넙치 암컷만 생산하는 기술이 국내 연구팀에 의해 세계 최초로 개발됐다. 국립수산과학원은 수산과학원 생명공학과 김우진 박사팀이 세계 최초로 암수판별기술을 이용해 가짜수컷을 암컷과 교배시켜 암컷만 100% 생산하는 데 성공했다고 14일 밝혔다. 넙치 암컷은 수컷보다 1.5∼2배 이상 성장이 빨라 상품으로 키우는 비용을 줄일 수 있어 그동안 양식어가에서 선호해 왔다. 연구팀은 암컷 넙치를 수컷으로 성전환시켜 가짜수컷을 생산한 뒤 가짜수컷과 암컷을 교배시키면 모두 암컷 새끼로 태어난다는 사실을 연구·확인했다. 연구팀은 올해 부화한 어린 새끼를 50일간 실제 키운 결과 모두 암컷으로 성장했다. 현재 140일째인 이들 암컷 넙치의 크기는 몸길이 20㎝, 무게 80g이다. 앞서 연구팀은 지난해 ‘넙치 성감별 DNA 분석법’을 이용, 부화 후 50∼60일(몸길이 3㎝)인 어린 넙치에서 암컷만 골라 수온을 높이거나 수컷 호르몬을 투여해 유전적으로 암컷이지만 정자를 만드는 가짜수컷을 생산하는 기술을 개발했다. 넙치 성감별 DNA 분석법은 어린 넙치에서 떼어낸 극소량의 조직에서 DNA를 구성하는 염기를 분석해 암수 성별을 판별하는 방법이다. 연구팀은 암수판별기술과 성전환을 통해 암컷새끼를 생산하는 기술을 국내 특허 등록한 데 이어 곧 국제특허를 출원할 계획이다. 김우진 박사는 “암컷 넙치는 성장이 빨라서 이번에 개발한 기술이 양식어가에 보급되면 생산성 향상과 함께 양식경비를 크게 줄일 수 있다”고 말했다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

“판교테크노밸리는 국내 IT 업계의 ‘메이저리거’들이 한데 모여 있는 곳입니다.” 이상훈 경기개발연구원 부원장의 말이다. 판교테크노밸리가 주목받는 것은 차세대 먹을거리로 각광받고 있는 게임, 정보통신기술(ICT), 소프트웨어 등 산업의 ‘핵심’이 집결돼 있기 때문이다. 올해로 조성 10년을 맞이하는 판교는 IT 산업의 대표주자들이 자리잡고 신생 벤처기업들이 자라나며 ‘핵심 클러스터’로서의 위용을 갖췄다는 평가를 받는다. 실제 판교에 입주해 있는 기업들의 면면을 보면 우리나라 첨단산업 전반을 조망할 수 있을 정도다. 안랩, 다음카카오, SK플래닛 등 IT 산업을 이끄는 기업들은 물론 국내 상위 10대 게임업체 중 8개사(엔씨소프트, 넥슨, NHN엔터테인먼트, 스마일게이트 등)가 판교에 위치해 있다. 삼성중공업(조선), SK케미칼(생명공학기술), 마이다스IT(엔지니어링 소프트웨어) 등 각 산업의 ‘대표선수’들도 모였다. 여기에 새롭게 떠오르는 강소기업과 벤처, 스타트업들을 더한 1002개 기업이 지난해 거둬들인 매출은 약 70조원에 달한다. 판교테크노밸리 조성이 논의되기 시작한 건 2000년대 중반으로 거슬러 올라간다. IT 산업의 부흥을 이끌 첨단산업단지를 물색하던 경기도는 당시 신도시 조성이 계획되던 성남시 분당구 삼평동 일대를 점찍었다. 2004년 말 조성 계획이 승인되고 2006년 착공한 판교테크노밸리는 2009년에 면적 66만 1000㎡의 부지로 모습을 드러냈다. 새로운 보금자리를 찾던 IT 기업들에 판교는 매력적인 땅이었다. 서울 강남 테헤란로까지 차로 20분이면 닿는 거리의 땅을 경기도는 테헤란로 땅값의 절반 수준으로 분양했다. 2009년 한국파스퇴르연구소가 짐을 푼 것을 시작으로 강남과 구로, 가산디지털단지 등의 기업들이 하나둘 모여들었다. 본격적인 입주가 시작된 지 5년 만에 입주율 90%를 돌파했다. 올해 말 조성사업 종료를 앞둔 판교는 빈 사무실을 찾기 힘들 정도로 북적인다. 판교테크노밸리가 실리콘밸리 및 중국의 중관춘(中關村)과 가장 다른 점은 ‘자생성’에 있다. 대학을 중심으로 젊은 창업가들이 모여 자생적으로 형성된 두 곳과 달리 판교는 지방자치단체가 나서서 기존의 기업들을 결집시킨 곳이다. 그러나 손동원 인하대 교수는 “자생력이 부족한 땅에 정부가 초기 싹을 틔우는 한국적인 방식”이라고 말했다. 관(官) 주도라는 태생이 한계가 되지는 않는다는 이야기다. 실제 연구소와 교육기관, 투자자본이 함께 모여들고 있는 것은 판교테크노밸리의 미래를 밝게 하는 대목이다. 삼성테크윈, LIG넥스윈, SK ㈜C&C 등 대기업과 중소기업의 연구·개발(R&D) 센터들이 일찌감치 판교에 터를 잡았고, 한국전자통신연구원(ETRI)과 전자부품연구원(KETI) 등도 연구소를 세우고 인근 기업들에 기술을 지원하고 있다. 인근에 대학이 없어 산학연의 기반이 약하다는 한계도 상당 부분 해결되고 있다. 서울대와 경기도가 함께 설립한 차세대융합기술원의 ‘컨택아카데미’, 카이스트(KAIST) 판교센터 등이 문을 열고 인근 기업에 교육을 제공하고 있다. 산학연 R&D센터인 ‘스타트업 아카데미’가 내년 2월 문을 열고, 최근 공모에 나선 ‘그랜드 ICT 연구센터’가 설립되면 산학연의 구심점으로 자리잡을 전망이다. 벤처기업의 젖줄인 투자자본도 판교로 흘러 들어오고 있다. 엔젤투자사들이 속속 입주하고 있는 가운데 최근에는 판교에 입주한 스타트업과 투자사 사이의 투자 유치 사례도 나왔다. 세계적인 벤처캐피탈 기업인 이스라엘의 요즈마 그룹도 판교 입주를 추진한다. 이승 경기과학기술진흥원 판교테크노밸리지원본부 운영기획팀장은 “생산과 연구, 인력양성, 투자의 선순환이 이뤄지는 생태계가 마련된 것”이라고 말했다. 판교로 옮겨온 뒤 ‘각자도생’에 매진했던 기업들은 최근 교류를 부쩍 늘리며 네트워크 형성에 나서고 있다. 코스닥 상장사 최고재무책임자(CFO)들이 모인 ‘1조클럽’과 판교의 ‘히든 챔피언’들이 모인 ‘프리(Pre)1조클럽’은 주기적으로 모여 정보를 공유하고 산업계 흐름을 살핀다. 지난해에는 판교의 대표 기업 70여개사가 모인 ‘판교글로벌리더스포럼’이 출범해 공동의 연구개발 과제를 발굴하고 있다. 스타트업 50여개사도 지난 7월 ‘판교스타트업네트워크협의체’를 결성하고 세미나와 강연 등을 통해 역량을 키우고 있다. 판교의 기업인들은 “결집을 넘어 시너지 효과를 창출하는 단계만 남았다”는 기대감에 부풀어 있다. 한 ICT 기업 관계자는 “하나의 산업이 한곳에 결집돼 있고 정부와 업계의 관심도 한곳에 집중되면서 지원시설과 인프라, 행사 등이 늘고 있다”면서 “클러스터가 기업들에게 보다 많은 기회를 만들어 내고 있는 것”이라고 말했다. 최종찬 전자부품연구원 본부장은 “정부가 주최하는 간담회에 가면 절반 이상이 판교에 있는 기업들”이라면서 “기업들 간의 잦은 만남이 신뢰와 공감대 형성으로 이어지고 있다”고 말했다. 김소라 기자 sora@seoul.co.kr

“우리나라의 모바일 관련 산업에서는 단연 판교가 중심입니다.” 판교테크노밸리에 입주한 한 기업 관계자의 말이다. 경기 성남시 분당구 삼평동 일대에 펼쳐진 판교테크노밸리는 정보통신기술(ICT) 분야의 새 먹을거리로 주목받고 있는 ‘핀테크’(금융+기술) 산업이 국내에서 가장 뜨겁게 달아오르고 있는 곳이다. 각각 ‘시럽페이’와 ‘카카오페이’로 시장에 안착한 SK플래닛과 다음카카오, 지난달 핀테크 서비스 ‘페이코’(PAYCO)를 출시하며 도전장을 내민 NHN엔터테인먼트가 판교에서 도보 10분 거리에 모여 있다. 지난 3월 ‘핀테크 지원센터’가 문을 열고 지난 2일에는 미래창조과학부가 주관한 ‘핀테크 포럼’이 열리는 등 정부의 관심도 판교에 닿아 있다. 세계 가전업계의 화두인 사물인터넷(IoT)도 판교에서 싹을 틔운다. 정보통신(IT) 중소기업과 개발자들이 모인 판교에 KT가 ‘기가 IoT 얼라이언스’를 출범하고 아이디어 집결에 나섰다. 게임산업의 구심점도 구로와 가산, 강남에서 판교로 옮겨 왔다. 엔씨소프트와 넥슨 등 중견기업과 중소 벤처기업들이 게임 한류를 이어가고 있다. 우리나라 IT 산업의 맥박이 판교에서 뛰고 있다. ‘한국의 실리콘밸리’를 표방하며 2005년 첫 삽을 뜬 판교테크노밸리가 국내 최대의 IT 클러스터로 도약하고 있는 것이다. 올해 말 조성이 완료되는 판교에는 IT 및 생명공학, 문화산업기술 관련 기업 1000여곳과 연구소, 대학, 벤처기업들이 한데 모여 우리나라의 차세대 성장 동력을 만들어가고 있다. 소규모 벤처기업과 스타트업들도 판교에 모여 성공 스토리를 써내려 간다. 넥슨과 네오위즈 등은 사옥 안에 사무실과 멘토링 프로그램을 마련해 ‘될성 부른’ 스타트업을 지원하고 있다. 모바일게임 ‘탄탄 사천성’으로 대박을 터뜨린 게임개발사 넵튠, 국내 최대 학습알림장 애플리케이션(앱) ‘아이엠스쿨’로 유명한 아이엠컴퍼니 등이 판교에서 날개를 달았다. 창업의 꿈도 판교에서 자라난다. 경기창조과학혁신센터 안에 문을 연 창업지원기관 ‘콘텐츠코리아 랩’과 ‘창의디바이스 랩’, ‘경기문화창조허브’에는 창업 관련 세미나와 멘토들의 강연, 사업아이템 공모전 등을 찾는 예비 창업자들의 발길이 끊이지 않는다. 60여년에 걸쳐 성장을 이뤄낸 실리콘밸리와 비교하면 판교의 역사는 아직 짧다. 기업들의 본격적인 입주가 진행된 건 5년이 채 되지 않는다. 그러나 기업과 연구소, 대학 등이 빠른 속도로 판교에 모이면서 ‘한국의 실리콘밸리’의 가능성이 성큼 다가왔다. 판교에 연구소를 개설한 전자부품연구원(KETI)의 최종찬 본부장은 “실리콘밸리처럼 판교도 창의성과 역동성의 브랜드 이미지를 만들어낼 수 있을 것”이라고 기대했다. 김소라 기자 sora@seoul.co.kr

휴먼 3.0/피터 노왁 지음/김유미 옮김/새로운현재/332쪽/1만 5000원 과학기술의 진보를 둘러싼 명암의 논의는 극명하게 교차된다. 긍정 쪽은 부와 편리, 여가시간, 건강, 행복의 증대를 얘기한다. 반면 일자리의 박탈과 인간관계의 삭막함, 공동체 붕괴 같은 부작용 또한 익숙하게 들먹거려지는 부수적 해악이다. 이 가운데 최근 인공지능과 로봇기술의 급속한 발전을 주목하는 전문가들은 긍정보다 부정으로 기우는 경우가 많다. 기술발달의 끝은 전문가들이 예측하듯이 그렇게 우려할 만한 것일까. 요즘 과학계에서는 천체물리학 개념인 ‘싱귤래리티’가 빈번하게 등장한다. 일반인에겐 생소한 이 용어는 물리학 법칙이 더이상 적용되지 않는 시공간의 한 점을 가리킨다. 1450년 구텐베르크가 인쇄기를 발명하면서 소수의 특권층만 누렸던 독서며 정보습득이 일반 대중에게 확산된 대변혁이 좋은 사례일 것이다. 그 과학기술의 진보와 관련한 싱귤래리티를 들춘 이들은 숱하다. 미국 싱귤래리티 대학의 레이 커즈와일 교수는 기계가 인간의 지능을 뛰어넘을 시점을 2045년으로 예상하고 있다. 그런가 하면 스티븐 호킹 박사는 “100년 안에 로봇이 인간을 지배할 것”이라며 경고의 목소리를 높였다. 혹자는 트랜스포머처럼 기계화된 인류가 등장할 것이며 그런 사태를 막기 위해 당장 인공지능과 로봇 연구를 중단해야 한다는 주장을 내기도 한다. ‘휴먼 3.0’은 그 해악의 주장과는 다르게 과학기술의 끝을 낙관하는 미래예측서로 눈길을 끈다. 과학기술 발전을 주도한 전쟁, 포르노, 패스트푸드가 빚은 현대 과학기술의 역사를 살핀 ‘섹스, 폭탄, 그리고 햄버거’로 국내에도 친숙한 저자가 테크놀로지의 최전선에서 일하는 전문가들을 찾아 전 세계를 누빈 끝에 내놓은 분석서이다. 세계적인 인공지능 연구자이며 구글 최고기술책임자, 마이크로소프트 수석연구원 등의 인터뷰와 통계를 종합했다. 인류번영을 위협하는 고비는 숱했다. 인류는 탄생 시점부터 생물학적 발달과 환경 변화에 적응해 왔으며 생존과 번영을 결정지었던 큰 변혁은 진화의 순간이었다. 저자는 이전의 인류가 새 환경에 지배당했다면 앞으로의 인류는 환경을 지배하는 인류가 될 것이라며 새 인류를 ‘휴먼 3.0’이라고 명명한다. 그리고 인류가 경쟁과 협력 관계를 반복해 온 역사처럼 인류의 진화도 경쟁과 협력의 변증법적 통합으로 미래를 바꿀 것이라고 말한다. 물론 책에서도 과학기술 진보의 해악은 곳곳에서 거론된다. 이를테면 산업혁명 때처럼 일자리를 빼앗기고 피상적인 타인과의 교류를 겪게 될 것이며 생명공학 바이러스나 나노 기술로 대규모 재난이 발생한다는 우려들이다. 여기에 기하급수적인 발전을 거듭한 기술이 인간지능을 뛰어넘게 되면 단순한 신호등이나 휴대전화 같은 기계가 인류보다 똑똑하게 되고 인간이 기계에 종속당할지 모른다는 공포도 들어 있다. 이 대목에서 저자는 이미 겪고 있는 진화 과정이 긍정의 방향으로 향하는지를 아는 게 중요하다고 말한다. 인류가 더 향상되지 못한다면, 기술이 세상을 더 좋은 곳으로 만들지 못한다면 기술 발전이나 인류 진화가 존재할 이유가 없기 때문이다. 휴대전화의 경우를 보자. 휴대전화 중독으로 세상과 주변 사람들을 의식하지 않게 된다는 주장이 적지 않다. 하지만 휴대전화는 정보를 얻고 커뮤니케이션을 할 수 있는 새로운 자유를 선물했다. 특히 개발도상국에서 휴대전화는 훨씬 더 중요한 역할을 한다. 저자는 이스라엘의 경우를 덧붙여 설명한다. 1948년 이스라엘 건설 당시 국민들의 생활 수준은 1800년대 미국의 수준이었다. 20세기 후반에 이르러 하이테크 분야를 강력하게 육성한 결과 불과 50년 만에 60배의 경제성장을 이뤘고 현재 이스라엘은 유엔의 인간개발지수에서 가장 발전한 경제국가로 평가되고 있다. 저자의 지론은, 과학기술 발전은 경제를 발전시키고 그에 따라 부가 확대되면서 인류가 행복해진다는 도식으로 굳어진 듯하다. 하지만 책 뒷부분에 진정한 행복의 요인을 콕 짚었다. 세계화를 통한 조화와 개인주의가 변증법적인 통합으로 향할 것이란 낙관론의 바탕에, 남을 먼저 생각하고 이롭게 하는 ‘이타주의’에 대한 믿음이 확고하다. 한국어판 서문에서 저자는 이렇게 듣기 좋은 소감을 밝히고 있다. “한국의 테크놀로지는 조용히 삶의 배경 속에 성공적으로 녹아들어 사회를 향상시키는 역할을 해냈다. 그러면서도 경제 성장의 주요한 원동력이 되어 모든 사람이 그로 인한 혜택을 누리게 했다. 한국이 보여 준 테크놀로지와 사회의 자연스럽고 조화로운 융합은 모든 나라가 지향할 목표가 되어야 할 것이다.” 김성호 선임기자 겸 논설위원 kimus@seoul.co.kr

벤처기업 라온닉스는 수도꼭지에서 물이 나오기 직전 온수를 가열시키는 ‘순간 온수기’를 개발했다. 기존의 물탱크에서 물을 가열해 긴 수도관을 통해 이동시키는 방식보다 열 손실을 줄이고 세균 번식을 방지할 수 있는 기술이다. 포항창조경제혁신센터에 입주해 지원받고 있는 라온닉스는 27일 스타트업 최고 사업 아이템을 가리는 ‘전국 창업스타 공모전’에서 총 3103개팀이 옥석을 겨룬 가운데 대통령상과 상금 1억원을 거머쥐었다. 전국의 창조경제 대표 선수들이 한자리에 모여 성과를 뽐내는 ‘2015 창조경제혁신센터 페스티벌’이 이날 대전 카이스트(KAIST)에서 막을 올렸다. 전국 창조경제혁신센터와 문화창조융합벨트 등이 육성하는 51개 벤처·스타트업 기업이 그동안의 성과와 경험을 공유하고 투자를 유치해 도약을 도모하는 자리다. 박근혜 대통령은 이날 개막식에서 “17개 혁신센터가 본격 가동됨에 따라 혁신센터의 크고 작은 성과가 우리 경제의 새로운 성장 모멘텀이 돼서 대한민국 전역에 창조경제의 불꽃이 활활 타오르기를 기대한다”고 말했다. 이어 “난관을 극복하고 침체의 늪에서 빠져나오기 위해서는 창조경제에서 그 해답을 찾아야 한다. 창조경제는 우리나라가 21세기형 창업국가로 도약하기 위해 반드시 이뤄내야만 할 핵심 과제로 21세기 국가경제의 성장 엔진은 바로 창조경제뿐”이라고 강조했다. 또 혁신센터의 역할에 대해 “열린 사고를 가진 사람들이 만나서 자유롭게 소통하고 아이디어와 기술, 자본 간의 거래가 활발하게 이뤄지는 살아 움직이는 창업장터가 돼야 한다”고 설명했다. 예비창업가와 벤처기업인, 대학생 창업동아리 등에서 활동하는 6명의 개막 선포식에 이어 기업들을 대상으로 한 ‘모의 크라우드 펀딩’ 행사가 열렸다. 라온닉스의 ‘순간 온수기’ 등 3개 기업이 500여명의 크라우드펀딩 투자자 앞에서 아이템을 선보였다. 이틀간 진행되는 페스티벌에서는 정보기술(IT)과 생명공학기술(BT), 문화산업기술(CT), 제조업 등 각 기업의 사업아이템 발표와 투자설명회가 열린다. 이 중 24개 기업과 국내외 16개 투자기관 사이에 총 25건(107억원 규모)의 투자협약이 체결된다. 또 기업과 투자기관들이 자유롭게 투자 상담을 할 수 있는 창업카페, 시민들이 사업 아이템을 직접 체험해 볼 수 있는 성과전시회 등도 운영된다. 올해 7월 전국 17개 도시에 창조경제혁신센터가 구축된 가운데 총 329개의 창업기업과 202개의 기존 중소기업들이 센터로부터 지원을 받았다. 이 기업들은 지난 25일까지 총 397억원의 투자 유치를 이끌어냈다. 김소라 기자 sora@seoul.co.kr 이지운 기자 jj@seoul.co.kr

KAIST(총장 강성모) 생명화학공학과 이상엽 특훈교수가 ‘네이처 바이오테크놀로지(Nature Biotechnology)’가 발표한 2014년 세계 최고 응용생명과학자 20인에 선정됐다. 세계 최고 응용생명과학자 20인은 2014년 생명공학관련 특허 영향력을 기준으로 하고 학술지 발표논문의 영향력 지수를 참조해 네이처 바이오테크놀로지가 선정했다. 이번에 선정된 20인 중 미국인이 아닌 사람은 호주 연방과학원(CSIRO)의 서린더 싱 박사와 KAIST의 이 교수뿐으로 유일한 아시아권 선정자라는 점에서 의미를 갖는다. 이 교수 외에도 스크립스 연구소(Scripps Research Institute)의 피터 슐츠 박사, 매사추세츠 공대(MIT)의 로버트 랭거 교수, 캘리포니아 공대(Calxtech)의 데이비드 발티모어 교수, 터프츠 대학(Tufts University)의 데이비드 카플란 교수 등 세계적 석학들이 20인에 선정됐다. 이 특훈교수는 미생물대사공학의 세계적 석학으로 500여편의 학술지 논문을 게재했고, 580여 건의 특허를 등록 및 출원했다. 또한 세계 최고 성능의 미생물 화학물질 생산 시스템을 다수 개발했다. 이 교수는 “아시아에서 유일하게 20인에 선정된 것은 우리의 연구가 세계를 선도하고 있다는 것을 보여주는 뜻 깊은 결과라고 생각한다”고 소감을 밝혔다.

최근 미국 오하이오대학 연구진이 태아의 뇌와 거의 동일한 두뇌를 실험실에서 배양해내는데 성공했다고 밝혀 학계의 관심이 쏠렸다. 연구진은 실험실에서 성인의 피부세포를 유도만능줄기세포(induced Pluripotent Stem cell, 특정한 유전자를 인위적으로 발현시켜 인공적으로 만들어진 만능줄기세포)로 변형한 뒤, 이를 실제 뇌가 가진 신호회로와 각기 다른 세포를 갖출 수 있도록 배양했다. 실제 뇌의 신경회로 및 면역세포를 갖추고 있기 때문에 알츠하이머나 자폐증 등 뇌 질환과 관련한 연구 및 약물 실험에서 효과적으로 사용될 수 있을 것으로 기대를 모았다. 이 인공 뇌가 사람에게 실제로 이식될 가능성은 희박하지만, 이미 전 세계 의학계에서는 늙고 병든 장기를 대체할 수 있는 다양한 인공장기들이 속속 모습을 드러내고 있다. ▲인공장기 개발‧생산 방식의 차이…3D프린터 vs 세포배양 인공장기의 개발 방식은 수많은 분야에서 활용되며 각광받기 시작한 3D프린터 방식과 실험실에서 줄기세포를 이용하는 세포 배양 방식 등으로 크게 분류된다. -'3D프린터'는 본래 기업에서 시제품을 만들기 위한 용도로 개발됐지만 기술이 급속도로 발전하면서 의료계에서도 활용도가 점차 높아지고 있다. 특히 정밀도 면에서는 다른 인공장기 개발 방식에 비해 뛰어나다는 평을 받는다. 일명 '맞춤형 장기’로 불리기도 하는 3D프린터 인공 장기는 생체 친화성 또는 생분해성 고분자를 이용한 바이오 프린팅 기술을 골자로 한다. 이론적으로는 3D프린터로 가장 복잡한 구조를 가진 장기 중 하나인 심장을 만들어내는 것도 가능하지만 이는 아직 개발 단계에 있으며, 가장 보편화 된 3D프린터 인공 장기로는 인공 관절, 인공 뼈 등을 들 수 있다. 실제 지난해 네덜란드 유트레히트대학에서는 3D프린터로 만든 두개골을 만성 골질환을 앓는 환자에게 이식하는데 성공했다. 이 환자는 수술 뒤 시력을 완전히 회복했고, 두통 등 일상생활에 지장을 주는 증상이 사라지면서 직장생활도 가능해졌다. -'세포 배양' 인공장기는 실제 세포를 하나의 장기로 성장시키는 방식으로, 주로 줄기세포나 피부 세포를 이용한다. 줄기세포를 배양해 만든 인공 장기는 환자와 유전적으로 일치하기 때문에 거부반응이 적다는 것이 가장 큰 특징이다. 특히 줄기세포 인공장기는 3D프린터 인공장기 연구에 비해 역사가 길고 상당한 수준까지 진보한 것으로 평가된다. 지난해 미국 신시내티 아동병원 의학센터 연구진이 배아줄기세포와 역분화줄기세포에 세포를 성장시키는 성장유도 단백질을 넣은 지 6일 만에 둥근 형태의 상부 위장체가 형성됐으며, 9일째에는 진정상피 상태까지 성장했다. 34일째에는 줄기세포가 인간의 위장 내부 조직성장, 헬리코박터 파일로리균 질환에 인간의 위와 유사하게 반응하는 것을 확인했다. 이밖에도 미국에서는 줄기세포를 이용한 인공 망막을, 스웨덴에서는 기관암 환자의 몸에 꼭 맞는 인공 기관을 배양해 이식하는데 성공한 사례가 있다. 3D프린터로 인공장기 연구와 세포배양 인공장기 연구는 인공 장기를 인간에게 적용한다는 점에서 같은 목표를 공유하지만, 연구의 기초가 디바이스(기구)냐 생체냐 라는 점에서 차이를 보인다. 최근에는 이러한 생명공학과 재생의학이 서로 결합하는 추세를 보이기도 한다. 예컨대 실험실에서 배양한 세포를 3D프린터와 접목해 보다 정교하고 사람과 싱크로율이 높은 인공장기를 만들어내는 단계에 이른 것이다. ▲인공장기 연구, 어느 수준까지 발전했을까? 늙고 병든 장기를 건강한 인공장기로 ‘자유롭게 교체’하는 시대가 올 수 있을까? 대부분의 인공장기들은 아직 연구단계에 있긴 하지만, 이중 일부는 실제 환자들에게 상당부분 적용되고 있다. 예컨대 인공방광의 경우 방광암으로 방광을 제거한 환자들에게 이식되고 있으며, 최근에는 여러 종류의 세포를 배합해 더욱 정교한 인공 방광을 제작하는 것이 가능해졌다. 연골도 가장 전도유망한 인공장기 중 하나로 꼽힌다. 노년층에게서 흔하게 나타나는 관절이나 연골을 인공관절‧인공연골로 교체하는 것은 수요도 상당할 뿐만 아니라 높은 만족도를 낼 수 있을 정도까지 수준이 향상됐다. 간이나 신장, 심장, 위장 등의 장기를 대체하는 인공장기는 여전히 실험실 내부에만 존재하거나 몇몇 특수 케이스에서만 모습을 드러내는 것이 현실이지만, 전문가들은 불과 50~100년 이내에 마치 고장 난 부품을 새 부품으로 바꾸듯 인공장기를 도입할 수 있을 것으로 보고 있다. 실제로 위의 방식을 이용해 만들어진 인공장기들은 직접 사람의 몸에 적용할 수는 없지만 제약 산업이나 약물 테스트에 필요한 정도까지는 개발이 완료된 상황이다. 고려대학교 의과대학 유임주 교수는 서울신문 나우뉴스와 한 인터뷰에서 “과학의 발전은 생각보다 빠르다. 50~100년 이내에는 일부 인공장기들을 어렵지 않게 이식받을 수 있을 것”이라면서 “다만 현재는 실제 장기의 크기에 못 미치는 소규모 인공장기들이 주로 연구되고 있다. 소규모 간 등은 약물 테스트에 매우 유용하다. 사람의 간을 흉내내는 인공 간이 있으면 약효가 간에 어떻게 작용하는지 알고 그것을 이용해 약물을 개발하거나 검증하는데 활용할 수 있다”고 설명했다. 이어 “해부학적으로 인공장기 연구부문에서 가장 어려운 장기는 뇌라고 볼 수 있다. 원시적인 형태의 신경조직이 뭉쳐져 있는 인공 뇌 정도는 가능할 수 있지만 고차원적인 사고수준을 가진 뇌는 만들기 어렵다. 뇌는 가장 힘든 마지막 단계”라고 덧붙였다. ▲뇌가 나인가, 몸이 나인가…‘신인류’ 정의 필요할 수도 전 세계가 고령화 시대에 접어들면서 인공장기 연구는 선택이 아닌 필수가 됐다. 상당한 기술력과 자본을 요하는 이 분야에는 기술적 난제와 더불어 도덕적 논란이 뒤따른다. 예컨대 뇌를 이식할 경우 뇌에 입력된 콘텐츠의 주인이 나인지, 몸이 나인지, 아니면 뇌 자체가 나인지에 대한 정의를 내리기 어려울 수 있다. 즉 스스로의 정체성에 대한 고차원적인 논의가 필요할 수도 있다는 뜻이다. 뇌가 아닌 동물의 장기를 이식하는 이종장기이식이나 3D프린터를 이용해 만든 기계적인 인공장기를 이식받는 경우에도 ‘인간’이라는 정의의 범위에 대한 논란이 일 수 있다. 이에 대해 유 교수는 “인류가 인공장기를 어떻게 받아들이는가에 대한 문제를 고민하게 될 것이다. 어쩌면 신인류에 대한 정의가 필요할지도 모른다”라면서 “하지만 기술이란 것은 진보하게 되어있고, 기술이 사람들에게 적용되는 것은 시간문제라고 본다”고 밝혔다. 영화 ‘더 게임’(2007)은 가난한 젊은이와 뇌를 바꾸고 젊은 육체를 가지게 된 노인의 이야기를 다룬다. 뇌 이식수술을 통해 두 사람의 뇌가 바뀐 뒤 뇌의 주인이 육체를 지배한다. 영원한 젊음 또는 허무맹랑한 영생을 원하는 사람들에게는 솔깃할 만한 스토리다. 중요한 것은 이것이 더 이상 영화 속 스토리가 아니라는 사실이다. 논란에도 불구하고 인류가 인공장기의 수혜를 톡톡히 입을 날이 얼마 남지 않았다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

한양대(총장 이영무)는 ERICA캠퍼스 공학대학 생명나노공학과 주재범 교수와 스위스 취리히연방공과대학(ETH Zurich) 의생명공학과 앤드류 제이 드멜로(Andrew J. deMello) 교수가 공동으로 수행하는 글로벌연구실(Global Research Laboratory: 이하 GRL) 사업단이 서울대(2개), KAIST(2개), 포스텍, 연세대, KIST, 이화여대 등이 포함된 전국 9개 사업단 중에서 단계 평가 1위를 차지해 최우수 사업단으로 선정됐다고 18일 밝혔다. GRL 사업단은 한국연구재단에서 지원하는 국제협력사업으로 매년 5억원의 연구비를 지원 받는 국내 최대 규모의 국제협력과제다. 이번 과제에서 국제공동연구팀은 주재범 교수 연구실(바이오나노포토닉스 연구실)에서 보유한 고감도 나노 광센서 기술과 드멜로 교수 연구실(마이크로플루이딕스 연구실)에서 보유한 초고속 마이크로 드롭렛 기술을 융합해 새로운 개념의 질병진단용 마이크로드롭렛 기반 광학센서를 개발하는 것을 최종 목표로 하고 있다. 연구팀은 이번 과제가 성공적으로 수행되면 대형병원 진단검사의학과에서 이뤄지는 혈액검사의 시간을 줄이고 정밀도를 획기적으로 높일 수 있는 초고속 진단 센서의 구현이 가능할 것으로 예상하고 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

사람의 두뇌가 실험실에서 ‘배양’될 수 있을까? 최극 미국 오하이오대학 연구진이 태아의 뇌와 거의 동일한 두뇌를 실험실에서 배양해내는데 성공했다고 밝혀 학계의 관심이 쏠리고 있다. 국 가디언 등 해외 언론의 18일자 보도에 따르면 15주간 실험실에서 배양된 두뇌의 크기는 5주된 태아의 뇌 크기와 비슷한 작은 지우개 크기 정도이며, 완전하게 성장한 태아 뇌와 99% 유사한 유전자를 가지고 있다. 이 인공 뇌는 뇌가 가져야 할 기본적인 것들 즉, 망막과 척수, 복잡한 세포 시스템, 섬유질과 신경세포, 면역세포 등을 갖추고 있다. 연구진이 실험실에서 인공 뇌를 배양하기 위해 사용한 것은 성인의 피부세포다. 피부세포를 유도만능줄기세포(induced Pluripotent Stem cell, 특정한 유전자를 인위적으로 발현시켜 인공적으로 만들어진 만능줄기세포)로 변형한 뒤, 이를 실제 뇌가 가진 신호회로와 각기 다른 세포를 갖출 수 있도록 배양했다. 생체반응장치를 통해 영양분을 공급하며 성장을 유도했다. 연구를 이끈 르네 아난드 박사는 “실험실에서 16~20주가량 배양한다면 완전하게 성장한 태아의 뇌 수준까지 성장할 것”이라면서 “우리가 만든 인공 뇌에는 혈관과 감각세포가 없다. 아무것도 느낄 수 없고, 생각하는 것조차 불가능하다”고 설명했다. 이어 “다만 실제 뇌의 신경회로 및 면역세포와 신경세포를 갖추고 있기 때문에 뇌의 신호 전달 과정을 더욱 자세하게 연구하는데 도움이 될 수 있다. 특히 알츠하이머, 자폐증 등 뇌 질환과 관련한 연구 및 약물 실험에서 동물의 뇌가 아닌 실제 사람의 뇌와 거의 동일한 인공 뇌를 도입함으로서 빠른 결과를 볼 수 있을 것”이라고 기대했다. 르네 아난드 박사의 주장은 최근 미국 플로리다에서 열린 2015 군사보건시스템연구심포지엄에서 발표됐다. 아직 학계의 검증을 거치지 않았다는 점에서 일부 전문가들은 그의 주장을 회의적으로 평가하는 것으로 알려졌다. 한편 실제 뇌의 전체가 아닌 뇌세포를 배양하는 실험은 진행된 바 있다. 오스트리아 분자생명공학연구소는 2013년 줄기세포를 이용한 일명 ‘미니 뇌’를 만드는데 성공했다. 당시 연구를 이끈 메이드라인 란체스터 박사는 “혈액공급을 늘리지 못해 두 달 만에 성장을 멈췄다. 혈액을 충분히 공급한다면 ‘미니 뇌’를 더욱 발달시킬 수 있지만 그럴 경우 윤리적인 문제에 부딪힐 수 있다”면서 “더 큰 뇌를 만들 때에는 쥐의 세포를 이용할 것”이라고 밝힌 바 있다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

사람의 두뇌가 실험실에서 ‘배양’될 수 있을까? 최극 미국 오하이오대학 연구진이 태아의 뇌와 거의 동일한 두뇌를 실험실에서 배양해내는데 성공했다고 밝혀 학계의 관심이 쏠리고 있다. 국 가디언 등 해외 언론의 18일자 보도에 따르면 15주간 실험실에서 배양된 두뇌의 크기는 5주된 태아의 뇌 크기와 비슷한 작은 지우개 크기 정도이며, 완전하게 성장한 태아 뇌와 99% 유사한 유전자를 가지고 있다. 이 인공 뇌는 뇌가 가져야 할 기본적인 것들 즉, 망막과 척수, 복잡한 세포 시스템, 섬유질과 신경세포, 면역세포 등을 갖추고 있다. 연구진이 실험실에서 인공 뇌를 배양하기 위해 사용한 것은 성인의 피부세포다. 피부세포를 유도만능줄기세포(induced Pluripotent Stem cell, 특정한 유전자를 인위적으로 발현시켜 인공적으로 만들어진 만능줄기세포)로 변형한 뒤, 이를 실제 뇌가 가진 신호회로와 각기 다른 세포를 갖출 수 있도록 배양했다. 생체반응장치를 통해 영양분을 공급하며 성장을 유도했다. 연구를 이끈 르네 아난드 박사는 “실험실에서 16~20주가량 배양한다면 완전하게 성장한 태아의 뇌 수준까지 성장할 것”이라면서 “우리가 만든 인공 뇌에는 혈관과 감각세포가 없다. 아무것도 느낄 수 없고, 생각하는 것조차 불가능하다”고 설명했다. 이어 “다만 실제 뇌의 신경회로 및 면역세포와 신경세포를 갖추고 있기 때문에 뇌의 신호 전달 과정을 더욱 자세하게 연구하는데 도움이 될 수 있다. 특히 알츠하이머, 자폐증 등 뇌 질환과 관련한 연구 및 약물 실험에서 동물의 뇌가 아닌 실제 사람의 뇌와 거의 동일한 인공 뇌를 도입함으로서 빠른 결과를 볼 수 있을 것”이라고 기대했다. 르네 아난드 박사의 주장은 최근 미국 플로리다에서 열린 2015 군사보건시스템연구심포지엄에서 발표됐다. 아직 학계의 검증을 거치지 않았다는 점에서 일부 전문가들은 그의 주장을 회의적으로 평가하는 것으로 알려졌다. 한편 실제 뇌의 전체가 아닌 뇌세포를 배양하는 실험은 진행된 바 있다. 오스트리아 분자생명공학연구소는 2013년 줄기세포를 이용한 일명 ‘미니 뇌’를 만드는데 성공했다. 당시 연구를 이끈 메이드라인 란체스터 박사는 “혈액공급을 늘리지 못해 두 달 만에 성장을 멈췄다. 혈액을 충분히 공급한다면 ‘미니 뇌’를 더욱 발달시킬 수 있지만 그럴 경우 윤리적인 문제에 부딪힐 수 있다”면서 “더 큰 뇌를 만들 때에는 쥐의 세포를 이용할 것”이라고 밝힌 바 있다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

제2차 세계대전이 끝나고 동독과 서독으로 갈라졌던 독일은 1990년 10월 3일 갑작스레 통일을 맞게 됐다. 통일 수도가 베를린으로 결정되면서 베를린시 당국은 예상치 못한 일로 골머리를 앓게 됐다. 동베를린과 서베를린으로 나뉘어 있다가 하나로 통합되면서 교통난이라는 복병을 만난 것이다. 만원 버스에, 버스 한 대를 보내고 나면 다음 버스가 언제 도착하는지 알지 못한 채 정류장에서 하염없이 차를 기다리는 긴 줄은 통독 직후의 혼란스러움을 대표하는 풍경으로 알려지기도 했다. 시 당국은 버스를 증차하고 버스노선을 늘리는 대책을 마련했지만 얼마 지나지 않아 원점으로 돌아가는 일이 반복되자 대중교통 문제 해결방안을 공모했다. 베를린공대에서 수학을 가르치던 마르틴 그뢰첼 교수는 ‘정수계획’이란 수학의 최적화 이론으로 이 문제를 간단하게 해결했다. 교통 현황을 반영해 버스노선을 변경하고 교통 상황에 따라 가변적으로 배차시간을 조정토록 한 것이다. 그 결과 1800대의 버스를 1300대로 줄이고도 버스 승차 대기시간은 물론 도로 혼잡 문제까지 해결했다. ●美, 선거예측·양극화 분석에도 수학 알고리즘 “기하학을 모르는 자, 들어오지 말라.” 고대 그리스 철학자 플라톤이 세운 학교 ‘아카데미아’의 입구에 적힌 문구다. 당대 최고의 철학자를 양성하기 위한 기관에서 집중적으로 가르친 과목은 기하학과 대수학이었다. 논리적 사고를 필요로 하는 철학자에게 수학만큼 적절한 도구는 없었다. 수학은 철학·천문학과 함께 인류 역사상 가장 오래된 학문임에도 불구하고 그리스 자연철학의 전통 때문에 일반인들에게 논리적 사고 배양에나 도움이 되거나 이미 정해져 있는 해답을 찾는 문제풀이 방식 정도로 알려져 왔다. 그러나 전문가들은 “수학이란 자연이나 우주의 법칙을 찾는 것뿐만 아니라 인간관계나 사회적 현상 등에서 나타나는 문제에 대한 해법을 알려주는 실질적 학문”이라고 설명한다. 실제로 최근 미국을 비롯한 기술 선진국들은 정보기술(IT)·생명공학(BT)·금융·우주항공·교통 등 기술 분야는 물론 선거예측·정책효과, 사회 양극화 문제 분석 등 사회과학 분야에서도 수학적 논리와 알고리즘이 쓰일 수 있다는 점에 주목하고 있다. ●인공신장 제작용 ‘신장 모델’ 생물학 난제 도전 최근 수학이 많이 활용되는 곳은 생명과학 분야다. 생명과학은 밝혀지지 않은 복잡한 생명 현상을 규명하는 학문 분야로, 물리학이나 화학 등 자연과학뿐만 아니라 유체역학, 컴퓨터과학 등 공학분야와도 밀접한 연관을 갖고 연구되고 있다. 특히 21세기 생물학의 바탕에는 수학이 자리잡고 있다. 의생명공학 분야는 인체에 거부반응을 일으키지 않고 정상적으로 작동할 수 있는 인공 장기를 만드는 데 관심이 많다. 체내 노폐물을 제거하는 신장을 대체할 수 있는 인공신장을 만들기 위한 ‘신장 모델’은 수학을 이용해 생물학적 문제를 해결하려는 대표적인 시도 중 하나다. 건국대 수학과 정은옥 교수는 “수학은 전염병 확산 과정 예측뿐만 아니라 인공장기 개발 등 바이오 산업계에서 고민하고 있는 문제들을 해결해 줄 수 있는 대표적인 수단 중 하나”라고 설명했다. 빅데이터를 활용한 무인(無人) 진단도 수학을 이용해 의료 문제를 해결하려는 시도 중 하나다. 애플 워치와 같은 개인용 웨어러블 디바이스로 생체 데이터를 받아 이전 환자들에게 수집한 생체 데이터와 비교해 상호 유사성이 높을 경우에만 병원을 방문해 정밀검사를 받도록 유도하는 기술이다. 무분별한 정밀검진이나 병원 방문을 줄여 의료비로 들어가는 개인적·사회적 비용을 줄일 수 있을 것으로 기대되는 이 기술은 환자와 기존에 수집된 생체 데이터값을 비교하는 과정에서 개인의 신상정보가 노출되지 않도록 하기 위해 고도의 통계 및 정보처리 수학기법이 적용된다. ●유체역학 적용한 ‘캐리비안의 해적’ 특수효과상 최근 개봉되는 애니메이션이나 판타지·SF영화 등에서 특수 시각효과는 빠질 수 없는 요소다. 미국 스탠퍼드대 응용수학자 론 페드키우 교수는 유체역학 방정식을 이용해 ‘해리 포터’, ‘스타워즈’, ‘터미네이터’, ‘캐리비안의 해적’ 등 영화에 나오는 특수효과를 실감나게 만들었다. 특히 조니 뎁이 주연한 ‘캐리비안의 해적’에서 나온 거센 폭풍우와 파도는 실제보다 더 실감난다는 평가를 받으며 2007년 아카데미상 특수효과상을 수상하기도 했다. 2013년 겨울 개봉해 선풍적인 인기를 끌었던 애니메이션 ‘겨울왕국’에서도 수학이 상당한 역할을 했다. 영화 상영 내내 스크린을 채웠던 눈은 미국 UCLA 수학과 조지프 테란 교수의 컨설팅으로 탄생했다. 눈은 물 같은 유체와 달리 고체와 유체 상태가 섞여 있기 때문에 좀더 복잡한 수학적 기법이 필요했다. 테란 교수는 유체역학과 고체역학을 결합시켜 실감나는 눈 장면을 만드는 데 성공했다. 정보통신 분야에서도 수학은 필수적이다. 미국 알카텔 루슨트사의 벨연구소 수학자들은 역행렬 알고리즘을 이용해 구리선으로도 광섬유에 버금가는 데이터 통신이 가능하다는 연구 결과를 발표해 구리선을 광섬유로 한꺼번에 바꿀 때 발생할 수 있는 수조원 이상의 교체 비용을 줄이는 데 한몫을 하기도 했다. 포스텍 수학과 박형주 교수는 “최근 수학은 학문이 아닌 대중들의 삶과 직접 관계된, 사회적 혹은 산업적 문제를 해결하기 위한 수단 중 하나로 받아들여지고 있다”며 “실제로 미국과 유럽은 물론 이웃 일본과 중국도 21세기 산업 경쟁력이 수학 수준과 밀접한 관련이 있다고 생각하고 산업계 문제를 해결하기 위한 산업수학 연구소 설립에 관심을 기울이고 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 최초로 버려지는 액화천연가스(LNG) 냉열 에너지를 이용해 커피를 비롯한 식료품, 의약품 등 고부가가치 제품을 생산·저장·수출하는 선진국형 비즈니스 모델인 ‘콜드체인’(저온유통시스템) 물류 기지가 2018년 인천 신항만에 문을 연다. 자유무역지역 내 인천 제2 신항만 배후부지에 냉동·냉장특화존인 ‘콜드체인 클러스터’를 조성하고 인접한 인천국제공항의 공항만 복합물류 운송시스템과 연계해 급속도로 성장하고 있는 동북아 콜드체인 물류 허브로서 메카 자리를 선점하겠다는 구상이다. 중국 내 신선식품 수요가 급증하고 반도체, 디스플레이 액정 등 다양한 제품들의 콜드체인 수요가 늘고 있는 만큼 한국과 중국 간 자유무역협정(FTA) 체결 등을 이용하려는 외국기업들의 투자 유치에도 한층 탄력이 붙을 것으로 전망된다.<서울신문 1월 20일자 11면> 5일 산업통상자원부, 해양수산부, 코트라, 인천항만공사 등에 따르면 정부는 이르면 이달 말 이런 내용을 핵심으로 한 ‘한국 콜드체인 클러스터 비즈니스 모델 구축 방안’에 대해 최종 연구용역 결과를 발표할 예정이다. 정부 관계자는 “2017년까지 인천 제2 신항 배후부지를 완공해 2018년부터 LNG 냉열을 이용한 커피, 의료품, 반도체, 화학약품 등 중계가공무역의 부가가치가 높은 콜드체인 단지를 집적화하려 한다”고 밝혔다. 이 관계자는 “글로벌 외국기업들이 상당한 관심을 보이고 있다”면서 “8월 말쯤 최종 보고회가 끝나는 대로 외국 기업 유치를 위한 해외 홍보활동(IR)에 적극 나설 것”이라고 말했다. 실제 캐나다 물류업체 B사는 부산에 콜드체인을 만든 뒤 세계 각지 신선과일 등을 부산에 집하시켜 분류, 포장, 라벨링 등 부가가치 작업을 거쳐 중국, 일본 등에 수출하고 있다. 인천항만공사는 한국가스공사의 LNG 인수기지로부터 1㎞ 내외로 근접한 신항만 배후단지에 6100억원을 투자해 4만 9500㎡(약 15만평) 규모의 콜드체인 클러스터를 조성할 계획이다. 고체 상태인 LNG를 기화시키는 과정에서 발생하는 -162도의 LNG 냉열을 이송시켜 물류센터에서 이용하는 방식이다. 이럴 경우 전기로 기계식 냉동창고를 돌릴 때보다 전기료가 하루 8시간 기준 연간 40억원에서 13억원으로 70%가량 줄 것으로 보인다. 냉동설비 간소화에 따른 유지관리비도 연간 9억원에서 2억 7000만원으로 70%, 초기 투자비도 600억원 이상 절감될 것으로 조사됐다. 인천항만공사 관계자는 “폐냉열을 이용해 창고를 돌리기 때문에 전기료가 거의 안 들어간다”면서 “미주노선 확대에 따른 신선식품, 디스플레이 액정 등에 대한 콜드체인 인프라 설치가 정말 필요하다”고 거듭 강조했다. 부산항, 평택항 등을 동시다발적으로 지원하기보다 인천항과 인천공항에 우선 집중해 단계적으로 확대해 나가는 방안은 규모의 경제를 실현하기 위한 전략으로 해석된다. 콜드체인 물류기지 확립에 따른 투자 유치 등 파급효과는 상당할 것이란 게 업계의 공통된 견해다. 한국해양수산개발원(KMI)의 연구용역에 따르면 중국의 콜드체인 시장은 지난해 63억 1400만 달러에서 2019년 179억 1000만 달러(약 21조원)로 연평균 23.2%의 성장률을 기록할 것으로 분석됐다. 중국의 육류 소비량은 8000만t으로 우리나라(200만t) 육류 소비량의 40배에 달한다. 싱가포르는 아시아 바이오 물류허브를 통해 생명공학 분야 세계 물류시장을 선점했고, 네덜란드 로테르담은 화훼 작물 수출형 글로벌 물류 시장을 창출했다. 코트라 관계자는 “기존 한·미, 한·유럽연합(EU) FTA 등을 활용해 무관세로 한국에 원자재, 중간재 등을 반입해 완제품으로 가공한 뒤 다시 한·중 FTA를 활용해 무관세로 중국에 수출해 관세 절감을 노리는 외국기업의 투자가 크게 늘어날 것”이라고 강조했다. 산업부, KMI 등에 따르면 세계 콜드체인 시장 규모는 2007년 2069억 달러에서 2017년 3570억 달러(약 242조원)로 73% 늘 것으로 예상된다. 국내 시장 규모는 올해 10조원대다. 지난해 세계 콜드체인 컨테이너 화물은 10%대 성장세를 기록했고 향후 5년간 관련 물류 수요는 22% 이상 급증할 것으로 나타났다. 현재 북미(40%), 유럽(30%) 등이 시장을 주도하고 있지만 거대 시장 중국이 있는 동북아에서는 이제 시장 형성 초기 단계라 선점이 중요한 상황이다. 세종 강주리 기자 jurik@seoul.co.kr [용어 클릭] ■콜드체인 물류 시스템 농수축산품을 비롯해 식료품, 의약품 등 온도조절이 필요한 제품을 생산, 저장, 운송, 판매, 소비에 이르는 전 과정에 걸친 철저한 온도관리로 제품의 품질과 안전을 보장하는 저온 유통시스템을 말한다.

미래창조과학부와 한국연구재단은 이상준 포항공과대 교수를 8월 ‘이달의 과학기술자상’ 수상자로 선정했다고 5일 밝혔다. 이 교수는 생체 내부 물질의 움직임과 유속 변화 등을 측정할 수 있는 기법으로 식물의 수액 수송과 암모기의 흡혈 과정 등 다양한 생체 유동현상을 가시화할 수 있는 새로운 측정 기법을 개발한 공로를 인정받아 수상자로 뽑혔다. 또 이를 바탕으로 생명체의 구조·기능·특성 등을 본떠 이를 생명공학기술·환경공학기술·나노기술 등 공학적 문제 해결에 접목할 수 있는 생체모사기술도 개발했다. 생체 내부의 유동현상은 생명 유지에 필수적이기 때문에 생체의 내부 구조나 생체물질의 이동 과정을 실시간으로 가시화해 관찰하려면 비침습(non-invasive) 방식의 측정기술이 필수적이다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

신속하고 정확한 질병 진단이 가능한 차세대 의료 센서를 기존보다 간단하게 만들어낼 수 있는 방법을 국내 연구진이 찾아냈다. 서강대 화공생명공학과 강태욱 교수와 미국 버클리대 공동연구진은 기존 제품들보다 정확성과 신속성에서 앞서는 차세대 질병진단 센서 제조 기술을 개발했다고 3일 밝혔다. 질병진단 센서는 내부에 들어가는 금속 나노입자들의 사이가 촘촘할수록 낮은 농도에서도 해당 물질을 신속하고 정확하게 찾아내 효율성을 높일 수 있다. 연구팀은 금속 나노입자에 규소 성분의 껍질을 입힌 뒤 작은 틈 하나 없이 빽빽하게 배열했다. 그 다음 화학물질로 씻어 규소 껍질만 벗겨내는 비교적 간단한 방법으로 머리카락 굵기 10만분의1 수준인 1~2나노미터(㎚) 간격의 금속센서를 만드는 데 성공했다. 이번에 개발된 물질은 물리적·광학적 특성이 우수해 질병진단 센서뿐만 아니라 광촉매나 광전지 개발에도 이용될 수 있을 것으로 전망된다. 강 교수는 “이번 연구 결과는 현재 연구실 실험 수준에 머물고 있는 초미세간극 금속 나노 소재의 개발과 응용에 돌파구를 마련한 것으로 나노바이오센서 분야의 실용화 시기를 앞당기는 데 도움이 될 것으로 생각한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난해 국내에 수입 승인된 유전자변형식품(GMO) 규모가 사료용과 식용을 포함해 처음으로 1000만t을 넘었다. 2013년에 비해 22% 늘었다. 이렇게 수입된 유전자변형(GM) 작물은 전분, 과당, 식용유로 탈바꿈해 우리 식탁에 오른다. GMO 안전성 논란은 끊임없지만 소비자에게 선택의 여지는 없다. 소비자단체의 노력에도 GMO표시제 강화는 수년째 제자리다. 반면 미국에선 GMO가 아닌 자연 식품에 대한 인식이 확산되는 등 변화를 실감케 한다. 세계 GMO 개발, 재배를 주도하는 나라라는 점에서 의미심장하다. 지난달 20일부터 일주일간 몬산토와 듀폰 등 미국 GMO기업을 찾아 GMO의 현주소를 살펴봤다. 장을 보러 온 사람들로 100평 웃도는 매장이 북적였다. 토마토 3.99달러, 라즈베리가 2.5달러로 마트에서 흔히 볼 수 있는 GMO 식품보다 1.5배 이상 비싸지만 고객들은 망설이지 않고 장바구니에 담았다. 미국 세인트루이스 인근의 ‘홀푸드마켓’으로, 유기농(Organic)과 전통적인 방식으로 재배한 작물(Conventional)만을 판매하는 곳이다. 지난달 22일 이곳을 찾았을 땐 아이 손을 잡고 온 엄마가 특히 많았다. 가격은 높아도 가족에게 건강한 먹을거리를 먹이려는 미국 중산층이 홀푸드마켓을 찾는다. 매장에서 판매되는 모든 식품 포장에는 유전자 변형 식품을 사용하지 않았다는 의미의 ‘Non GMO’ 표기가 있었다. 과일이나 옥수수 등의 작물은 물론 가공식품인 과자, 버터, 소시지 등의 포장지에서도 어김없이 그런 표기를 찾을 수 있었다. 1980년 설립 당시만 해도 홀푸드마켓은 미국 전역에 6곳 정도였지만 이제 북미와 영국에 300여개 매장을 꾸린 유기농 식품 전문 업체로 성장했다. 비싸도 산다는 것 자체가 GMO에 대한 인식이 변화됐음을 보여준다. 미국 지방정부에서도 최근 의미 있는 변화가 일어나고 있다. 버몬트주는 지난해 5월 수개월에 걸친 여론조사 결과와 소비자의 의견을 반영해 미국 최초로 GMO표기법을 통과시켰다. 최종 생산품에 GMO가 들어가지 않은 식품에는 ‘Non GMO’ 표기를, 생산 전 과정에 GMO가 들어가지 않은 식품에는 ‘organic’이라고 표시하는 식이다. 현재 미국은 GMO 표기를 업체 자율에 맡기고 있다. 미국 농무부 관계자는 “미국 소비자들에겐 GMO든 Non GMO든 유기농이든 여러 식품을 소비할 길이 열려 있다”고 말했다. 버몬트를 포함해 현재 3개 주에서 GMO표시제가 통과됐고 20여개 주에서도 논의 중이다. 그러나 식품 대기업의 로비로 법 시행 여부는 불투명하다. 이 관계자는 “버몬트는 법적 소송에 휘말렸고, 1개 주는 표시제를 아직 시행하지 않고 있으며 다른 주는 관망하는 상태”라고 설명했다. 식품업계와 농업회사의 저항이 거세지만 종주국인 미국에서마저 GMO가 설 자리는 좁아지고 있다. GMO 수입국인 우리나라는 GMO에 무방비로 노출돼 있다. GMO 규제가 가장 까다로운 유럽연합(EU)은 가공 후 유전자 변형 DNA가 남지 않은 식품에 대해서도 GMO 표시를 의무화했다. 콩기름처럼 가공 과정에서 유전자 변형 단백질이 걸러져 최종 생산품에서 유전자 변형 물질이 검출되지 않은 제품에도 표시한다. 생산과 유통 전 과정을 추적하는 ‘이력추적제’로 GMO 혼입 여부를 확인하고 있다. 반면 우리나라에선 GM 작물이 식품에 가장 많이 쓰인 원재료 5순위에 들지 않으면 표시를 면제한다. 다만 올해 하반기부터는 제도를 바꿔 6순위 이하의 원재료까지 모두 공개하도록 할 방침이다. 소비자단체는 GMO를 원료로 사용한 모든 식품에 표시를 의무화하라고 요구한다. 정부는 식량을 자급자족하는 유럽과 우리나라는 사정이 다르다고 항변한다. 우리나라는 2012년 기준 주요 GM 작물인 대두와 옥수수의 자급률이 각각 10.3%, 0.9%에 불과해 수입하지 않고서는 물량을 확보하기 어렵다고 덧붙였다. GMO 표시를 의무화할 경우 식품기업이 GM 작물 대신 ‘Non GMO’를 사용하게 돼 식품 가격이 상승하고, GMO 표시가 된 가공품을 수출할 때 우리 기업이 손해를 입을 수도 있다고 우려한다. 식품의약품안전처 관계자는 “지금은 모두 똑같이 GMO를 먹지만 표시제가 도입되면 가난한 사람은 GMO를, 중산층 소비자는 Non GMO를 먹는 소비의 빈부 격차가 올지도 모른다”고 말했다. 그러나 박지호 경제정의실천시민연합 소비자정의센터 간사는 “GMO 표시가 소비자 물가 상승에 미치는 영향은 미미하다는 미국 소비자단체의 조사 결과도 있다”며 “업체의 입장보다는 소비자의 알 권리가 더 중요하다”고 강조했다. 글 사진 세인트루이스·워싱턴 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr [용어 클릭] ■유전자변형식품(GMO·Genetically Modified Organism) 1970년대 중반에 꽃핀 유전자재조합 기술 등 현대생명공학기술을 활용해 재배·육성한 농축수산물과 이를 이용해 제조·가공한 식품 또는 식품첨가물로 1996년부터 상업화되기 시작했다. 주요 재배국은 미국, 브라질, 아르헨티나, 인도, 캐나다 등이며 세계 재배 면적의 약 90%를 차지하고 있다.

서울신문사 주최, 서울대 농업생명과학대학 주관으로 열린 제11회 생명공학캠프 ‘미디어로 펼치는 창조과학-생명공학 NIE’가 5일간의 일정을 끝내고 31일 막을 내렸다. 이날 오후 서울대 농생대에서 열린 캠프 수료식에서 윤여권(두 번째 줄 오른쪽 다섯 번째) 서울신문 부사장 등 주최 측 관계자들과 참가 학생들이 파이팅을 외치고 있다. 도준석 기자 pado@seoul.co.kr

사람의 근육은 보통 40세부터 매년 1%씩 줄어든다. 근육 감소는 50대 후반부터 급속히 빨라져 80세가 되면 한창 때의 50%까지 떨어진다. 노년기의 급속한 근육량 감소는 기초대사량을 낮춰 당뇨와 비만, 심혈관 질환을 유발시키는 원인이 된다. 한국생명공학연구원 노화과학연구소 권기선 박사팀은 근육의 노화를 조절하는 새로운 마이크로RNA(miRNA)를 발견했다. 근육량 감소의 근본 원인을 밝혀냄으로써 근육줄기세포의 노화를 억제할 수 있는 기반을 마련했다는 평가를 받고 있다. 이번 연구 성과는 유전학 분야 국제학술지 ‘진스 앤드 디벨로프먼트’ 27일자 온라인판에 실렸다. 노인성 근육감소증은 근육줄기세포의 노화와 근육분화능력의 저하가 주된 원인으로 알려져 있지만, 그동안 구체적인 메커니즘은 밝혀지지 않았다. 연구팀은 어린 생쥐와 늙은 생쥐의 근육에서 줄기세포를 분리해 miRNA를 비교한 결과 노화된 근육줄기세포에서는 miRNA-431을 거의 찾을 수 없었다. 이에 따라 늙은 생쥐의 손상되고 노화된 근육에 miRNA-431을 주입하자 근육이 재생되고 분화능력이 회복되는 것을 확인했다. 권 박사는 “근육줄기세포 노화를 억제함으로써 당뇨, 비만, 심혈관질환 치료에도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

　국내 연구진이 근육 줄기세포의 노화를 조절하는 ‘마이크로알엔에이’(miRNA)를 발견하는 데 성공해 노화에 따른 ‘근육감소증’ 치료의 새로운 가능성을 확인했다. 　한국생명공학연구원 노화과학연구소 권기선 박사팀은 젊거나 나이가 든 생쥐에게서 근육 줄기세포를 분리해 miRNA를 비교·분석한 결과, 노화한 근육 줄기세포의 ‘분화능(分化能)’을 회복시키는 miRNA-431을 발견했다고 29일 밝혔다. 　연구팀은 노화한 생쥐의 근육 줄기세포에서 miRNA-431이 두드러지게 감소한 사실을 확인했으며, 늙은 생쥐의 근육 줄기세포에 miRNA-431를 인위적으로 발현시키자 노화로 저하됐던 근육 분화와 재생이 다시 활성화한 것을 확인했다. 　또 miRNA-431이 근육 줄기세포의 분화능을 억제하는 것으로 알려진 ‘TGF-β’ 단백질의 하위 단백질인 ‘SMAD4’를 저해한다는 사실도 함께 규명했다. 　근육 줄기세포가 노화되면 miRNA-431이 감소해 SMAD4를 증가시키고, 이 때문에 근육 분화와 재생을 막는 TGF-β가 활성화돼 근육 감소가 촉진된다는 것이 연구팀의 성명이다. 　권기선 박사는 “노화에 따른 근육감소증을 효과적으로 치료하려면 근육줄기세포의 노화 억제가 중요하다”면서 “근육 줄기세포의 회춘을 조절하는 인자인 마이크로알엔에이를 찾아냈다는 것이 이번 연구의 가장 큰 성과”라고 말했다. 　권기선 박사는 이어 “새로 찾아낸 miRNA-431를 이용해 SMAD4를 조절함으로써 근육 줄기세포의 노화를 억제한다면 효율적인 근육감소 치료제 뿐 아니라 근육 감소로 야기되는 2차 노인성 질환 치료에도 도움이 될 것으로 기대한다”고 덧붙였다. 이 연구 결과는 국제 학술지 ‘진 앤 디벨롭(Genes & Development)’ 27일자 온라인판에 게재됐다. 　심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr

제11회 생명공학캠프 ‘미디어로 펼치는 창조과학-생명공학 NIE’ 행사가 3일간의 일정으로 27일 서울대 농업생명과학대학에서 막을 올렸다. 서울신문사가 주최하고 서울대 농업생명과학대학이 주관하는 이 행사는 서울대 교수들의 강의와 다양한 실험, 실습으로 진행되는 중학생 여름방학 프로그램이다. 김영만(앞줄 오른쪽에서 여섯 번째) 서울신문 사장 등 주최 측 관계자들과 참가 학생들이 파이팅을 외치고 있다. 박윤슬 기자 seul@seoul.co.kr

이매지노베이션(윤종록 지음, 크레듀 하우 펴냄) 유대인들이 가진 창조 정신의 원천을 깊이 있게 들여다본 책. ‘창조경제의 전도사’라는 별명을 지닌 저자가 한 달 동안 이스라엘에 머물며 만난 20여명의 지도자, 벤처 사업가, 교육자, 투자자 등과의 인터뷰를 생생하게 전한다. 344쪽. 1만 5000원. 바이오해커가 온다(김훈기 지음, 글항아리 펴냄) 유전자 구글링, 생명 부품의 표준화, 가정에서 만드는 바이러스 치료용 백신 등 첨단 생명공학 트렌드를 이끄는 바이오 해커들. 생명공학계의 이단아 바이오해커의 활동을 기술 혁신의 관점에서 정리하고 사회적 함의를 소개한다. 212쪽. 1만 3000원.