경남 창원시내 도로 차량통행 제한속도가 다음달 부터 최고 60㎞/h 이하로 하향 조정된다. 창원시는 도로교통법 시행규칙 개정과 ‘안전속도 5030’ 정책에 따라 시내 일반도로 제한속도를 60km/h이하로 조정한다고 7일 밝혔다.시는 시내 간선도로 등 제한속도 하향 타당성 검토 용역을 지난 8월 완료한 뒤 시내버스, 택시 등 교통관계자 설명회와 전문가 자문 등을 거쳐 관할 경찰서 교통안전시설심의를 통해 제한속도를 결정했다. 조정된 차량 제한속도는 시내 도심부 간선도로 기존 70km/h 구간은 60km/h, 보조간선도로나 생활도로 등은 주변 환경을 고려해 30km/h~ 50km/h로 기존 속도를 유지하거나 하향 조정됐다. 이번에 제한속도가 조정된 구간은 모두 160곳 404.7km다. 의창구 38곳 132km, 성산구 34곳 88.73km, 마산합포구 26곳 48.54km, 마산회원구 27곳 46.97km, 진해구 35곳 88.46km 등이다. 시는 속도제한 표지판과 노면표시 신설·교체 작업 등 시설물 정비 작업을 이달 말까지 모두 마치고 조정된 제한속도를 다음달 부터 시행한다고 밝혔다. 시행 뒤 3개월간 계도기간을 거쳐 경찰에서 속도위반 단속을 한다. ‘안전속도 5030’은 교통사고 발생 가능성을 줄이고 보행자 안전을 위해 차량 제한속도를 낮추는 정책이다. 앞서 창원시는 2019년 창이대로와 원이대로 등 시내 도로 7개구간 29.2km에 대한 제한속도를 70km/h에서 60km/h로 하향 조정했다. 창원시는 2019년 제한속도를 하향조정해 시행한 뒤 1년간 교통사고 변화를 분석한 결과 중상이상 사고가 26.2% 감소한 것으로 나타났다고 밝혔다. 제한속도 하향조정을 먼저 시행한 인천시와 부산시 통계자료에 따르면 교통사고 사망자가 각각 33%, 37% 감소한 효과가 있는 것으로 분석됐다. 창원시는 한국교통안전공단 연구결과 차량 배출 대기오염물질인 이산화질소와 미세먼지도 각각 28%와 21% 감소한 것으로 분석되는 등 제한속도 하향에 따른 대기환경개선 효과도 큰 것으로 나타났다고 설명했다. 최영철 창원시 안전건설교통국장은 “제한속도 하향은 사람중심의 교통 환경 체계 개선과 시민 모두의 안전을 위해 필요한 중요한 시책이다”고 강조했다. 창원 강원식 기자 kws@seoul.co.kr/

올해 노벨 화학상은 3세대 유전자 가위 기술인 ‘크리스퍼/캐스9’ 유전자 가위를 개발한 프랑스와 미국 여성 과학자에게 돌아갔다. 크리스퍼 유전자 가위 기술은 기존의 유전자 가위기술과 달리 저렴하게 만들기 쉽고 정확성도 높아 차세대 유전자 치료기술로 주목받고 있다. 크리스퍼/캐스9을 시작으로 크리스퍼를 이용한 다양한 형태의 유전자 가위들이 개발되고 있지만 여전히 유전자 부위를 잘못 자를 수 있는 가능성이 있다. 국내 연구진이 다양한 크리스퍼 유전자 가위의 표적 특이성을 고민감도로 검측할 수 있는 기술을 개발해 유전자 치료에 사용될 경우 오작동을 사전에 막을 수 있게 됐다. 한국생명공학연구원 국가영장류센터, 미래형동물자원센터, 한양대 의대 공동연구팀은 크리스퍼 유전자 가위가 목표 유전자 이외의 주변 유전자를 의도치 않게 잘라내는 오작동 문제를 사전에 검증하는 시스템을 구축했다고 5일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 크리스퍼 유전자 가위가 기존 유전자 가위들보다 정확도가 높아졌다고는 하지만 여전히 비표적 유전자의 절단 가능성이 있어서 이 같은 문제를 사전에 파악할 수 있는 검증 시스템들이 개발되고 있지만 1% 이하의 오작동을 감지하는데는 여전히 어려움을 겪고 있다. 연구팀은 크리스퍼 유전자 가위의 오작동 여부를 정밀하게 찾아내기 위해 표적 DNA를 증폭시킨 뒤 차세대 염기서열 분석을 통해 오작동 여부를 확인할 수 있는 기술을 개발했다. 연구팀은 이번 기술을 이용해 크리스퍼 유전자 가위 오작동 여부를 분석한 결과 1% 이하의 오작동 표적DNA까지 잡아낼 수 있다는 것을 확인했다. 이승환 생명공학연구원 박사는 “이번 연구결과를 활용하면 미세하게 나타나는 유전자 가위의 오작동 여부를 기존 방법보다 획기적으로 증가한 민감도 수준에서 검측할 수 있게 됐다”라며 “다양한 유전질환, 희귀성 난치질환 등 유전자 치료제 개발을 할 때 안전성 검증에서 크게 기여할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19 여파로 올 초는 덜했지만 한반도는 매년 가을부터 이듬해 봄까지 고농도 미세먼지로 몸살을 앓는다. 한국 연구진이 중국 과학자들과 함께 매년 한반도를 내습하는 고농도 미세먼지가 중국에서 유래되고 있다는 사실을 과학적으로 증명했다. 한국과학기술연구원(KIST) 환경복지연구센터 연구팀은 중국과학원(CAS), 미국 캘리포니아 데이비스대(UC 데이비스) 과학자들과 함께 고해상도 실시간 측정분석기를 이용해 지난해 3월 전국을 뿌옇게 만든 고농도 미세먼지가 중국의 오염물질이 장거리 이동해 영향을 미친 것을 확인했다고 5일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 환경과학 분야 국제학술지 ‘대기 화학 및 물리학’에 실렸다. 연구팀은 고농도 미세먼지 농도가 100㎍/㎥인 날이 사흘 이상 지속돼 비상저감 조치 등이 시행된 지난해 3월을 분석 대상으로 삼았다. 연구팀은 고해상도 실시간 측정분석기 데이터를 이용해 2개월 동안 3분 단위로 중국과 서울 시내의 대기 중 미세먼지 화학적 구성성분을 측정했다. 중국에서 한반도로 이동하는 시간차를 계산해 이틀 차이를 두고 측정값을 비교해 미세먼지 성분을 분석한 것이다. 그 결과 해당 기간 동안 미세먼지 속 유기성분, 질산염, 황산염은 물론 장거리 이동오염 물질인 납도 중국에서 오는 것이 실시간 분석으로 밝혀졌다. 또 당시 비상저감 조치의 일환으로 시행된 자동차 2부제 효과를 놓고 논란이 있었다. 그런데 이번 연구팀의 분석 결과 고농도 미세먼지 원인이 장거리 이동에 의한 것이었기 때문에 전체 농도 감소에 절대적 영향을 주지는 못했지만 자동차로 인한 국내 발생 미세먼지 농도 감소에는 확실히 효과가 있었다는 것을 확인했다. 연구팀은 이번 연구를 통해 국내 뿐만 아니라 동아시아 미세먼지 정책 수립에 있어서 근거로 활용할 수 있을 것으로 기대된다. 김화진 KIST 박사는 “이번 연구는 오염물질이 장거리 이동이 가능하다는 것을 한-중 공동연구를 통해 밝혀냈으며 어떤 오염물질이 이동해 올 수 있는지를 규명했다는데 의미가 크다”라며 “고농도 미세먼지 현상이 항상 장거리 이동에 의해서만 발생하는 것이 아니기 때문에 추가적인 연구를 진행 중”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

서울특별시의회 제2기 예산정책연구위원회(위원장 김경 의원, 비례)는 지난 2일 서울시의회 제1대회의실(의원회관 2층)에서 제2차 전체회의를 개최하였다. 예산정책연구위원회는 서울시의회의 예산·결산 및 지방재정 등에 대한 의정활동과 시정발전을 위한 예산·재정 연구활동 등을 위해 설치되었으며, 시의원 15명과 예산·재정 전문가 10명으로 구성되었다. 이날 회의에서는 예산정책연구위원회 운영방안 등 기본운영일정을 논의하여 확정하였다. 이어진 연구발표에서는 금재덕 위원(서울시립대학교 행정학과 교수)이 ’21년 서울시 예산안 심의에 대비하여 「서울시 재정현황과 포스트코로나 대비 재정전략」을 주제로 연구결과를 발표하였고, 위원들간의 토의가 진행되었다. 금 위원은 서울시의 재정현황과 대내외 여건을 분석한 후 포스트코로나에 대비하여 효율적인 재원배분, 경직성 경비 증가 억제, 재정분권과 연계한 중장기 재정규모 설정 등의 방안을 제시하였다. 김경 제2기 예산정책연구위원회 위원장은 “최근 코로나19 위기 대응 등으로 그 어느 때보다도 효율적인 정책 및 예산집행이 중요한 시기입니다. 제2기 예산정책연구위원회에서는 서울시 예산·재정에 대한 연구를 통해 효율적인 재정운영 방안을 마련하고, 이를 시의회 의정활동에 활용함으로써 어려운 시기에 시민을 지키는 서울시 의회가 되도록 노력하겠습니다”라고 말했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

유럽과 미국을 중심으로 코로나19가 다시 확산세를 보이고 있는 상황에서 대기오염에 장기간 노출되면 코로나19에 쉽게 감염될 뿐만 아니라 사망위험도 증가한다는 분석결과가 나왔다. 이탈리아 국제이론물리학센터, 독일 막스플랑크 화학연구소, 샤리테의대, 요하네스 구텐베르크대 부설병원, 심혈관연구센터, 미국 하버드대 공중보건대, 런던 위생·열대의학대학원, 키프로스 국립기후대기연구센터 연구진으로 구성된 연구팀은 대기오염으로 인한 추가적인 코로나19 사망률을 추정한 결과 최대 30%까지 늘어날 수 있다고 2일 밝혔다. 연구결과는 유럽심장학회에서 발행하는 의학분야 국제학술지 ‘심혈관 연구’에 실렸다. 연구팀은 미국과 중국의 대기오염 관련 위성관측 자료, 세계 각국의 코로나19 감염률과 사망률 등의 자료를 바탕으로 대기오염이 코로나19 사망률에 미치는 영향을 분석했다. 그 결과 코로나19로 인한 전 세계 사망자의 약 15%는 대기오염에 장기간에 노출됐기 때문에 추가로 발생한 것이라고 연구팀은 밝혔다. 실제로 대기오염으로 인해 유럽은 19%, 북미지역은 17%, 동아시아 지역은 27%의 코로나19 사망자가 추가로 발생했다고 연구팀은 밝혔다. 대기오염으로 인한 국가별 추가사망률이 가장 높은 국가는 체코로 29%, 다음이 중국 27%, 독일 26%, 스위스 22%, 벨기에 21%로 나타났으며 대기오염의 영향을 가장 적게 받은 국가는 뉴질랜드로 1%, 호주와 이스라엘이 3%로 조사됐다. 토마스 뮌첼 독일 마인츠대 의대 교수는 “대기오염 입자는 바이러스의 수명을 연장시킬 뿐만 아니라 코로나19 바이러스에 감염될 경우 심혈관 질환을 악화시킬 뿐만 아니라 면역기능의 복원력을 떨어뜨려 갖가지 합병증을 유발시킬 수 있다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 복통과 설사를 일으키는 위장관 중독 독버섯으로 알려진 ‘갓그물버섯’에서 유용물질을 발견했다.산림청 국립산림과학원은 2일 성균관대 약학대 김기현·이재철 교수 연구팀과 공동연구를 통해 갓그물버섯(노란분말그물버섯) 추출물질에서 세포의 유전자 발현을 통해 뼈세포 형성을 촉진하는 효능과 거대 지방세포의 생성을 억제하는 기능을 입증했다고 밝혔다. 갓그물버섯에서 추출한 유용물질은 ‘불피닉산’으로 항균·항암·항산화 효과가 있는 것으로 보고된 천연물질이다. 갓그물버섯에서 분리한 불피닉산이 대사작용에도 관련할 수 있다는 사실이 처음으로 밝혀졌다. 생물체의 독은 위험하지만 잘 활용하면 유용하게 사용할 수 있다. 박테리아의 독을 이용해 피부 미용에 사용하는 ‘보톡스(보툴리눔톡신)’가 대표적이며 독버섯인 갈황색미치광이버섯·붉은사슴뿔버섯에서도 특정 물질의 이로운 효과들이 발견됐다. 중국에서는 갓그물버섯을 허리·다리의 통증완화 및 지혈을 위해 사용되기도 한다. 이번 연구결과는 생화학분야 국제학술지인 ‘Genes’ 11호에 발표됐다. 김만조 산림청 산림소득자원연구과장은 “산림바이오산업의 신소재로 버섯 연구를 확대해 유용물질 발굴 및 부가가치를 창출할 수 있도록 지원을 확대할 계획”이라고 말했다. 대전 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

영남대 의과대학 재활의학교실 장민철(41) 교수가 ‘대한재활의학회 학술상’을 수상했다. ‘대한재활의학회 학술상’은 지난 1년간 전국 재활의학 전문의 가운데 연구업적이 가장 창의적이고 우수하며, 재활의학의 위상제고와 의학발전에 기여한 연구자를 선정하여 수여하는 상이다. 장 교수는 2020년 한 해 동안 주저자로 발표한 SCI(E)논문이 70편 이상에 달할 정도로 왕성한 연구 활동을 펼치고 있다. 장 교수는 ▲통증의 기전 및 원인 ▲효과적인 통증 치료 ▲신경질환의 진단 등의 연구에 주력하고 있다. 장 교수는 블록체인 기술사용에 대한 의사들과 환자들의 태도에 대한 연구결과를 의료정보학 분야 국제 저명 학술지인 ‘저널 오브 메디컬 인터넷 리서치(Journal of Medical Internet Research)’에 게재한 바 있으며, 보톡스를 이용한 테니스엘보 치료 연구논문이 통증 관련 분야 세계적 학술지인 ‘페인 메디슨(Pain Medicine)’ 2020년 9월호에 표지 논문으로 선정되는 등 국제적으로 연구 성과를 인정받고 있다. 이밖에 코로나19가 대구·경북 지역에 크게 유행할 당시, 재활의학과에서의 재활치료 가이드라인, 코로나 바이러스 진단 검사결과 해석방법, 과학기술을 이용한 극복방안을 논문으로 발표해, 재활의학 대표 학술지인 ‘미국재활의학회지(American Journal of Physical Medicine & Rehabilitation)’에 게재되기도 했다. 장 교수는 2016년 9월 영남대 의대 교수로 부임했다. 지금까지 SCI(E) 논문 200여 편을 발표했으며, 2015년 대한재활의학회 젊은연구자상, 2019년 영남대학교 우수연구상을 수상한 바 있다. 한국중재통증시술연구회 학술이사, 한국의지보조기학회 이사, 대한재활의학회 임상진료지침위원회 위원으로 활동하고 있으며, 인공지능소프트웨어회사인 ‘퍼넬스’의 대표도 맡고 있다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

제주도로 마지막 여행 떠난 김철민김철민 구충제 부작용 토로2008년부터 간손상 사례 학계 보고 폐암 말기 판정을 받고 투병 중인 개그맨 겸 가수 김철민이 제주도로 여행을 떠난 근황이 전해졌다. 김철민은 1일 페이스북에 글과 함께 사진을 올렸다. 그는 제주도 여행 중이다. 암 말기 투병 중인 김철민은 최근 건강상태가 더 악화돼 제주도로 여행을 떠난 것으로 알려져 주위를 안타깝게 하고 있다. 지난해, 폐암 말기 판정…개 구충제 ‘펜벤다졸’ 복용 김철민은 최근 개 구충제로 알려진 펜벤다졸 복용을 중단했다. 현재 복용 중인 항암제가 내성이 생겨 다른 치료를 받아야 하는 상황이다. 김철민의 30년 지기인 DJ하심은 “지금 김철민의 종양 수치가 3000이 넘어갔다고 들었다. 지금 간과 폐에도 전이가 됐다”며 “친구가 마지막 여행을 가겠다고, 마음을 정리하러 가야겠다고 하더라”라고 전했다. 그러면서 “김철민의 별명을 불사조라고 내가 붙여줬다. 그냥 이겨내리라고 본다. 워낙 멘탈이 강했고 거리공연을 30년 넘게 한 친구다. 아마 하늘이 챙겨주시지 않을까 생각이 든다. 열심히 기도를 하고 있는데 들어주시라 생각한다”고 말했다. 앞서 김철민은 지난달 22일 CBS ‘김현정의 뉴스쇼’에 출연해 구충제 복용 이후 건강이 악화됐다고 밝혔다. 김철민은 “복용한 지 5개월쯤 되니까 간 수치가 다시 조금씩 올랐다. 그리고 간 세 군데에 암이 퍼져 있더라”며 “(구충제 복용이) 간에 무리를 준 거다. 일시적으로 좋아지는 현상도 있었지만 암을 죽이지는 못했다. 그래서 (복용을) 포기했다. 경추 5번 쪽에 암이 전이됐다. 다른 데도 암이 더 생겼다”고 자신의 몸상태를 설명했다. 이어 김철민은 “간 수치도 많이 오르고 암 종양 수치도 1650까지 올랐다. 거기(경추 5번)에 방사선 치료를 받았는데 (뼈가) 주저앉아서 인조 뼈를 집어넣었다. 지금은 목 보호대를 하고 있다”며 “지푸라기라도 잡고 싶은 심정으로 모험 한번 해보자는 생각이었다. 하지만 다시 그런 입장으로 돌아간다면 (복용을) 안 할 거다. 암을 죽이지 못했다. 만약 우리 가족에게 그런 일이 있다면 나는 먹지 말라고 할 것”이라고 했다. 김철민을 비롯한 암 환자들에게 펜벤다졸로 암을 완치했다는 외국 사례들은 희망처럼 들렸고 이 때문에 펜벤다졸은 품귀현상을 빚기도 했다. 항암과 방사선치료, 통증을 완화하는 마약 패치가 받을 수 있는 치료의 전부인 말기 환자들은 같은 상황인 김철민이 직접 복용하고 전하는 구충제 효과에 주목했다. 김철민은 구충제 복용 초반 식욕이 좋아지고 노래하는 목소리도 돌아오고 간수치도 좋아졌다고 고백했다. 김철민은 오전에는 사람이 먹는 알벤다졸, 오후에는 동물용 구충제인 펜벤다졸을 복용하면서 용량을 늘렸다. 결과는 간에 큰 무리를 줬고 암도 죽이지 못했다.“사람 구충제도 안됩니다” 알벤다졸도 간에 위험 펜벤다졸과 알벤다졸은 같은 벤지미다졸 계열 약물로 두 약물 모두 학계에 급성 간손상 위험이 보고됐다. 증상이 없는데도 매년 정기적으로 구충제를 복용하는 사람이 적지 않기에 이 같은 연구결과는 주목할 만하다. 이성욱·백양현 동아대병원 소화기내과 교수팀이 지난해 대한소화기학회지에 보고한 ‘알벤다졸의 예방적 투약에 의한 약물 유발 간손상 1예’ 보고서에 따르면 2008년부터 최근까지 구충제 ‘알벤다졸’을 복용한 뒤 ‘급성 간손상’을 경험해 국내 학계에 보고된 사례가 11건에 이르는 것으로 나타났다. 1종류의 구충제를 먹고 간손상 사례가 10건 넘게 발생한 것은 매우 이례적인 일로, 연구팀은 실제로 구충제를 복용했다가 병원을 방문한 20대 여성 1명의 치료사례를 보고했다. 한편 1994년 MBC 5기 공채 개그맨으로 데뷔한 김철민은 대학로에서 30년간 거리공연을 어이가며 ‘대학로의 사나이’로 불린다. 김채현 기자 chkim@seoul.co.kr

우리의 이웃 행성인 화성에서 소행성 등의 천체 충돌로 생성된 특이한 모습의 크레이터(분화구) 사진이 공개됐다. 지난 29일(현지시간) 유럽우주국(ESA)은 화성의 남반구에 위치한 노아키스 테라(Noachis Terra) 지역에서 촬영된 삼중 크레이터의 모습을 공개했다. 3개의 크레이터가 서로 중첩된 특이한 모습을 띤 이 크레이터는 ESA 화성탐사선 마스익스프레스가 지난 8월 6일 촬영한 것이다. 크레이터 각각의 직경은 45㎞, 34㎞, 28㎞로 크기는 모두 다르지만 마치 인위적으로 만들어놓은듯 서로 중첩되는 모습이 인상적이다.특이한 크레이터가 발견된 노아키스 테라는 구약성경에 등장하는 노아의 이름을 따서 붙여진 지역으로 화성의 노아키안 시대에 수많은 천체들이 떨어졌다. 화성의 지질시대는 크게 세 시대로 구분하는데 노아키안 시대는 41억~37억 년 전의 시기를 말한다. 결과적으로 이 크레이터 또한 40억 년 전 후 격렬한 충돌과정에서 생성된 것으로 풀이된다. 그렇다면 왜 3개의 크레이터가 중첩된 모습으로 형성된 것일까? 여기서부터는 추론으로 알아 볼 수 있다. 먼저 각기 다른 시기에 날아온 3개의 소행성이 우연히 비슷한 장소에 떨어졌을 가능성으로 물론 확률적으로 매우 희박하다. 또 한가지 추론은 하나의 소행성이 떨어지면서 화성 대기의 영향으로 분열해 표면과 충돌했을 가능성이다. 특히 이 추론은 당시 화성의 대기가 지금보다 훨씬 밀도가 높아 표면에 바다가 존재할 만큼 온난했다는 다른 연구결과들에 힘을 실어준다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

한 쪽에서는 출산율 저하를 걱정하고 있지만 지구 전체로 본다면 인구는 점점 늘어나고 있는 상황이다. 인간의 욕심으로 지구 생태계와 환경은 점점 망가지고 있어 SF영화 ‘인터스텔라’처럼 인류가 이주가능한 외계천체가 필요한 시기가 오는 것 아니냐는 목소리가 높아지고 있다. 과학자들도 ‘호기심 반, 실현가능성 반’으로 외계 이주 가능 행성을 찾고 있다. 그런데 최근 우주과학자들이 우리 은하계 내에 인간이 잠재적으로 거주가능한 행성이 상당히 많다는 연구결과를 내놔 주목받고 있다. 미국 항공우주국(NASA) 에임스연구센터, 고다드우주비행센터, 외계지적생명체탐사(SETI) 연구소, 캐나다 브리티시컬럼비아대 물리천문학부를 중심으로 미국, 캐나다, 덴마크, 영국, 브라질 5개국 44개 연구기관 연구자로 구성된 국제공동연구팀은 나사에서 운용하고 있는 케플러 우주망원경에서 수집한 데이터를 분석한 결과 우리 은하 내에 인간이 잠재적으로 거주할 수 있는 행성이 약 3억개에 이르며 일부는 태양계에서 30광년 이내에도 있다고 31일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 미국 코넬대에서 운영하는 출판 전 논문공개 사이트인 아카이브(arXiv.org) 29일자에 실렸으며 곧 천문학 분야 국제학술지 ‘천문학 저널’에 실릴 예정이다. 케플러 우주망원경은 지구와 유사한 환경을 가진 외계행성을 찾기 위해 2009년 발사돼 2018년 11월 15일 임무를 종료했다. 케플러 우주망원경은 9년 동안 2662개의 행성을 발견했고 항성(별) 53만 506개, 초신성 61개를 찾아냈다. 케플러 우주망원경으로 탐사한 행성들은 아직도 분석 중에 있다.연구팀은 합리적 추정을 위해 우선 지구와 비슷한 크기이면서 암석 행성일 가능성이 높은 것들을 골라냈다. 그 다음 태양과 비슷한 생성시기를 갖고, 비슷한 온도를 갖고 있는 것들을 추려냈다. 사람이 살기 위해 중요한 조건 중 하나인 액체 상태의 물이 존재하기 위해서는 태양과 지구와 관계처럼 항성과 적당한 거리를 두고 암석형태의 행성이어야 하기 때문이다. 이를 근거로 추정한 결과 우리 은하 내에 생명체가 생존가능한 행성은 약 3억개 정도이며 태양으로부터 30광년 떨어져 있는 가까운 곳에도 10개 이내의 거주 가능한 행성이 존재한다고 연구팀은 주장했다. 이번 연구에 공동저자로 참여한 제프리 코린 SETI 연구소 외계행성연구원 겸 나사 케플러 과학국장은 “은하계에 잠재적으로 거주할 수 있는 행성의 숫자를 신뢰성 있게 측정하기 위해 그동안 연구됐던 모든 조각들을 찾아 합친 것”이라며 “거주 가능성 뿐만 아니라 의사소통이 가능한 우주 외계문명의 숫자를 추정하는데도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대하고 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

중생대 육지의 지배자가 다양한 크기와 모양의 ‘공룡’들이었다면 하늘의 지배자는 ‘익룡’이었다. 프테로사우루스라고도 불리는 익룡은 흔히 날으는 공룡이라고 생각하는 경우가 많지만 공룡과 별도로 갈라져 진화한 비행 파충류이다. 익룡은 중생대 첫 번째 기간인 트라이아스기와 두 번째 기간인 쥐라기에 존재했던 ‘람포린코이드’류와 중생대 말기인 백악기에 번성했던 ‘프테로닥틸로이드’류가 있다. 널리 알려진 프테라노돈은 프테로닥틸로이드에 속한다. 익룡 화석은 세계 곳곳에서 발견되고 있지만 어떻게 날기 시작했는지 무엇을 먹고 살았는지 정확히 알려지지 않았다. 그런데 영국 고생물학자들을 중심으로 이 같은 궁금증이 일부 풀리게 됐다. 영국 레스터대 지리·지질·환경과학부, 박물관학부, 고생물학연구센터, 버밍엄대 지리·지구환경과학부 공동연구팀은 2억 1000만년 전 등장해 6600만년 전 공룡과 함께 멸종한 익룡의 치아화석을 정밀 분석한 결과 익룡은 먹잇감의 변화와 함께 진화했다고 30일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 29일자에 게재됐다. ‘먹는 것이 곧 그 사람이다’라는 말처럼 연구팀은 익룡의 먹잇감을 분석하면 익룡의 기원과 중생대 먹이피라미드에서의 역할 및 위치, 진화 과정을 파악할 수 있을 것이라고 생각했다. 연구팀은 중생대 17개 다른 세대에 속하는 익룡들의 치아화석을 3차원 마이크로미터 패턴 분석법을 이용해 미세마모특성을 통해 먹잇감을 분석했다. 그 결과 쥐라기 초기에 살았던 디모르포돈은 기존에 알려진 것과는 달리 곤충 같은 무척추동물은 섭취하지 않고 척추동물들만 주로 먹은 육식 익룡이었으며 람포린쿠스는 생선을 먹었으며, 아우스트리아닥틸루스는 딱정벌레나 갑각류 같은 딱딱한 껍질을 가진 무척추동물을, 프테로닥틸루스는 무척추동물을 먹은 것으로 확인됐다. 마크 퍼넬 레스터대 교수(고생물학)는 “일반적으로 익룡이라고 하면 한 종류라고 생각하는 경우가 많지만 현대 조류처럼 다양한 종류가 존재했으며 먹잇감도 다르다”라며 “익룡들의 식성 변화는 중생대에 등장한 조류들과의 경쟁에서 촉발된 것으로 해석된다”라고 말했다. 또 영국 리딩대 생물과학부, 브리스톨대 지구과학부, 링컨대 생명과학부 공동연구팀은 익룡들은 중생대 내내 비행능력을 꾸준히 향상시켜 왔다는 사실을 밝혀내고 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 29일자에 발표했다. 지금까지 알려진 것처럼 익룡이 중생대 초반 갑자기 나타나 비행능력을 향상시킨 것이 아니라 1억 5000만년 동안 조금씩 작은 개선들을 통해 발생했다는 것이다. 연구팀은 익룡 화석을 통해 날개 폭과 몸 크기를 측정하고 현존하는 조류들을 기반으로 통계적, 수학적, 생물물리학적 분석을 통해 75종의 익룡의 비행 효율 변화를 계산했다. 분석 결과 익룡들은 초기에는 단거리만 이동이 가능한 비효율적 이동만을 했지만 점차적으로 비행 시간과 거리를 늘려 장시간, 장거리 비행이 가능하도록 진화했다.그러나 케찰코아틀루스, 타페야라를 포함하는 거대 익룡 ‘아즈다르코이드’류는 시간이 지남에도 비행능력이 향상되지 않는 것으로 확인됐다. 케찰코아틀루스의 경우는 키가 현재 기린과 비슷했던 것으로 알려져 있다. 이들 아즈다르코이드들은 비행보다는 지상에서 주로 생활했기 때문에 비행효율이 중요하지 않았기 때문이라고 연구팀은 설명했다. 크리스 벤디티 리딩대 교수(진화생물학)는 “지난 3억년 동안 변하지 않은 몇 안되는 것 중 하나가 물리 법칙이기 때문에 익룡들의 비행 진화를 이해하기 위해 이 법칙들을 사용할 수 있다는 것은 대단히 흥미로운 일”이라며 “지금까지는 화석들을 통해 해부학적 구조를 설명하고 기능을 예측했지만 이번 연구를 통해 멸종 동물의 작동효율을 물리적 법칙을 계산해 구체적 진화과정을 알 수 있게 됐다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

과학기술의 발달로 PET(양전자방출단층촬영), CT(컴퓨터 단층촬영), 형광현미경 등 다양한 진단기기가 개발돼 암이나 치매 같은 질환들도 조기 진단이 가능하다. 이 같은 기기로 생체 내부를 촬영하기 위해서는 촬영 대상이 잘 보이도록 하기 위해 조영제를 사용하는 것이 필수적이다. 문제는 조영제를 사용할 경우 간혹 부작용이 발생할 수 있다는 점이다. 이 때문에 첨단 영상장비를 이용한 조기검진을 꺼리는 사람들도 많다. 국내 연구진이 이런 조영제 부작용을 걱정 않고 치매나 암을 진단할 수 있는 기술을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 센서시스템연구센터 연구팀이 테라헤르츠(㎔) 전자기파를 이용해 조영제 없이 생체 내 미량만 존재하는 물질을 찾아낼 수 있는 새로운 형태의 영상진단 기술을 개발했다고 1일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 화학분야 국제학술지 ‘바이오센서 앤 바이오일렉트로닉스’에 실렸다. 테라헤르츠 전자기파는 X선이나 방사선처럼 에너지가 높지 않아 생체조직을 변형시키지 않고 별도의 조영제 없이도 생체 내부를 관찰할 수 있어 안전한 차세대 영상진단 기술로 활용될 수 있을 것으로 기대되고 있다. 문제는 X선이나 가시광선보다 파장이 길어 크기가 작거나 극미량의 물질을 관찰하기 어려울 뿐더러 생체 내 수분에 쉽게 흡수되기 때문에 관찰 정보를 수집하기도 어렵다. 이에 연구팀은 자연계에 존재하지 않는 메타물질을 개발해 관찰 대상의 광학적 특성을 바꾸면 특정 파장에서도 물질 관찰이 가능하다는 점에 착안했다. 연구팀은 실제로 생체 내부의 물과 만날 경우 그 경계면에서 전파가 흡수되지 않고 반사되도록 하는 새로운 메타물질을 개발했다. 그 결과 기존 테라헤르츠파 기술로는 영상화가 어려운 극미량의 생체조직의 선명한 영상을 촬영했으며 형광물질이나 방사성동위원소 같은 조영제를 사용하지 않고도 기존 영상장치와 유사한 수준의 영상을 얻었다.연구팀은 실제로 이번 기술을 활용해 치매 원인 물질로 알려진 ‘베타 아밀로이드’ 단백질을 진단하는데 성공했다. 기존 영상 장치로는 베타 아밀로이드 단백질의 축적 여부만 확인할 수 있었지만 이번 테라헤르츠파 측정 기술로는 베타 아밀로이드 단백질의 축적된 양까지도 정확히 분석할 수 있었다. 서민아 KIST 박사는 “이번 연구는 인체 내 다양한 질병 원인물질을 조영제 없이 직접 관찰할 수 있게 됨에 따라 치매, 암을 비롯해 다양한 질병 진단에 활용될 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19가 전 세계적으로 확산되면서 많은 나라들이 주요 방역대책 중 하나로 사회적 거리두기를 실시하고 있다. 그런데 동물의 세계는 이미 오래전부터 질병 확산을 막기 위해 사회적 거리두기를 실시했다는 연구 결과가 나와 주목받고 있다. 독일 라이프니츠 진화·생물다양성과학연구소 부설 자연사박물관 시몬 리퍼거 박사가 주도하고 미국 오하이오주립대 생태·진화·유기체생물학과, 텍사스 오스틴대 통합생물학과, 파나마 스미소니언 열대연구소로 구성된 공동연구팀은 야생 흡혈박쥐들은 질병에 걸리게 되면 자연스럽게 다른 개체들과 사회적 거리두기를 한다는 것을 확인했다고 29일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘행동 생태학’ 28일자에 실렸다. 연구팀은 흡혈박쥐 서식지 중 한 곳인 중남미 벨리즈의 라마나이에서 암컷 흡혈박쥐 31마리를 포획한 뒤 16마리에게는 염증 유발물질인 ‘지질다당류’를 주입해 질병에 걸린 상태처럼 만들고 나머지 15마리에게는 식염수를 주사했다. 연구팀은 박쥐들의 위치를 파악할 수 있는 센서를 붙이고 원래 살던 곳으로 돌려보낸 뒤, 동료가 질병에 걸렸을 때 다른 박쥐들은 어떤 행동을 보이는지 6시간 동안 관찰했다. 관찰 결과 병에 걸린 16마리의 박쥐는 집단 내에서 어울리는 박쥐의 숫자도 적고 접촉시간도 짧은 것으로 확인됐다. 병에 걸린 16마리의 박쥐는 정상 박쥐보다 다른 박쥐들과 어울리는 시간이 평균 25분 정도 적은 것으로 나타났다. 식염수가 주입된 박쥐들 중 다른 박쥐와 어울리는 것은 49% 정도였지만 병에 걸린 박쥐들은 다른 박쥐와 어울리는 정도가 35%에 불과한 것으로 조사됐다. 공동 연구자인 제럴드 카터 미국 오하이오주립대 교수는 “동물들은 동료가 이상 행동을 보이거나 분비물을 배출할 경우 질병감염 징후를 감지하고 자연스럽게 거리두기를 실천하는 것으로 확인됐다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19가 전 세계적으로 확산되면서 많은 나라들이 주요 방역대책 중 하나로 사회적 거리두기를 실시하고 있다. 그런데 동물의 세계는 이미 오래 전부터 질병 확산을 막기 위해 사회적 거리두기를 실시했다는 연구결과가 나와 주목받고 있다. 독일 라이프니츠 진화·생물다양성과학연구소 부설 자연사박물관 시몬 리퍼거 박사가 주도하고 미국 오하이오주립대 생태·진화·유기체생물학과, 텍사스 오스틴대 통합생물학과, 파나마 스미소니언 열대연구소로 구성된 공동연구팀은 야생 흡혈박쥐들은 질병에 걸리게 되면 자연스럽게 다른 개체들과 사회적 거리두기를 한다는 것을 확인했다고 29일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘행동 생태학’ 28일자에 실렸다. 이에 앞서 지난 8월 미국 피츠버그대, 버지니아공과대 공동연구팀도 영장류인 맨드릴은 물론 바닷가재의 일종인 카리브해 닭새우, 거미, 흰개미, 꿀벌까지 동물 세계에서는 질병이 발생하면 사회적 거리두기를 한다는 연구결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘영국왕립학회보 B’에 발표한 바 있다. 연구팀은 흡혈박쥐 서식지 중 한 곳인 중남미 벨리즈의 라마나이에서 암컷 흡혈박쥐 31마리를 포획한 뒤 16마리에게는 염증 유발물질인 ‘지질다당류’를 주입해 질병에 걸린 상태처럼 만들고 나머지 15마리에는 식염수를 주사했다. 연구팀은 박쥐들의 위치를 정확하게 파악할 수 있는 센서를 붙인 뒤 원래 살던 곳으로 돌려보낸 뒤 동료가 질병에 걸렸을 때 다른 박쥐들은 어떤 행동을 보이는지 관찰했다. 연구팀은 6시간 동안 관찰한 다음 질병에 걸린 16마리 박쥐를 치료해줬다. 관찰 결과 병에 걸린 16마리의 박쥐는 집단 내에서 어울리는 박쥐의 숫자도 적고 접촉시간도 짧은 것으로 확인됐다. 병에 걸린 16마리의 박쥐는 정상 박쥐보다 다른 박쥐들과 어울리는 시간이 평균 25분 정도 적은 것으로 나타났다.식염수가 주입된 박쥐들 중 다른 박쥐와 어울리는 것은 49% 정도에 달했지만 병에 걸린 박쥐들은 다른 박쥐와 어울리는 정도가 35%에 불과한 것으로 조사됐다. 또 병에 걸린 박쥐들도 치료가 완료된 뒤에는 다시 동료들과 자연스럽게 어울리고 사냥에도 함께 나서는 등 자연스럽게 일상으로 돌아간 모습이 관찰됐다. 공동 연구자인 제럴드 카터 미국 오하이오주립대 교수는 “동물들은 동료가 이상 행동을 보이거나 분비물을 배출할 경우 질병감염 징후를 감지하고 자연스럽게 거리두기를 실천하는 것으로 확인됐다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

특허 등 지식재산(IP) 거래 활성화를 위해 민간 거래기관 및 IP 경매제도 도입이 추진된다. 특허청은 29일 정세균 국무총리 주재로 정부서울청사에서 개최된 제116회 국정현안점검조정회의에서 이같은 내용의 지식재산 거래 활성화 대책을 보고했다. 우리나라는 GDP 대비 연구개발(R&D) 투자 비율이 세계에서 가장 높고, 연간 22만여건의 특허를 출원하는 세계 4위의 지식재산 강국이다. 하지만 정부 R&D 예산의 70%를 사용하는 대학·공공연의 기술거래 규모는 2018년 기준 1897억원으로 미국(3조 2000억원)의 6%에 불과한다. 대책은 연구결과와 활용이 연계되지 못하는 ‘코리아 R&D 패러독스’를 해소하는 데 초점을 맞추고 있다. 우선 지식재산 거래 시스템을 확충한다. 잠재성 있는 민간기관을 발굴해 향후 5년간 36개 거래 전문기관으로 육성할 계획이다. 소비자가 제안한 아이디어를 기업이 구매하는 ‘아이디어 거래 플랫폼’을 구축하고 수의계약과 경매를 결합한 IP 경매제도 도입을 추진해 지식재산 활용 및 가치를 제고키로 했다. 대학·연구소에서 특허를 이전받은 기업에 투자하는 지식재산 거래지원 펀드를 조성해 수요 창출을 뒷받침한다. 이전받은 특허를 독점적으로 사용할 수 있는 전용실시 방식 확대도 추진한다. 한편 정세균 국무총리는 이날 회의에서 “세계 최고의 디지털 정부 역량이 전 산업의 혁신으로 이어지도록 국민 알권리 차원에서 접근했던 공공데이터를 최대한 공개하겠다”고 밝혔다. 정 총리는 “21세기의 원유는 데이터”라며 “국민 실생활과 경제활동에 직접 관련되고 양이 방대해 활용 가치가 높은 건강보험과 국세분야 데이터부터 개방을 확대하겠다”고 말했다. 대전 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

코로나 바이러스의 숙주로 알려진 박쥐도 병에 걸리면 '사회적 거리두기'를 한다는 흥미로운 연구결과가 나왔다. 최근 미국 오하이오 주립대 연구팀은 박쥐는 병에 걸리면 다른 개체와의 접촉을 스스로 줄여 감염을 예방한다는 연구결과를 과학저널 ‘행동 생태학’(Behavioral Ecology) 최신호에 발표했다. 징그러운 외모와 야행성인 습성, 떼로 몰려다니는 특징 때문에 박쥐는 인간에게 혐오동물로 일찌감치 낙인 찍혀있다. 하지만 대부분의 박쥐는 피가 아니라 곤충이나 과일을 먹기 때문에 인간에게 위험하지 않으며 반대로 생태계의 균형을 유지하는데 중요한 역할을 한다. 문제는 현재 박쥐가 인간의 서식지 파괴로 고통받고 있다는 사실로, 이는 인간과의 접점을 늘리는 악순환으로 이어진다.이번에 연구팀이 주목한 연구대상은 중미국가인 벨리즈의 라마나이 지역에 사는 흡혈박쥐. 연구팀은 야생에 사는 총 31마리의 박쥐를 잡아 이를 두 그룹으로 나눠 실험을 진행했다. 한 그룹에게는 면역체계를 활성화하기 위한 물질을 주사했는데 이는 몇시간 동안 메스꺼움 등을 유발할 수 있다. 또 다른 그룹에는 위약으로 소금물을 주입해 연구 비교 그룹으로 삼았다. 연구팀은 이후 박쥐에게 위치를 파악할 수 있는 작은 센서를 부착해 다시 원래 보금자리에 풀어주며 이들의 행동을 관찰했다. 그 결과는 흥미롭다. 병에 걸린 박쥐들이 처음 6시간 동안 비교 그룹에 비해 다른 박쥐와 접촉하는 시간이 확연히 줄어들었기 때문. 병 박쥐 그룹의 경우 비교 그룹에 비해 평균 4번 정도 다른 박쥐와의 만남 수가 적었다. 또 병 박쥐 그룹이 다른 박쥐와 어울리는 시간도 비교 그룹보다 평균 25분 적었다. 다만 실험 48시간이 지나 병 박쥐 그룹이 모두 평상시 몸상태로 돌아오자 생활 역시 정상적으로 돌아왔다. 곧 박쥐는 병에 걸리면 다른 개체로의 감염을 예방하기 위해 접촉을 최대한 줄이는 것이 확인된 셈. 물론 이는 오랜 진화과정에서 온 본능적인 행동으로 풀이되지만 위기 상황에서 사회적 거리두기를 스스로 한다는 점은 흥미롭다. 연구를 이끈 시몬 리퍼거 박사는 "매우 사회적인 동물인 흡혈박쥐가 병 들었을 때 어떤 행동을 야생에서 하는지 알고싶었다"면서 "사회적 거리두기 효과가 이렇게 뚜렷하게 드러나는 것은 놀라운 일"이라고 설명했다. 이어 "박쥐들 사이의 사회적 상호작용에 대한 데이터를 수집하는 것은 어떻게 질병의 확산을 줄일 수 있을지 예측하는데 도움을 줄 것"이라고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

많은 사람들이 인공지능(AI) 스피커를 사용하고 있다. 그렇지만 잘 못 알아듣거나 질문과는 다른 답변을 내놔 헛웃음을 짓게 만드는 경우가 여전히 많다. 국내 연구진이 기존의 AI 스피커와는 달리 주인의 눈치까지 챙길 줄 아는 똑똑한 AI 스피커를 개발해 주목받고 있다. 카이스트 전산학부, 산업디자인학과 공동연구팀은 스마트 AI 스피커가 사용자가 말을 걸기 전에 먼저 말을 걸어 정확한 답변을 내놓을 수 있는 기술을 개발했다고 28일 밝혔다. 이번 연구결과는 컴퓨팅 분야 국제학술지 ‘ACM 인터렉티브, 모바일, 웨어러블, 유비쿼터스 기술회보’에 실렸다. 현재 시판되 사용 중인 스마트 AI 스피커는 사용자가 먼저 말을 걸어 요청한 서비스만 제공한다는 단점이 있다. 이 때문에 최근 스마트 스피커는 사용자의 상황에 맞춰 선제적으로 일정이나 건강관리 같은 서비스를 먼저 제공해주는 형태로 개발되고 있다. 그렇지만 여전히 기술적 한계 때문에 상황에 딱 맞는 서비스 제공은 어렵다. 이에 연구팀은 스마트 AI 스피커가 사용자에게 먼저 말을 걸기 좋은 시점을 찾기 위해 실험용 스마트 스피커와 동작 센서를 이용해 카이스트 내 기숙사에 거주하는 학생 40명의 방에 설치하고 1주일간 3500개의 문답 데이터를 수집했다. 스마트 홈 환경에서 인공지능 스피커가 음성서비스를 시작하거나 중지, 재개를 스스로 결정할 수 있는 발화시점을 찾기 위한 것이다. 데이터 분석 결과 현재 기술로는 스마트 스피커의 발화시점 47%가 대화하기 좋은 시점이 아니라는 점을 밝혀냈다. 연구팀은 또 발화시점을 결정하는 상황맥락 요인으로 개인적 요인, 움직임(동작) 요인, 사회적 요인이 있다는 것을 확인했다. 스마트 스피커는 거실처럼 가족 구성원이 함께 생활하는 공간에 설치되는 것이 일반적인데 전화 통화, 타인과 함께 있는 상황은 스마트 스피커가 말 걸기 부적당한 시점이라는 것도 확인했다.개인적 요인은 활동 집중도, 긴급함 및 바쁨 정도, 정신적·육체적 상태, 다중 작업 수행을 위한 듣기 또는 말하기 가능성 4가지가 있었으며 움직임 요인은 외출, 귀가, 활동 전환 3가지로 확인됐다. 이의진 카이스트 전산학부 교수는 “이번 연구는 스마트 스피커나 음성대화 인공지능 에이전트가 현재보다 더 능동적으로 서비스를 제공할 수 있도록 도와줄 것”이라며 “특히 집에서 행동을 감지하고 판단해 적절한 순간에 말을 걸어 선제적으로 서비스를 제공함으로써 영화 ‘아이언맨’에서 나오는 인공지능 비서 ‘자비스’처럼 사용자가 필요할 때 원하는 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

DGIST 에너지공학전공 이종수 교수 연구팀은 빛을 전류나 전압으로 변환하는 포토트랜지스터에서의 새로운 이종접합 구조를 개발하고, 이를 이용해 광전류 생성 위치와 노이즈 전류 생성의 원인을 규명했다. 이번 연구는 향후 태양전지 및 다양한 광전류 생성 소재 및 소자 연구에 중요한 지표를 제공할 것으로 기대된다. 이차원 물질은 물질을 구성하는 원자들이 마치 종이처럼 얇게 하나의 층으로만 구성돼 있는 물질을 뜻한다. 그 중에서도 ‘전이금속 디칼코게나이드(TMDC)’는 우수한 물리적 성질과 전기적 특성을 지닌 차세대 반도체 물질로, 포토트랜지스터 제작 응용과 관련해 많은 관심을 받고 있다. 하지만 광전류 생성 원리 및 전하 균형 최적화 등 다양한 조건을 만족해야 한다. 이에 이 교수 연구팀은 광전류 생성에 충분한 에너지 확보를 위해 서로 다른 세 종류의 TDMC를 붙여 새로운 구조의 포토트랜지스터를 개발했다. 개발된 포토트랜지스터는 양극의 텅스텐 디셀레나이드(p?WSe2), 음극의 이황화텅스텐(n?WS2)과, 이황화몰리브덴(n?MoS2) 세 종류의 TDMC를 접합된 이종접합 포토트랜지스터로, 이 교수 연구팀은 개발한 포토트랜지스터를 이용해 광전류가 생성되는 정확한 위치 분석과 전류량 측정 연구를 진행하는데 성공했다. 이 교수 연구팀은 실시간 광전류 매핑시스템을 자체 개발해 광전류 생성의 정확한 위치를 정확하게 분석할 수 있도록 했다. 또한, 전자와 정공 사이의 전하 균형에 따라 플리커 노이즈와 샷 노이즈의 원인 분석 연구도 함께 진행했는데, 이는 연구가 부진했던 노이즈 측정법 연구를 통해 새로운 측정방식을 제안해 그 의미가 깊다고 할 수 있다. 이처럼 이번 연구는 향후 2차원 소재 및 하이브리드 소재를 이용한 태양전지, 광센서, 전계발광소자 개발에 필요한 광전류 생성 원리와 위치 등을 정확히 규명·추적했다는데 그 의미가 깊다. 이를 통해 향후 고효율 광전소자 개발에 중요한 지표를 제공할 것으로 기대된다. DGIST 에너지공학전공 이종수 교수는 “이차원 TMDC 소재의 우수성을 잘 활용하면 새로운 물성 확보 및 소자특성을 개선한 전자 및 광전소자 개발이 가능할 것이라는 생각에 연구를 시작하게 됐다”며 “아직은 실용화를 위해 다양한 연구가 추가적으로 필요한 상황이라 계속해서 연구에 집중해나갈 예정”이라고 말했다. 이 연구는 DGIST 에너지공학전공 나현수, 정민혜 석박통합과정생이 공동 주저자로 참여했으며, 한국연구재단의 중견후속과제 및 DGIST Pre-CoE 연구과제 지원하에 수행됐다. 연구결과는 재료과학, 물리학 분야의 최고 분야지중의 하나인 Advanced Science에 지난 8월 18일 게재됐다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

국내 연구진이 인공지능을 이용해 이전에는 없었던 새로운 물질을 예측할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 카이스트 생명화학공학과, 캐나다 토론토대 공동연구팀은 인공지능을 이용해 원하는 물성을 갖도록 소재의 구조를 거꾸로 찾아가는 ‘역설계 방법’으로 원하는 결정구조를 새롭게 만들어 낼 수 있는 기술을 개발했다고 27일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 화학회에서 발행하는 국제학술지 ‘ACS 센트럴 사이언스’에 실렸다. 신소재나 신약 개발에 있어서 궁극적인 목표는 원하는 물성을 가진 소재를 발견하는 것이다. 특히 무기화합물의 경우는 가능한 조성과 결정구조를 고려한다면 무한대에 가까운 수를 모두 찾기는 쉽지 않다. 이런 문제를 해결하기 위해 기존에 알려진 물질 중에서 원하는 것을 찾는 컴퓨터 스크리닝 소재탐색법이 있기는 하지만 찾고자 하는 소재가 스크리닝 데이터베이스에 없는 경우도 많다. 이에 연구팀은 원하는 물질 조성을 제어해 숨어있는 화학공간을 효율적으로 탐색해 물질을 설계할 수 있도록 하는 새로운 역설계 방법을 개발한 것이다. 특히 인공지능의 생성모델인 ‘적대적 생성 신경망’(GAN) 기술과 간단한 원자들의 3차원 좌표를 표시한 물질 표현자 기술을 활용했다. 이 같은 새로운 결정구조 예측기술로 연구팀은 빛을 이용해 수소를 만들어 내는 촉매로 활용 가능한 ‘마그네슘-망간-산화물 기반 광촉매’ 결정구조를 예측하는데 성공했다. 기존 데이터베이스에는 존재하지 않는 생성조건으로 다양한 마그네슘-망간-산화물 구조를 만들어 광촉매로 충분히 활용가능한 신물질을 개발한 것이다. 정유성 카이스트 교수는 “이번 기술은 화합물의 화학적 조성 뿐만 아니라 사용자가 원하는 특정 물성을 갖는 소재를 역설계 하는데 적용이 가능하고 여러 소재 응용분야에서도 많이 활용될 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 실험실에서 사람의 폐포를 만들어 코로나19 바이러스 감염 과정을 정확히 밝혀내는데 성공했다. 카이스트 의과학대학원, 국립보건연구원 국립감염병연구소, 기초과학연구원(IBS) 혈관연구단, 서울대병원, 벤처기업 지놈인사이트와 영국 케임브리지대 공동연구팀은 3차원 미니 장기기술을 이용해 실험실에서 사람의 폐포 세포를 만들어 내는데 성공하고 이를 활용해 코로나19 바이러스가 사람의 폐 세포를 파괴하는 과정을 정밀하게 규명했다고 26일 밝혔다. 이번 연구결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 스템셀’에 실렸다. 미국 존스홉킨스대에서 운영하는 코로나19 감염자 현황에 따르면 26일 현재 확진자 수는 4300만 9311명으로 지난 18일 4000만 명을 넘어선지 열흘이 못 된 상황에서 300만 명의 환자가 더 늘었다. 미국의 총감염자 수는 863만 6165명으로 가장 많은 것으로 나타났다. 지난 24일 미국에서는 하루에 8만 8973명의 신규 확진자가 발생해 하루 최대 코로나19 환자 발생을 기록했다. 이 같은 가운데 코로나19 바이러스를 정밀 타격할 수 있는 치료제나 예방백신을 개발하기 위해서는 바이러스가 몸 속에 들어와서 어떤 과정으로 감염을 시키는지 정확히 파악할 수 있어야 한다. 많은 과학자들이 정확한 코로나19 감염 메커니즘을 밝혀내고자 하지만 생쥐를 이용해서는 코로나19 바이러슥 감염이 쉽지 않고 실험실 수준에서 활용할 수 있는 사람의 폐포 모델도 존재하지 않아 한계가 있었다.연구팀은 이 같은 문제를 해결하기 위해 폐암과 같이 폐질환 관련 수술이나 검사시에 채취한 사람의 폐조직을 이용해 실험실에서도 사용할 수 있는 장기간 안전한 3차원 폐세포 모델을 만들었다. 이렇게 만든 폐포 실험결과 코로나19 바이러스에 노출되면 6시간 내에 급속한 바이러스 증식이 발생해 세포 상태에서는 완벽하게 감염된 것으로 확인됐다. 코로나19 바이러스 입자 하나가 세포 하나를 감염시키기에 충분한 만큼 급속한 바이러스 증식으로 몸 전체에 코로나19 바이러스 퍼져나가는 것이 가능하다는 것도 확인했다. 연구팀에 따르면 폐세포의 선천 면역반응이 활성화되는 것은 사흘 가량의 시간이 걸리는데 감염 이후 사흘이 지나면 세포 가운데 일부분은 고유의 기능을 급격히 상실되는 것이 관찰됐다.주영석 카이스트 교수는 “이번에 개발한 3차원 인체 폐배양모델을 활용하면 코로나19 바이러스를 포함한 다양한 호흡기 바이러스 감염 연구에 유용하게 사용될 수 있을 것”이라고 말했다. 주 교수는 “특히 동물이나 인체 다른 장기에서 만들어낸 세포 모델이 아니라 바이러스에 직접 공격을 받아 영향을 받는 사람의 폐세포를 직접 연구에 활용할 수 있기 때문에 정확한 메커니즘을 파악할 수 있을 뿐만 아니라 치료제 개발에도 이용될 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr