우의 효과에 대해서는 추가적인 조사가 필요하다고 덧붙였다. 한편 엘-아르기닌은 항산화 작용, 면역조절기능, 상처치유, 신장질환예방 및 방광염치료 효과, 남성 발기부전 치료, 정자 생성촉진 등에 효과적인 것으로 알려져 있다. 이번 연구결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스원‘(PLoS One) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr