미국 알래스카주에 사는 한 여성이 호숫가로 놀러가 뒷간을 이용하다 곰의 공격을 받고 “펄쩍 뛰어오르며 비명을 질렀다”고 털어놓았다. 새넌 스티븐스는 지난 주말 칠캣 호수에서 오빠 에릭, 그의 여자친구와 함께 유르트(원형의 이동 텐트)에서 주말을 보내며 모닷불가에서 소시지를 요리하고 있었다. 마침 볼일을 보려고 스티븐스가 화장실에 들어갔는데 앉자마자 무언가가 엉덩이를 물더라고 AP 통신에 털어놓았다고 영국 BBC가 20일(현지시간) 전했다. 소리 지르며 나온 스티븐스를 돕기 위해 에릭이 헤드랜턴을 들고 나와 여동생을 공격한 것이 무엇인지 알아내려 했는데 변기 구멍 속으로 “변기와 거의 같은 높이에서 시나몬 색깔 곰의 머리를 봤다”고 말했다. 둘은 곧장 유르트로 달려가 날이 밝을 때까지 숨어 있었다. 스티븐스는 그동안 응급처치를 받았다. 다음 날 아침, 그들은 모닥불가와 바깥집에서 곰의 발자국을 발견했다. 그는 상처가 곰에게 물리거나 곰 발톱이 긁혀서 생긴 것이라고 말했다. 알래스카 어업수렵부의 생물학자카를 코흐는 KTOO뉴스에 발견된 곰이 흑곰일 가능성이 크다고 말했다. 그는 스티븐스가 “이런 일을 겪은 유일한 사람일 수 있다. 하지만 다른 누군가가 더 괴이한 일을 당한다 해도 난 놀라지 않을 것”이라면서 “2월에 뒷간에 앉아 있다가 그런 일을 당하는 것은 매우 흔치 않은 일”이라고 말했다. 곰이 동면에서 깨어나 돌아다닐 시기가 아니란 뜻이다. 스티븐스는 앵커리지 데일리 뉴스에 앞으로 “(변기에) 앉아보기 전에 (주위를) 살피는” 습관을 들일 것이라고 말했다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

2010년 개봉한 SF영화 ‘인셉션’은 타인의 꿈 속으로 들어가 생각을 빼내거나 주입할 수 있는 기술에 대한 내용을 다루고 있다. 사실 누구나 꾸는 꿈은 익숙한 현상이지만 SF의 소재 뿐만 아니라 심리학이나 정신분석학에서는 무의식을 읽을 수 있는 중요한 수단으로 여기고 있다. 그런데 뇌과학자들이 꿈을 꾸는 사람과 실시간으로 대화를 나눌 수 있는 놀라은 기술을 개발해 주목받고 있다. 미국 노스웨스턴대 심리학·인지과학과, 텍사스 오스틴대 심리학과, 정밀계측기업 넥스트센스사(社), 독일 오스나브뤽대 인지과학연구소, 함부르크 수면·꿈 기술연구소, 프랑스 소르본대 뇌인지과학 연구소, 피티에-살페트리에르병원 수면장애연구실, 네덜란드 라드바우드대 메디컬센터 뇌·인지·행동연구소, 이탈리아 볼로냐대 의대 외과학교실 공동연구팀은 꿈을 꾸는 사람에게 질문을 던지고 실시간으로 답을 들을 수 있는 기술을 개발했다고 20일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 19일자에 실렸다. 꿈은 깨어있을 때 경험했던 일이나 기억들이 자는 동안 다양한 이미지로 보여주는 것이다. 정신분석학을 만든 지그문트 프로이트는 꿈은 억눌린 욕망을 투사하는 것이기 때문에 꿈을 ‘해석’해 각종 신경증이나 정신질환을 치료할 수 있는 창구라고 여겼다. 뇌신경과학이 발달하면서 꿈에 대한 연구도 활발히 이뤄지고 있지만 여전히 많은 부분이 수수께끼로 남아있다.연구팀은 미국, 독일, 프랑스, 네덜란드에서 각각 똑같은 실험을 실시했다. 미국 연구팀은 일주일에 최소한 1번 이상 꿈을 꾸는 18~33세의 건강한 성인남녀 22명, 독일에서는 21~40세의 건강한 성인남녀 10명, 네덜란드에서는 19~37세 성인남녀 37명을 대상으로 실험했다. 프랑스에서는 자각몽을 꾸는 성인남녀 8명을 대상으로 실험했다. 자각몽은 자고 있는 사람이 스스로 꿈이라는 것을 인식하면서 꾸는 꿈을 말한다. 실험 결과 많은 사람들이 꿈을 꾸면서 연구자들의 지시를 따르고 간단한 덧셈 뺄셈 같은 수학문제를 풀 수 있으며 질문에 답할 수 있는 것으로 확인됐다. 특히 낮에 갑자기 잠에 빠져드는 기면증이나 자각몽을 자주 꾸는 사람들이 꿈꾸는 중에 쌍방향 대화를 쉽게 하는 것으로 확인됐다. 또 실험대상자들은 꿈을 꾸면서 자신이 꾸는 꿈을 설명하기도 했다. 연구팀에 따르면 이번 연구가 악몽에 자주 시달리는 등 다양한 수면 장애를 겪는 사람들을 치료하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 전망하고 있다. 또 잠자는 동안 기억력을 높여 학습효과를 높이는 방법을 개발할 수도 있을 것으로 기대했다.켄 팔러 노스웨스턴대 교수(인지신경과학)는 “이번 연구는 그동안 불가능한 것으로 보였던 렘수면 상태에 있는 사람과 실시간으로 상호작용하면서 의사소통할 수 있다는 사실을 보여준 것”이라며 “수면과 기억과의 관계는 물론 수면 장애나 악몽에 시달리는 사람들을 치료하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

앞으로 코로나19 백신은 품목허가 심사가 완료되기 전에 국가출하승인을 신청할 수 있게 된다. 백신 허가 후 시중에 유통되기까지 시일이 대폭 단축될 전망이다. 식품의약품안전처는 이런 내용의 ‘국가출하승인의품 지정, 승인 절차 및 방법 등에 관한 규정’ 일부개정 고시안을 19일 행정예고했다고 밝혔다. 백신 등 생물학적 제재는 품목허가를 받고 판매되기 전 국가가 품질을 한 번 더 확인하는 국가출하승인절차를 거쳐야 한다. 통상 백신 심사에는 40일, 국가출하승인 절차에는 20일 정도가 걸린다. 식약처는 “품목허가가 완료되기 전에도 출하승인을 신청할 수 있도록 개선하면 검증이 신속히 이뤄져 필요한 물량을 적기에 공급할 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다. 대상은 국민보건, 감염병 대유행 상황으로 신속히 승인해야 하는 백신이다. 국가출하승인 절차와 제출자료 요건도 개선했다. 국민 보건 또는 국방상의 목적에 따라 관계부처의 장이 요청하면 신속하게 국가출하승인을 하도록 절차를 신설했다. 이를 위해 제출자료도 상황에 맞게 별도로 정하게 해 팬데믹 상황에 유연하게 대처할 수 있도록 했다. 식약처는 다음 달 11일까지 이번 고시안에 대한 의견을 받는다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

인도 법원이 11살 제자를 상습 성폭행한 교장에게 사형을 선고했다. 더타임스오브인디아에 따르면 인도 파트나법원은 15일 아동성보호법(POCSO) 위반 혐의 등으로 기소된 사립학교 교장 아르빈드 쿠마르(31)에게 사형을 선고했다. 재판부는 판결문에서 “사건 성격상 사형 이하의 처벌은 내릴 수 없다”고 밝혔다. 비하르주 파트나 소재의 한 사립학교 교장 쿠마르는 2018년 7월부터 8월까지 최소 6차례에 걸쳐 11살 제자를 성폭행했다. 범행에는 같은 학교 교사 아비셰크 쿠마르(29)도 가담했다. 교사는 교장이 있는 숙직실로 피해 학생을 유인하고, 성폭행 장면을 촬영해 입막용으로 사용했다. 피해 사실을 알리면 동영상을 유포하겠다고 제자를 협박했다. 교장의 상습 성폭행으로 피해 학생은 결국 임신에 이르렀다. 피해 학생의 부모는 같은 해 9월 잦은 구토 증세를 보이는 딸을 병원에 데려갔다가 임신 사실을 알게 됐다. 이후 교장의 성폭행으로 딸이 임신했다는 걸 알고 곧장 경찰에 신고했다. 교장과 교사의 범행을 파악한 사법당국은 피해 학생의 낙태를 허가하고, 태아의 DNA 샘플을 채취해 피의자들의 것과 비교 분석했다. 그 결과 태아의 생물학적 아버지는 교장으로 드러났다.재판부는 “태아에게서 채취한 DNA 샘플 감정 결과 교장의 유전자와 일치했다. 피해 사실을 뒷받침하는 강력한 증거로 유죄 확정에 중요한 역할을 했다”고 설명했다. 이어 “사형 이하의 형을 선고하는 것은 피의자 중심의 사법 제도를 만드는 꼴이며, 법정에 대한 국민 신뢰를 잃는 결과를 낳게 될 것”이라며 교장에게 벌금 10만 루피(약 152만 원)와 함께 사형을 선고했다. 피해 학생을 유인한 다른 교사에게는 벌금 5만 루피(약 76만 원)와 종신형을 선고했다. 피해 소녀는 현재 낙태 수술 후 회복 중이며, 사건이 벌어진 학교는 문을 닫은 상태다. 이번 판결은 그간 성범죄에 대한 인도 법원의 미온적 판결에 비추어 볼 때 매우 이례적이다. 2012년 여대생 버스 성폭행 살해 사건 이후 엄격한 성범죄방지법이 제정됐지만, 잇단 솜방망이 처벌로 범죄 예방 효과를 거두지 못했다. 여기에 성범죄 책임을 여성에게 돌리는 분위기까지 더해져 성범죄 근절을 기대하기 어려웠다. 특히 아동성보호법(POCSO)에 대한 재판부의 해이한 해석과 적용은 법조계까지 의문을 품을 정도였다. 지난달 뭄바이법원도 12살 아동의 가슴을 더듬고 속옷을 벗기려 한 혐의로 기소된 39세 남성에 대해 “아동성보호법에 의거, 옷 위로 만진 건 신체 접촉으로 볼 수 없다”며 무죄 판결을 내려 공분을 샀다. 이런 상황에서 나온 파트나법원의 아동성범죄자에 대한 사형 판결은 앞으로 비슷한 사건에 대해 보다 강력한 처벌을 기대할 수 있도록 하는 판례로 남을 전망이다.　 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

건강검진을 받으러 가면 의사의 문진에서 빠지지 않는 것이 “최근 갑자기 살이 빠지지는 않았나”이다. 입맛이 없어지고 이유 없이 갑자기 살이 빠지는 것이 암 환자의 대표 증상이기 때문에 묻는 것이다. 한국생명공학연구원 질환표적구조연구센터, 바이오나노연구센터, 카이스트, 서울아산병원 공동연구팀은 암세포에서 특이적으로 분비되는 특정 단백질이 뇌신경세포의 특정 수용체를 통해 식욕조절 호르몬에 영향을 미쳐 암 환자의 섭식장애를 일으킨다고 18일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 셀 바이올로지’에 실렸다. 암세포와 악성 종양조직은 다양한 분비물과 염증유도인자를 분비해 정상조직의 기능을 낮춘다. 이 때문에 암 환자에게서는 각종 합병증이 발생하고 생존율이 낮아지는 것이다. 대표적인 합병증이 ‘암 악액질 증후군’으로 섭식장애와 지속적인 체중감소 현상을 동반해 암 치료효과과 생존율이 낮아진다는 것이다. 연구팀은 암 유전인자를 주입한 초파리를 이용해 실험한 결과 암 세포에서 나온 특정 단백질(Dilp8 펩타이드)이 눈에 띄게 증가되고 뇌신경세포 수용체를 통해 식욕조절 관여 신경펩타이드 호르몬 발현을 변화시켜 섭식장애를 일으키는 것이 관찰됐다. 생쥐에게 암을 유발시킨 뒤 관찰한 결과도 마찬가지로 특정 단백질이 증가해 섭식장애가 유발된다는 것이 확인됐다. 암세포에서 분비되는 단백질을 일반 생쥐 뇌에 직접 주입하면 먹이 섭취량과 체중이 줄어드는 것이 관찰됐다. 또 악액질 증후군이 가장 많이 발생하는 췌장암 환자를 대상으로 임상 연관성 연구를 실시한 결과 섭식장애가 나타난 환자에게서는 특정 단백질 농도가 높게 나타나는 것이 확인됐다. 연구를 이끈 유권 생명공학연구원 박사는 “이번 연구결과를 바탕으로 특정 단백질에 의한 신호전달체계를 조절할 수 있는 치료제를 개발한다면 암 환자의 섭식장애를 개선해 암 치료효과를 더 높일 수 있을 것”이라고 설명했다. 유 박사는 “일반인 대상으로 섭식조절을 통한 대사 불균형 문제를 해결할 수 있는 대사질환 치료제 개발에도 도움이 될 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난해 7월 아랍에미리트(UAE)와 중국, 미국은 화성 탐사선을 잇달아 쏘아 올렸다. 지난 9일 오후 7시 57분(현지시간) UAE의 화성 궤도선 ‘아말’(희망)이 세 나라 중 가장 먼저 화성 궤도에 진입했다. 이로써 UAE는 미국, 러시아, 유럽, 인도에 이어 세계 다섯 번째로 화성 궤도에 진입한 나라가 됐다. 아말은 지난 14일 화성 궤도 안착 후 처음으로 화성을 찍은 사진을 보냈다. 아말보다 사흘 늦게 발사된 중국 화성탐사선 ‘톈원1’호는 아말이 궤도에 진입한 하루 뒤인 10일 오후 7시 52분에 궤도 진입에 성공했다. 지난해 가장 늦게 발사된 미국 항공우주국(NASA)의 화성탐사선은 18일 오후 화성 100㎞ 상공에 도착한 후 시속 2만㎞로 대기권에 진입해 오후 3시 55분(현지시간)을 전후해 새로운 탐사로버 ‘퍼시비어런스’를 화성 표면에 착륙시킬 계획이다. 퍼시비어런스는 화성의 표토(레골리스)를 채취해 지구로 보내는 임무를 수행하게 된다. 천문학적 비용과 시간이 투입되는 화성탐사에 많은 나라가 뛰어드는 이유는 순수한 과학적 탐구 이외에 생명체 흔적을 발견하고 화성 환경을 분석해 인간의 거주 가능성을 판단하기 위한 목적도 있다. 실제로 테슬라 창업자 일론 머스크가 설립한 민간우주개발기업 스페이스X는 2024년 화성 식민지 개척을 위한 유인 탐사선을 보내겠다는 계획을 발표한 바 있다. 사람이 화성에 거주하거나 화성까지 가는 과정에서 가장 중요한 것은 우주인들을 위한 산소, 물, 음식을 비롯한 기타 생필품이다. 독일 브레멘대 응용우주기술·미소중력연구센터(ZARM) 연구팀은 화성처럼 저압과 이산화탄소, 질소만 있는 대기조건에서도 생명유지시스템을 쉽게 만들 수 있는 생명공학 기술을 개발했다고 17일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘첨단 미생물학-극한 미생물학’ 16일자에 실렸다.연구팀은 ‘남조류’로 불리며 광합성을 통해 산소를 만들어 내는 시아노박테리아에 주목했다. 세포핵이 없는 원핵세포로 이뤄진 원핵생물인 시아노박테리아는 원시 지구 대기에 산소를 뿜어내는 데 상당한 역할을 한 것으로 알려졌다. 화성처럼 낮은 기압과 탄소, 질소로 이뤄진 대기에서도 쉽게 살아남아 산소를 만들어 낼 수 있을 것으로 기대되면서 우주생물학에서도 주목받는 생물체이다. 연구팀은 화성과 비슷한 환경의 ‘애트모스’라는 생물반응기를 만들었다. 애트모스는 유리와 강철로 만들어진 1ℓ 용기 9개로 이뤄진 실험장치이다. 연구팀은 애트모스 안에 질소고정 시아노박테리아 중 하나인 ‘아나배나 sp. PCC 7938’을 넣고 지구의 대기압 10분의1 수준인 100h㎩(헥토파스칼), 96% 질소와 4% 이산화탄소로 이뤄진 대기환경을 만들었다. 화성과 비슷한 환경을 만들고자 화성 레골리스와 비슷하게 암석과 부서진 돌조각, 흙, 먼지 등으로 표면을 덮고 열흘 동안 관찰했다. 관찰 결과 시아노박테리아는 죽지 않고 지구에서처럼 산소를 만들어 내는 것이 확인됐다. 연구팀은 아나베나를 이용해 당과 아미노산을 비롯한 기타 영양소는 물론 식품과 의약품 생산에 필요한 다른 종류의 박테리아를 만들 수도 있을 것으로 기대하고 있다. 이번 연구를 이끈 시프리앙 베르수스 박사(우주생물학)는 “이번 개념증명 연구를 통해 박테리아로 인간이 필요로 하는 것들을 쉽게 만들어 낼 수 있음을 확인했다”며 “최종 목표는 화성에서 사용할 수 있는 자원만으로 산소와 영양분은 물론 물까지 생산해 낼 수 있는 생물학적 시스템을 구축하는 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

바닷속 작은 청룡 ‘블루드래곤’ 등 기이한 푸른빛을 띠는 바다생물이 호주 해변에 총출동했다. 13일(현지시간) 호주 ABC뉴스는 호주 동부 해안에 수백 마리 규모의 부표생물 군집이 밀려들었다고 전했다. 해양생물학 전공 대학생 로렌스 셸레는 올여름 강한 북동풍을 타고 이동하는 부표생물 군집을 따라다녔다. 퀸즐랜드주에서 시드니까지 생물 군집을 추적한 그는 지난주 기이한 바다생물 수백 마리를 발견했다. 보기 힘든 부표생물 군집을 떼로 목격한 그는 흥분을 감추지 못했다. 셸레는 “시드니 롱 리프 해변에서 ‘푸른 함대’를 전부 포착했다. 정말 운이 좋았다”고 밝혔다.호주 해변에 단체로 몰려온 푸른빛 바다생물은 종류도 다양했다. 3~5㎝ 크기로 생김새가 용을 닮아 ‘블루드래곤’이라 불리는 파란갯민숭달팽이(Glaucus atlanticus)도 여럿이었다. 셸레는 “은회색과 푸른색이 뒤섞인 윗면이 등이라고 생각하기 쉬운데 사실은 배나 다름없다. 블루드래곤은 거꾸로 떠다니는 게 특징”이라고 설명했다. 마치 우산 하나에 여러 명이 머리를 들이밀고 있는 것처럼 보이는 푸른우산관해파리(Porpita porpita)도 시드니 해변에 도착했다. 푸른우산관해파리는 우산 모양의 덮개가 단추 같기도 하여 ‘블루버튼’이라고도 불린다. 해파리처럼 생겼지만 실제로는 히드라충 폴립들이 한데 모여 만든 하나의 군체다. 덮개 부분이 키틴질로 구성된 것이 특징이며, 폴립들은 이 덮개에 매달려 생존한다. 폭풍우가 한 번씩 지나갈 때마다 해변으로 밀려들지만 오래 살지는 못한다.푸른색 병을 이고 다니는 것 같은 모습 때문에 ‘블루보틀’이라 불리는 작은부레관해파리(Physalia utriculus)도 눈에 띄었다. 블루버튼과 마찬가지로 자포동물문 히드로충강이다. 블루보틀을 구성하는 각각의 작은 개체 히드라충 폴립들은 저마다의 기능을 수행하며 살아간다. 어떤 폴립은 독을 분비해 물고기를 잡아 움직이지 못하도록 하는 촉수를 형성하고, 어떤 폴립은 먹이를 소화하고, 어떤 폴립은 번식을 담당한다. 또 다른 폴립은 방향을 잡는 돛 역할을 하는데 바람에 따라 어떨 때는 오른쪽 폴립에, 어떨 때는 왼쪽 폴립에 돛이 펼쳐진다. 이를 두고 호주환경교육협회 해양과학자 사라-조롭웨인 박사는 “바람을 탈 줄 안다는 것”이라고 설명했다.바이올렛 바다 달팽이(Janthina janthina)도 나타났다. 셸레에 따르면 점액으로 뒤덮인 거품 덩어리를 분비하고 그 덩어리에 의존해 바다를 떠다닌다. 특이한 점은 블루드래곤과 더불어 블루버튼, 블루보틀 등 다른 ‘푸른 함대’ 일원을 먹고산다는 점이다. 특히 블루드래곤은 자신보다 3배는 큰 블루보틀을 섭취, 그 안에 든 독침 세포를 흡수하여 저장한 뒤 재사용할 줄도 안다. 둥둥 떠다니는 해파리를 씹어먹은 뒤 손가락과 발가락에 해파리의 독성을 방어용으로 저장했다가 사용한다. '푸른 함대'끼리 서로 먹고 먹히는 치열함이 엿보인다. 셀례는 시기와 장소 모두 맞아떨어져야만 ‘푸른 함대’를 볼 수 있다고 말했다. 하지만 요즘 호주 해변에서는 이런 ‘푸른 함대’를 심심찮게 목격할 수 있다. 롭웨인 박사는 “최근 몇 년 새 ‘푸른 함대’가 부쩍 늘었다. 지구온난화로 인한 해수온 상승이 영향을 미쳤을 것”이라고 분석했다.달의 주기도 주효했을 거라고 말했다. 롭웨인 박사는 “만유인력에 따른 조수간만의 차, 바람의 방향, 수온 등 삼박자가 모두 갖춰져야 한다는 게 내 생각이다. 내가 연구해보니 보름달이 뜨고 난 후 푸른 함대가 밀려들더라”고 설명했다. 박사는 달의 주기가 해양생물 생식에 많은 영향을 미친다고 덧붙였다. 예컨대 보름달이 뜨고 난 뒤 4~5일 동안 산호 산란이 일어나는 것도 같은 맥락이라고 덧붙였다. 그럼 이들 '푸른 함대'는 왜 다 파란색일까. 롭웨인 박사는 위장술로 보고 있다. 바다 표면에 둥둥 떠나니는 탓에 포식자에게 노출되기 쉬운 약점을 바다와 비슷한 색으로 보완하다는 설명이다. 더불어 다른 부표생물 군집과 잘 섞이기 위함이기도 하다. 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

최문순 강원도지사가 춘천에서 생산될 러시아의 코로나19 백신 ‘스푸트니크V’를 북한에 공급할 수 있게 되면 남북 관계 개선에 도움을 줄 수 있을 것이라는 견해를 밝혔다. 최문순 지사는 15일(현지시간) 러시아 스푸트니크 통신과 가진 인터뷰에서 “만일 우리가 러시아 기술로 한국에서 제조된 백신(스푸트니크V)을 (북한으로) 보내고, 러시아가 이 과정을 중재하는 데 동의한다면 이는 남북 관계를 회복하는 좋은 방안이 될 것”이라고 전망했다. 그는 “3각 협력은 훌륭한 시작점이 될 것”이라며 “우리는 북한과 접촉하고 있지 않지만 이와 관련한 러시아의 지원을 환영할 것”이라고 말했다. 한국에서 생산되고 있는 러시아제 코로나19 백신 스푸트니크V를 북한과 밀접한 관계를 맺고 있는 러시아의 지원을 얻어 북한에 공급함으로써 교착 상태에 빠진 남북 관계에 돌파구를 마련하자는 주장이다. 한국 바이오기업 지엘라파(GL Rapha)는 지난해 11월 스푸트니크V 백신 개발을 지원한 러시아 국부펀드 ‘직접투자펀드’(RDIF)와 이 백신의 국내 생산 계약을 체결했다. 스푸트니크 V 국내 생산 공장은 강원도 춘천에 있다. 지엘라파는 연 1억 5000만 도스(1회 접종분)의 백신을 생산해 전량 해외에 수출할 계획이다. 스푸트니크 V 백신은 지난해 8월 러시아 보건부 산하 ‘가말레야 국립 전염병·미생물학 센터’가 개발해 세계 최초로 자국 정부의 승인을 얻었다. 그러나 통상적인 백신 개발 절차와 달리 3단계 임상시험(3상)을 거치지 않고 1, 2상 뒤 곧바로 승인이 이뤄지면서 효능과 안전성 논란이 제기된 바 있다. 다만 최근 권위 있는 국제 의학 학술지 ‘랜싯’에 스푸트니크V의 예방 효과가 91% 이상이라는 3상 결과가 실리면서 평가가 긍정적으로 바뀌고 있다. 정은경 질병관리청장도 지난 8일 코로나19 백신의 불확실성 대응 차원에서 러시아 스푸트니크Ⅴ 국내 도입도 검토하겠다는 입장을 밝혔다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

지난해 6월 세계보건기구(WHO)는 코로나19가 의심되거나 확진된 경우에도 모유 수유를 지속하도록 권고했다. 어린이들이 상대적으로 코로나19 감염 위험이 낮고 모유 수유에 따른 건강상의 이점이 크기 때문이다. 그리고 지난해 9월 이탈리아 연구팀은 개인 방역을 철저히 준수하는 경우 코로나19 감염 산모가 수유하더라도 신생아의 감염 위험은 크지 않다는 연구 결과를 발표했다. 코로나19에 감염된 엄마라도 모유에서는 SARS-CoV-2 바이러스가 검출되지 않는 데다 영유아는 상대적으로 감염 위험도가 낮기 때문이다. 따라서 다른 경로로 감염되는 경우를 차단한 상태에서 모유를 줄 경우 이론적으로 코로나19 감염 가능성은 희박하다. 최근 아이다호 대학 연구팀은 모유에 코로나19를 일으키는 SARS-CoV-2 바이러스 대신 중화 항체가 있다는 사실을 확인했다. 연구팀은 코로나19에 확진된 18명의 여성의 모유 샘플 37개를 분석해 바이러스와 항체의 존재 여부를 조사했다. 그 결과 모든 샘플에서 SARS-CoV-2 바이러스가 검출되지 않은 반면 2/3에서 코로나19에 대한 항체 두 종을 발견할 수 있었다. 모유를 통한 코로나19 전파 가능성은 희박하지만 면역력이 생길 가능성은 높은 것이다. 이 내용은 미국 미생물학회 저널인 mBio에 발표됐다. 사실 엄마의 모유에는 각종 영양소뿐 아니라 여러 가지 질병에 대한 항체도 같이 포함되어 있다. 아직 미숙한 신생아의 면역 시스템이 만들어내지 못하는 항체를 엄마의 모유가 대신 공급해주는 것이다. 코로나19 역시 예외가 아니다. 이번 연구를 포함해 여러 연구에서 코로나19에 감염된 엄마의 모유에서 항체가 발견된다는 보고가 이어지고 있다. 이는 코로나19 감염에도 모유 수유를 중단할 필요가 없다는 WHO 권고를 지지하는 결과다. 연구팀은 코로나19에 확진된 여성 50명을 대상으로 모유에서 얼마나 오랜 시간 코로나19 항체가 분비되는지 연구 중이다. 이 후속 연구는 코로나19에 확진된 후 적어도 두 달 동안 진행될 예정으로 모유가 얼마나 오랜 시간 동안 코로나19에 대한 면역력을 제공하는지 확인할 계획이다. 코로나19 음성 판정을 받더라도 아직 혈액에는 적지 않은 양의 코로나19 중화 항체가 들어있다. 따라서 이론적으로 적어도 수개월 이상 항체 분비가 지속될 것으로 기대된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

백상아리만큼 큰 선사시대 물고기의 화석이 발견됐다. 이는 ‘살아있는 화석’으로 유명한 실러캔스의 한 종으로, 지금까지 발견된 것 중에서 가장 큰 것으로 여겨진다. 15일(현지시간) 영국 데일리 익스프레스 등 외신에 따르면, 미국 포츠머스대 연구진이 확인한 이 화석은 런던에 사는 한 개인 수집가의 소장품이다. 수집가는 이 화석을 원래 익룡의 두개골 조각이라고 생각하고 매입했지만, 정확한 확인을 위해 포츠머스대의 고생물학자인 데이비드 마틸 교수에게 확인을 의뢰했던 것으로 전해졌다.마틸 교수팀은 이 화석이 하나의 뼈가 아니라 여러 개의 얇은 판으로 이뤄져 있다는 사실을 발견했다. 이런 구조는 오직 실러캔스라는 어류의 폐만이 지닌 특성이라는 것이 연구진의 설명이다.이에 대해 마틸 교수는 “수집가는 화석이 익룡의 두개골이 아니라는 사실에 크게 실망했지만, 지금까지 모로코 인산염 광산에서는 실러캔스가 발견된 사례가 없었기에 나와 동료들은 놀라워하지 않을 수 없었다”고 말했다. 마틸 교수는 세계적인 실러캔스 전문가인 브라질 리우데자네이루국립대의 고생물학자 파울로 브리토 박사와 협력해 이번 화석을 확인했다. 브리토 박사는 20년 넘게 실러캔스를 연구해 왔고 이 종의 폐에 대해서도 매우 잘 알고 있지만, 이렇게 큰 표본을 본 적이 없어 놀라워했다.이 화석은 인산염 덩어리에 박혀 있었고 발굴된 뒤 보존을 위해 석고와 광택제가 발라져 있었기에 갈색으로 변해 있었다. 수집가는 연구진의 연구를 위해 이 화석의 일부를 떼어내 기증하겠다고 제안했다. 이후 연구진은 화석의 코팅된 부분을 제거하고 전문 장비를 사용해 실제 화석 부분을 노출시켰다. 그러고나서 연구진은 폐 화석의 크기가 기괴할 만큼 크기에 놀랄 만큼 큰 실러캔스를 발견했다고 결론지을 수 있었다. 화석의 연대는 이 화석 옆에서 실제 익룡 화석이 발견됐기에 약 6600만 년 전 백악기 시대에 살았다는 것이 증명됐다.연구진은 이 실러캔스 폐 화석의 크기를 고려해 실제 물고기의 길이는 5m가 넘는다고 추정했다. 이는 몸길이 최대 6.5m까지 자라는 백상아리만큼 크다는 것이다. 참고로 오늘날 실러캔스는 다 자라봐야 2m밖에 되지 않는다. 마틸 교수는 “이 화석은 거대하긴 하지만 단 하나만이 남았기에 결론을 내리기까지 꽤 복잡한 계산이 필요했다. 이 물고기가 엄청나게 길다는 것은 놀랍다”면서 “이는 서서 타는 패들보드보다 훨씬 더 긴데 아마 지금까지 발견된 실러켄스 가운데 가장 클 것”이라고 말했다.실러캔스는 최초의 공룡보다 2억 년 정도 이른 약 4억 년 전 처음 출현했다. 이 거대 어류는 오랫동안 멸종된 것으로 여겨졌지만, 1938년 남아프리카공화국에서 살아있는 것으로 확인돼 살아있는 화석으로 불리고 있다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지난해 6월 세계보건기구(WHO)는 코로나19가 의심되거나 확진된 경우에도 모유 수유를 지속하도록 권고했다. 어린이들이 상대적으로 코로나19 감염 위험이 낮고 모유 수유에 따른 건강상의 이점이 크기 때문이다. 그리고 지난해 9월 이탈리아 연구팀은 개인 방역을 철저히 준수하는 경우 코로나19 감염 산모가 수유하더라도 신생아의 감염 위험은 크지 않다는 연구 결과를 발표했다. 코로나19에 감염된 엄마라도 모유에서는 SARS-CoV-2 바이러스가 검출되지 않는 데다 영유아는 상대적으로 감염 위험도가 낮기 때문이다. 따라서 다른 경로로 감염되는 경우를 차단한 상태에서 모유를 줄 경우 이론적으로 코로나19 감염 가능성은 희박하다. 최근 아이다호 대학 연구팀은 모유에 코로나19를 일으키는 SARS-CoV-2 바이러스 대신 중화 항체가 있다는 사실을 확인했다. 연구팀은 코로나19에 확진된 18명의 여성의 모유 샘플 37개를 분석해 바이러스와 항체의 존재 여부를 조사했다. 그 결과 모든 샘플에서 SARS-CoV-2 바이러스가 검출되지 않은 반면 2/3에서 코로나19에 대한 항체 두 종을 발견할 수 있었다. 모유를 통한 코로나19 전파 가능성은 희박하지만 면역력이 생길 가능성은 높은 것이다. 이 내용은 미국 미생물학회 저널인 mBio에 발표됐다. 사실 엄마의 모유에는 각종 영양소뿐 아니라 여러 가지 질병에 대한 항체도 같이 포함되어 있다. 아직 미숙한 신생아의 면역 시스템이 만들어내지 못하는 항체를 엄마의 모유가 대신 공급해주는 것이다. 코로나19 역시 예외가 아니다. 이번 연구를 포함해 여러 연구에서 코로나19에 감염된 엄마의 모유에서 항체가 발견된다는 보고가 이어지고 있다. 이는 코로나19 감염에도 모유 수유를 중단할 필요가 없다는 WHO 권고를 지지하는 결과다. 연구팀은 코로나19에 확진된 여성 50명을 대상으로 모유에서 얼마나 오랜 시간 코로나19 항체가 분비되는지 연구 중이다. 이 후속 연구는 코로나19에 확진된 후 적어도 두 달 동안 진행될 예정으로 모유가 얼마나 오랜 시간 동안 코로나19에 대한 면역력을 제공하는지 확인할 계획이다. 코로나19 음성 판정을 받더라도 아직 혈액에는 적지 않은 양의 코로나19 중화 항체가 들어있다. 따라서 이론적으로 적어도 수개월 이상 항체 분비가 지속될 것으로 기대된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

최문순 강원도지사가 춘천에서 생산될 러시아의 코로나19 백신 ‘스푸트니크V’를 북한에 공급할 수 있게 되면 남북 관계 개선에 도움을 줄 수 있을 것이라는 견해를 밝혔다. 최문순 지사는 15일(현지시간) 러시아 스푸트니크 통신과 가진 인터뷰에서 “만일 우리가 러시아 기술로 한국에서 제조된 백신(스푸트니크V)을 (북한으로) 보내고, 러시아가 이 과정을 중재하는 데 동의한다면 이는 남북 관계를 회복하는 좋은 방안이 될 것”이라고 전망했다. 그는 “3각 협력은 훌륭한 시작점이 될 것”이라며 “우리는 북한과 접촉하고 있지 않지만 이와 관련한 러시아의 지원을 환영할 것”이라고 말했다. 한국에서 생산되고 있는 러시아제 코로나19 백신 스푸트니크V를 북한과 밀접한 관계를 맺고 있는 러시아의 지원을 얻어 북한에 공급함으로써 교착 상태에 빠진 남북 관계에 돌파구를 마련하자는 주장이다. 한국 바이오기업 지엘라파(GL Rapha)는 지난해 11월 스푸트니크V 백신 개발을 지원한 러시아 국부펀드 ‘직접투자펀드’(RDIF)와 이 백신의 국내 생산 계약을 체결했다. 스푸트니크 V 국내 생산 공장은 강원도 춘천에 있다. 지엘라파는 연 1억 5000만 도스(1회 접종분)의 백신을 생산해 전량 해외에 수출할 계획이다. 스푸트니크 V 백신은 지난해 8월 러시아 보건부 산하 ‘가말레야 국립 전염병·미생물학 센터’가 개발해 세계 최초로 자국 정부의 승인을 얻었다. 그러나 통상적인 백신 개발 절차와 달리 3단계 임상시험(3상)을 거치지 않고 1, 2상 뒤 곧바로 승인이 이뤄지면서 효능과 안전성 논란이 제기된 바 있다. 다만 최근 권위 있는 국제 의학 학술지 ‘랜싯’에 스푸트니크V의 예방 효과가 91% 이상이라는 3상 결과가 실리면서 평가가 긍정적으로 바뀌고 있다. 정은경 질병관리청장도 지난 8일 코로나19 백신의 불확실성 대응 차원에서 러시아 스푸트니크Ⅴ 국내 도입도 검토하겠다는 입장을 밝혔다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

백신 차단막 약화 우려“전염력·치명도는 추가 연구 필요” 미국에서도 외국 유입이 아닌 자체 코로나19 변이가 발생했다는 연구 결과가 나왔다. 15일 뉴욕타임스(NYT)는 전염력과 치명도가 높은 것으로 알려진 영국·남아프리카공화국발 변이 코로나19에 이어 미국발 변이까지 나타나자 확산세 상승이 우려된다고 보도했다. 연구진은 이날 미국 전역에서 동일 유전자에서 발현된 7개 종류의 코로나19 변이를 발견했다고 발표했다. 연구에 참여한 제레미 카밀 루이지애나 주립대 교수는 “코로나19에 변이가 발생하고 있는 것 같다”며 “아직 변이 코로나19가 전염력이 더욱 강한지 판단할 수 없지만 인간 세포 침투에 영향을 미치는 유전자에서 변이가 발생함에 따라 우려스럽다”고 말했다. 다만 미국에서는 1% 미만의 코로나19 샘플에서 유전자를 분석했기 때문에 변이 코로나19가 주종으로 자리 잡았는지는 확인하기 어려운 상황이라고 밝혔다. 연구진은 미국 전역에서 코로나19 샘플을 채취해 조사를 벌였지만, 최초 발현지를 지목하지는 못했다. 또 변이 바이러스가 전파되는 게 전염력이 높아서인지, 아니면 연휴 동안 이동량이 증가했거나 슈퍼볼 결승전과 같은 ‘슈퍼 전파’ 행사 때문인지도 판별하기 어렵다.미국발 변이 코로나19 확인, 보건 당국 상황 예의주시 코로나19 백신 접종과 함께 신규 확진자가 급격하게 줄었고, 이에 따라 새로운 학기부터 초·중·고의 대면 수업의 확대도 추진 중이기 때문이다. 특히 마스크 착용이나 거리두기가 느슨해진 상황에서 변이 코로나19가 확산할 경우 그동안의 방역 노력이 수포가 될 가능성도 있다. 실제로 연구가 진행될수록 변이 바이러스가 위협적인 것으로 나타나고 있다. 영국에서는 지난 12일 변이 코로나19가 초기에 유행한 바이러스보다 전염성이 강한 데다 치명도 역시 높을 가능성이 크다는 연구 결과가 나왔다. 미국에서도 B.1.1.7이라는 이름이 붙은 변이 코로나19가 열흘에 두 배 정도의 속도로 급속하게 퍼지는 중이다. 미 질병통제예방센터(CDC)는 3월쯤 변이 코로나19가 주종으로 자리 잡으면서 신규 확진자와 사망자가 늘어날 것으로 내다봤다. NYT는 미국 자체 변이 코로나19까지 발견됨에 따라 백신 접종으로도 확산 차단이 어려워지는 것 아니냐는 우려가 나온다고 전했다. 제이슨 맥레란 텍사스대 구조생물학자는 “이 바이러스가 어떻게 작용하는지 아직 알 수 없다”며 “연구가 더욱 진행돼 시험 자료가 축적돼야 파악할 수 있다”고 말했다. 김채현 기자 chkim@seoul.co.kr

DGIST 기초학부 및 뉴바이올로지전공(겸직) 문대원 석좌교수와 뉴바이올로지전공 임희진 박사 연구팀이 살아있는 세포막의 분자 조성을 초고진공(ultra-high vacuum) 환경에서 왜곡 없이 시각화하는 질량분석 바이오 이미징 기술을 최초 개발했다. 이번 연구결과는 다양한 바이오 분자 정보를 왜곡 없이 이미징이 가능해 치매나 암과 같은 복잡한 질병 메커니즘 등을 규명하는데 크게 기여할 것으로 기대된다. 바이오 이미징 기술은 세포에서 일어나는 현상을 영상으로 볼 수 있게 만드는 기술이다. 질병의 조기 진단이나 신약개발 등에 필요한 핵심 기술로써 생명공학, 물리, 화학, 기계 전자와 같은 여러 분야의 융합이 필수적이다. 이 때문에 첨단 나노 이미징 분석을 위해 초고진공 환경에서 가속 전자빔 혹은 가속 이온빔을 이용한 전자 현미경이나 SIMS(Secondary Ion Mass Spectrometry, 2차 이온 질량 분석) 분석법을 주로 적용한다. SIMS 분석법은 가속 이온을 이용해 주로 반도체 제조를 위한 극미량의 불순물 분석에 활용되는 기술인데, 분석 감도가 매우 높아 최근 바이오 이미징 기술에 적용하려는 연구가 활발하다. 현재 SIMS를 이용한 세포분석법은 용액에서 배양된 살아있는 세포를 화학적인 방법으로 고정화하거나 냉각한 후 건조 과정을 거쳐 초고진공 환경에서 분석하는 방식이다. 하지만 이 과정에서 세포의 고유한 분자 조성 및 분포 정보가 왜곡되는 등 정확한 분석을 하는데 어려움이 있어왔다. 이에 DGIST 문대원 교수 공동연구팀은 살아있는 상태의 세포막 분석이 가능하도록 세포를 배양하는 기판 하부에 세포 배양액을 보관하는 5마이크로리터(μl,100만분의 1리터) 부피의 미세 배양액 저장고와 1마이크로미터(μm,100만분의 1미터) 지름의 구멍 수천 개를 제작했다. 이를 콜라겐 바이오 분자 박막으로 덮어 세포의 부착 및 배양 과정을 용이하도록 했다. 배양된 세포는 살아있는 상태에서 단일층 그래핀으로 덮어 초고진공 환경에 도입했다. 단일층 그래핀은 물 분자가 새어 나올 수 없는 구조로써, 역학적으로도 강해 상온에서의 물 증기압을 이길 수 있다. 이 때문에 세포 배양 용액 내의 세포를 초고진공 환경에서 덮어 유지할 수 있었다. 이를 통해 연구팀은 살아있는 세포를 보호하면서 SIMS 분석법을 적용해 이미징 하는데 최초 성공했다. 연구팀의 이번 연구 결과는 반도체 공정 기술, 그래핀 나노 물질 기술, 세포 배양, SIMS 분석 기술, 일차원리 동역학 이론 계산과 같이 반도체 공학, 나노 재료 공학, 생물학, 표면화학, 이론화학 등 다양한 분야의 융복합 연구를 통해 수행된 점에서 의미가 크다. DGIST 문대원 석좌교수는 “최첨단 나노 이미징 기술로 살아있는 세포막의 다양한 분자 정보를 왜곡 없이 정확한 질량 분석 이미징으로 제공할 수 있게 됐다”며 “다양한 바이오 의료 분야 및 아니라 액체 상에서 일어나는 부식, 마모, 촉매 등 다양한 현상을 분자 및 원자 수준에서 이해하는데 획기적인 기반 기술이 될 것”이라고 밝혔다. 이번 연구는 DGIST 신물질과학전공 서대하 교수 연구팀의 세포 광학 이미징 연구와 에너지공학전공 장윤희 교수 연구팀의 이론 계산 연구를 통한 공동협력으로 수행했다. 연구 결과는 생명과학 및 화학분야 최고 권위 저널인 네이처 메소드(Nature Methods) (IF: 30.822)에 지난 4일자 게재됐다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

한국이 전 세계적으로 청소에 신경을 쓰고 먼지 유해성에 대한 인식이 높은 국가라는 조사 결과가 나왔다. 다이슨이 사람들의 청소 습관 및 행동을 분석하고 먼지에 대한 국가별 인식을 심층 분석한 글로벌 먼지 연구 결과를 3일 발표했다. 다이슨은 10개국의 1만 754명을 대상으로 청소 습관 및 행동 패턴, 먼지와 청소에 대한 인식, 먼지에 대한 이해도 등을 온라인 설문 조사한 ‘글로벌 먼지 연구’ 결과를 발표했다. 연구 결과 10개국 중 외출 후 집에 돌아와 옷을 세탁하거나 바꿔 입는 등 청결에 신경 쓰는 응답자 비중이 높은 국가는 한국, 중국 순으로 조사됐다. 전체 응답자 중 외출복을 세탁한다고 답한 이들은 29%이었다. 이중 한국인 응답자는 39%가 외출복을 세탁한다고 답했다. 이는 10개국 응답자 중 가장 높은 응답 비중이다. 집안 대청소 가장 자주하는 국가, 중국→한국→이탈리아 집안 대청소를 가장 자주하는 국가는 중국, 한국, 이탈리아 순으로 한국은 상위권에 들었다. ‘얼마나 자주 대청소를 하는가?’에 대한 질문에 전체 응답자의 65%는 ‘한 달에 최소 한 번’이라고 답했다. 한국의 경우 설문 참가자의 73%가 한 달에 최소 한 번은 대청소를 한다고 답했다. 10개국 중 집 먼지의 유해성에 대해 가장 잘 인식하고 있는 국가도 한국이었다. ‘집먼지는 상대적으로 덜 해롭다’는 의견에 ‘동의하지 않는다’고 답한 응답자는 전체 참가자의 43%였다. 한국인 응답자들은 60%가 동의하지 않는다고 답했다. 다이슨은 응답자들이 청소에 대한 높은 관심과 달리, 집안 먼지에 대한 이해도는 낮다고 분석했다. 이번 연구에서 전체 응답자의 59%는 코로나19 이후 집안청소 횟수가 증가했다고 답하고, 77%는 집안 내 먼지가 적을수록 건강한 실내 환경 조성에 도움이 된다고 답했다. 반면 집 먼지와 바이러스 및 세균 간의 상관관계에 대해 응답자 25%는 알지 못한다고 답했다. 집먼지 구성 성분에 바이러스가 포함된다는 사실을 전혀 알지 못하는 응답자도 20%에 달했다. 진드기와 그 배설물이 집 먼지 구성 성분이라는 사실에 대해 알고 있는 응답자는 5% 미만이었다. 다이슨의 미생물학자 데니스 매튜스(Dennis Mathews)는 “이번 다이슨 글로벌 먼지 연구로 대중들에게 집먼지 유해성에 대한 경각심을 고취시키기 위한 다양한 교육과 인식 제고가 필요하다는 것을 깨달았다”고 말했다. 김채현 기자 chkim@seoul.co.kr

독성 제거한 병원균 녹여서 동결건조1시간 전 가루에 증류수 더해 활성화생산비도 1회 접종에 약 5600원 불과“의료 낙후 지역서도 손쉽게 사용 가능”한국에서도 이달 중순을 전후해 코로나19 백신접종이 시작될 전망이다. 전무후무한 감염병에 대해 백신이라는 무기를 갖게 됨으로써 그동안 사회적 거리두기와 같은 수세적 대응에서 공세적 대응으로의 전환이 가능해졌다. 현재 사용이 승인된 코로나19 백신들은 제조방법은 물론 보관온도도 다르다. 화이자 백신은 영하 70도 이하의 극저온에서 보관해야 해 의료시스템이 제대로 갖춰지지 않은 지역이나 저개발 국가에서는 사실상 사용이 어렵다. 코로나19 백신 이외에 감염병 예방 백신들도 최적 보관온도가 있다. 적정 보관온도를 유지하지 못할 경우 약물이나 항원, 항체 활성 단위인 ‘역가’가 떨어져 접종을 받아도 예방 효과가 없는 ‘물백신’이 된다. 세계보건기구(WHO)도 모든 백신의 50% 이상이 운송·보관 과정에서 온도 유지에 문제가 생겨 폐기된다고 밝히고 있다. 과학자들이 온도 변화에 영향을 받지 않고 약효를 그대로 유지할 수 있는 백신 생산법을 연구하는 이유다.3일 과학계에 따르면 미국 노스웨스턴대 화학·생명공학과, 합성생물학연구센터, 생화학연구소, 생명과학과, 기계공학과, 통합암연구센터, 코넬대 화학·생물분자공학과, 의생명공학부, 아이오와대 미생물·면역학과, 유전학과 공동연구팀은 보관이 편하고 접종 시점에 신속하고 손쉽게 백신을 만들 수 있는 기술을 개발하고 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 2월 4일자에 발표했다. 연구팀은 무세포(cell-free) 합성생물학 기법으로 비병원성 대장균과 독성을 제거한 병원균을 시험관에 함께 넣고 용해시킨 뒤 동결 건조하는 ‘인비트로 결합백신 기술’(iVAX)을 개발했다. 병원균의 세포벽을 제거하고 유전자 활성을 조절하는 분자기구(molecular machinery)를 모아서 체내 침투가 용이하도록 돕는 비병원성 대장균과 섞어 결합백신을 만들고, 다시 가루 형태로 만드는 것이다. 병원균의 당단백질을 대장균과 결합시켜 몸속에 들어가면 자연스럽게 면역 반응을 일으킬 수 있도록 하는 원리다. 연구팀은 탄저균만큼이나 위험한 야토균(Francisella tularensis)으로 실험했다. 야토균은 생물무기로 개발될 정도로 감염력과 치사율이 높아 미국 질병통제예방센터(CDC)에서는 1급 위험성 독소로 지정돼 있다. 연구팀은 생쥐들에게 iVAX 방식으로 만든 야토균 백신을 접종시켰다. 특히 온도 안정성을 확인하기 위해 백신은 37도에서 1주일가량 노출시킨 뒤 접종 1시간 전 증류수와 섞어 사용했다. 시험 결과 백신을 맞은 생쥐들은 야토균에 노출된 뒤에도 모두 살아남았다. 연구팀에 따르면 iVAX 방식의 결합백신은 일반 분말형 주사제들과 마찬가지로 사용 1시간 전 백신가루에 증류수를 첨가하면 곧바로 약효가 활성화되기 때문에 사용이 편리하고 상온에서 6개월 이상 보관이 가능하다. 생산비도 1도스(1회 접종분량)당 5달러(약 5600원)에 불과하다. 연구를 이끈 마이클 주잇 노스웨스턴대 교수(합성생물학)는 “iVAX 방식의 백신은 기존 백신들처럼 냉장 유통이 필요 없어 복잡한 공급망을 필요로 하지 않아 의료시설이 낙후된 지역이나 국가에서도 손쉽게 사용할 수 있다”고 설명했다. 주잇 교수는 “이번에는 박테리아성 감염병에 대한 백신을 만들었지만 바이러스성 감염병 백신은 물론 다른 치료제 개발에도 활용할 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국 노스캐롤라이나주립대 수의과학대 공중보건·병리생물학과, 식품영양과학과, 분자과학혁신연구센터 공동연구팀은 ‘프로바이오틱 락토바실러스균’이 담즙산을 조절해 유익한 장내미생물의 생존을 촉진시킨다고 3일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국국립과학원이 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 2월 2일자에 실렸다. 간에서 만들어지는 담즙산은 쓸개즙의 주요 성분으로 특히 지방과 비타민의 흡수를 도와주는 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 프로바이오틱균들 중에서 ‘김치유산균’으로 잘 알려져 있는 락토바실러스가 담즙산 분비를 적절히 조절하고 독성을 줄여 소화를 촉진시킬 뿐만 아니라 유익한 장내미생물이 장에서 더 오래 생존할 수 있도록 도와준다는 것을 확인했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

평균 60년, 길게는 100년 넘게 사는 뉴질랜드 토종 큰도마뱀 투아타라의 장수 비결일 수 있는 유전자의 비밀을 과학자들이 찾아냈다. 미국과 뉴질랜드 등 국제연구진은 투아타라가 생물에게 중요한 미토콘드리아 유전자를 2개나 갖고 있다는 것을 발견했다고 국제학술지 ‘커뮤니케이션스 바이올로지’ 최신호에 발표했다.미토콘드리아는 생물의 새포 안에 있는 일종의 에너지 공장으로, 세포의 활동에 필요한 대부분의 에너지를 공급한다. 세포의 한 기관처럼 움직이지만, 생물의 세포핵과 별개로 독자적인 유전자를 갖고 있는 것이 특징이다. 그런데 최근 연구에서는 미토콘드리아의 유전자가 노화와 암, 신진대사, 근육 그리고 신경질환에도 관여하는 것이 밝혀지고 있다. 자신만의 유전자를 지닌 미토콘드리아가 이만큼 생물에서 중요한 역할을 차지하고 있다는 점은 놀라운 일이 아닐 수 없다. 일반적으로 생물은 미토콘드리아 유전자를 어미에게서만 물려받기에 하나만 갖는다. 그런데 이번 연구에서 투아타라는 놀랍게도 미토콘드리아 유전자를 2개나 갖고 있는 것으로 확인됐다.DNA의 해독이나 배열을 결정하는 연구에서는 DNA를 작은 조각으로 잘라 읽고 그것을 재구축해 해석한다. 연구진은 투아타라의 미토콘드리아 유전자 배열이 너무 많다는 점을 알아차렸다. 이에 투아타라의 미토콘드리아 유전자를 자세히 조사한 결과 같은 DNA 영역에서 2개의 서로 다른 배열이 존재하는 것으로 확인됐다. 이에 연구진은 2개의 완전하게 기능하는 미토콘드리아 유전자를 재구축해 양측을 비교했다. 그 결과 이 두 개의 완성된 미토콘드리아 유전자는 10.4%의 차이가 있는 것으로 나타났다. 별다른 차이가 없다고 생각할지도 모르지만, 이는 인간과 침팬지의 미토콘드리아 유전자 차이가 8.9%라는 점을 고려하면 엄청나게 큰 것이다. 즉 투아타라 한 마리에게서 인간과 침팬지 각각보다 차이가 큰 2개의 미토콘드리아 유전자가 발견됐다는 것이다. 이런 상황은 다른 척추동물들과는 확연하게 다른 점이다. 이 두 유전자 세트를 뉴질랜드 오타고대의 유전학자 라라 어번 박사가 분석한 결과, 대사와 관련한 유전자가 변화하고 있는 것으로 나타났다. 동물의 세포 대사는 극단적인 환경에 대처하기 위해 조정되는 부분이다. 즉 이 2중 미토콘드리아 유전자는 저온 환경에 대해 투아타라에게 생존을 위한 유연성을 줄 가능성이 있다는 것이다. 이에 대해 연구진은 “투아타라는 지금까지 본 것 중 가장 복잡한 미토콘드리아 유전자를 갖고 있다”고 말했다. 이번 연구는 투아타라의 특이성에 대해 알려주고 미토콘드리아 유전자가 가진 대사에 관한 기능을 밝혀줄 수 있다. 이는 인간의 대사성 질환 치료에 대해서도 도움이 되는 지식을 제공할 수 있을지도 모른다고 연구진은 덧붙였다. 한편 투아타라는 뉴질랜드 일부 지역에서 단 2종만이 서식하는 파충류로 도마뱀과 닮았지만 사실 비슷한 부분은 겉모습뿐 현존하는 다른 파충류들과도 다르다. 유전적으로 공룡보다 오래됐고 현존하는 파충류 중 가장 오래된 종이다. 투아타라는 굉장히 오래 사는 종으로도 유명한데 일부 개체는 111세 이상 생존한 기록도 있다. 이들은 또 많은 감염병 등에 저항력을 지녔다. 그중에서도 이들이 다른 파충류와 가장 다른 점은 저온 환경에 놀라운 적응력을 지녔다는 것이다. 기본적으로 파충류는 저온에서 활동할 수 없지만 투아타라는 기온이 약 5℃까지 떨어져도 계속 움직일 수 있다. 따라서 투아타라는 생물학적으로도 높은 관심의 대상이 되고 있다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

영국의 4세 소녀가 무려 2억 여년 전 공룡 발자국을 발견해 눈길을 사로잡았다. 메트로 등 현지 언론의 지난달 31일 보도에 따르면 웨일즈에 사는 릴리 윌더(4)는 최근 가족과 산책하던 중 무언가를 발견하고 아버지 리차드를 불렀다. 딸이 무언가를 발견했다는 외침을 듣고 가까이 다가간 아버지는 바위 사이에서 거대한 발자국을 발견했다. 발자국의 주인은 책과 박물관에서만 봐 왔던 수억 년 전 공룡이었다. 리차드는 “어린 딸은 평소 공룡을 매우 좋아해서 공룡 장난감을 많이 가지고 놀았다”면서 “아이는 자신이 발견한 것이 진짜 공룡의 발자국 화석이라는 것을 알고는 매우 흥분했다”고 당시를 떠올렸다.리차드는 곧바로 이를 해당 지역 담당 공무원에게 알렸고, 지난주 고고학자와 고생물학자로 구성된 연구진이 정확한 분석을 위해 이를 안전하게 연구실로 옮겼다. 전문가에 따르면 4세 꼬마가 발견한 공룡 발자국은 10㎝ 가량의 비교적 작은 크기이며, 발자국의 주인은 키가 75㎝, 몸길이가 2.5m 가량으로 추정된다고 밝혔다. 2억 2200만년 전 가는 다리와 작은 뒷발로 걸으면서 동물과 곤충을 사냥했을 것으로 보인다. 고고학자들은 발자국의 주인공이 지금까지 알려지지 않은 신종 공룡인 것으로 추정하고 있으며, 발자국의 보존 상태가 매우 양호해 학술적 가치가 높다고 설명했다.한 전문가는 “지난 10년간 영국에서 발견된 공룡 발자국 중 가장 보존상태가 양호하고 가치가 높은 놀라운 발견”이라면서 “이 발자국은 초기 공룡이 어떻게 걸었는지를 이해하는데 도움을 줄 것으로 기대했다. 전문가들은 이를 처음 발견한 4세 꼬마에 대한 칭찬도 아끼지 않았다. 박물관 고생물학 큐레이터인 신디 호웰스는 “이 공룡 발자국을 박물관으로 가져올 수 있었던 것은 모두 릴리와 가족 덕분”이라며 감사함을 전했다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지구온난화와 같은 기후변화로 만년설과 빙하가 녹아내리면서 고산식물이 멸종될 위기에 처했다는 연구결과가 나왔다. 미국 스탠퍼드대학이 이탈리아 알프스에 있는 4곳의 빙하에서 서식하는 고산식물을 분석한 결과 이중 최대 22%가 빙하의 손실과 함께 멸종위기에 처할 것으로 예측됐다. 여기에는 범의귀(saxifrage) 속 이끼류와 유채과의 고산식물 등이 포함돼 있으며, 비록 쉽게 볼 수 있는 식물들은 아니지만 산악 생태계가 정상적으로 유지되는데 반드시 필요한 요소다.예컨대 고산식물 중 일부는 식용으로도 이용되며, 생태계의 포식자와 초식동물, 미생물 등이 살아가기 위한 연료로도 필수적이다. 그러나 지구온난화로 빙하가 녹아내리면서 유독 기후에 민감한 고산식물은 멸종으로 향하는 지름길을 걷고 있는 것과 마찬가지인 상황에 놓였다. 본래 기후가 따뜻해지면 고산식물의 서식지대도 점차 높아지기 마련이지만, 더는 서식지가 이동할 수 없을 만큼 고산지대의 꼭대기까지 올라갔기 때문이다. 연구진은 “이러한 상황이 알프스뿐만 아니라 히말라야와 안데스 같은 다른 산악 생태계로 확장될 것이라고 확신한다”면서 “빙하의 손실은 고산식물 종 전체 중 51%에 영향을 미칠 것”이라고 밝혔다. 이어 “고산식물은 산악 생태계의 핵심 부분이며, 고산식물이 사라진다면 다른 생태계의 멸종으로 이어질 가능성이 있다”면서 “전반적인 생물 다양성이 감소할 것이며 특정 고산식물은 빙하가 사라진 뒤 150년 후부터는 완전히 볼 수 없게 될 것”이라고 덧붙였다.전문가들은 현재 비교적 낮은 고도에서 자라던 식물이 점차 고산지대로 침입하고 있으며, 이 식물들이 본래의 고산식물에 비해 더 빨리 군락을 형성함으로서 고산식물의 멸종 위험도 높아지고 있다고 입을 모은다. 연구진은 “이산화탄소 배출량을 줄이는 것도 중요하지만 사람들에게 기후변화에 취약한 산 생태계에 대한 인식을 높이는 과정도 필요하다”면서 “스키장 슬로프를 추가로 건설하지 않고 고산식물을 보호할 수 있도록 정해진 길로만 통행하는 등의 노력도 필요하다”고 강조했다. 자세한 연구결과는 생물학분야 국제학술지 ‘생태와 진화의 최전선’(Frontiers in Ecology and Evolution) 최신호에 실렸다.  송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr