국내 연구진이 알츠하이머 치매로 인한 인지기능 저하를 막고 원래대로 되돌릴 수 있는 단백질을 찾아냈다. 카이스트 생명과학과, 바이오및뇌공학과, 서울대 의과학대학 공동연구팀은 뇌 속에 존재하는 신경 펩타이드 중 하나인 ‘소마토스타틴’이 뇌 인지기능을 높일 수 있다고 23일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 22일자에 실렸다. 지난해 기준 국내 65세 이상 노인 10명 중 1명은 치매를 앓고 있는 것으로 확인됐다. 치매는 알츠하이머나 알콜, 외상 등 다양한 원인으로 발생하는데 기억력 손실, 인지기능과 운동기능을 떨어뜨려 일상생활을 어렵게 만든다. 최근 고령 인구가 늘어나면서 치매 환자들도 점점 늘고 있는 추세이지만 마땅한 치료방법은 없다. 연구팀은 알츠하이머 치매 환자의 뇌 척수액을 분석한 결과 일반인에 비해 소마토스타틴의 양이 현저하게 적다는 점에 주목했다. 소마토스타틴은 사람을 포함한 포유류들의 중추신경계에 존재하는 물질로 정보처리 정도를 조율한다. 소마토스타틴은 대뇌 피질에서 흥분성 신경세포 활성을 억제하는 ‘가바’를 분비하는 신경세포에서 나오는 것으로도 알려져 있다. 뇌 기능 관련 연구에 있어서 지금까지는 가바에만 주목해 소마토스타틴의 역할에 대해서는 많이 밝혀져 있지 않았다. 연구팀은 생쥐에게 뇌 시각피질과 뇌척수액에 소마토스타틴을 직접 주입해 시각정보 인지·식별능력 향상 여부를 파악한 결과 실제로 시각정보 인지능력이 눈에 띄게 향상된 것을 확인했다. 연구팀은 주사전자현미경을 이용해 뇌 신경망 변화를 관찰한 결과 실제로 소마토스타틴이 주입된 생쥐는 인지관련 신경망이 일반 생쥐와 똑같이 회복된 것도 확인했다. 이승희 카이스트 생명과학과 교수는 “이번 연구에서 그 기능을 확인한 소마토스타틴은 생체 내 독성이 없어 뇌나 뇌 척수액에 안전하게 주입할 수 있다는 장점을 갖고 있어서 사람을 포함한 포유류 인지기능 조절 약물에 적용할 수 있다”라며 “소마토스타틴과 비슷한 기능이나 구조를 가진 인공 단백질 합성체를 개발해 치매나 파킨슨병 등 퇴행성 뇌질환 치료제 개발에 활용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구상에 현존하는 가장 큰 동물로 알려진 대왕고래가 거대한 입으로 크릴 무리를 삼키는 놀라운 모습이 해양 연구진에 의해 포착됐다. 미국 오리건주립대학 연구진은 뉴질랜드 바다에서 거대한 대왕고래가 헤엄치는 모습을 드론으로 촬영하며 관찰해왔다. 연구진에 따르면 대왕고래가 수면 가까이 올라오는 주된 이유는 먹이를 찾거나 잡아먹기 위한 것으로 알려져 있다. 일반적으로 몸길이 최대 33m, 몸무게는 최대 179t에 이르는 대왕고래는 큰 몸집을 유지해야 하는만큼 효율적으로 에너지를 사용하기 위해 애쓴다. 예컨대 먹이를 잡아먹음으로써 얻을 수 있는 에너지와, 먹이를 잡아먹기 위해 쓰는 에너지의 균형을 맞춰야 하는 것. 연구진이 관찰한 대왕고래 역시 드넓은 바다의 표면 가까이서 크릴 떼를 마주한 뒤, 크릴들을 바닷물과 함께 한꺼번에 들이키고 입속 여과장치로 걸러내는 여과섭식의 전형적인 과정을 생생하게 보여줬다. 연구를 이끈 오리건주립대학의 연구저자인 레이 토레스는 “사람들은 고래가 크릴 떼처럼 밀집도가 높은 먹이 무리를 먹기 위해서는 반드시 깊은 바다까지 잠수해 들어가야 한다고 생각하지만 모든 고래에게 해당되는 이야기는 아니다”라며 “만약 수면 가까이서 먹이를 찾을 수 있다면, 고래 입장에서는 더욱 에너지를 절약하는 방법일 것”이라고 설명했다. 실제로 연구진에 따르면 뉴질랜드에서 관찰된 대왕고래가 깊은 물 속으로 잠수하는 시간은 평균 2.5분에 불과했다. 이는 다른 지역에 서식하는 대왕고래의 평균 잠수시간인 10분 이상보다 훨씬 짧은 시간이며, 수면 가까이에 크릴 떼 등 먹잇감이 있을 때마다 잠수시간은 점점 더 짧아지는 모습을 보였다. 이를 통해 연구진은 뉴질랜드의 대왕고래가 보다 효율적인 먹이사냥을 위해 깊은 바닷속이 아닌 수면 가까이에서 사냥하는 습성이 생겼을 것으로 추정했다. 연구진은 “드론을 통해 관찰하고 분석한 이번 연구를 통해 해양동물들이 수면 가까이에서 먹이를 먹는 이유를 확인할 수 있었다”며 “드론으로 찍은 대왕고래의 영상은 우리가 전에는 볼 수 없었던 고래의 신체 움직임이나 운동신경 등을 확인할 수 있게 해줬다”고 밝혔다. 자세한 연구결과는 생물·의학 분야의 오픈 액세스 저널인 ‘피어(Peer) J‘ 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

박쥐로부터 시작된 바이러스가 호주를 대표하는 동물인 코알라를 멸종으로 이끌 수 있다는 주장이 나왔다. 호주 버네트 연구소와 호주 연방과학산업연구기구(CSIRO) 공동 연구진은 코로나바이러스와 마찬가지로 박쥐에게서 유래한 바이러스가 코알라에게 전염돼 개체수 급감에 영향을 미칠 수 있으며, 증상은 후천성면역결핍증(AIDS, 이하 에이즈)과 유사할 것으로 보인다고 밝혔다. 문제의 바이러스는 오랜 시간동안 코알라 개체수를 감소시키는데 큰 역할을 해 온 바이러스인 코알라 레트로바이러스(KoRV)와 유사한 성질을 가진 것으로 밝혀졌다. 연구진에 따르면 박쥐에게서 비롯된 바이러스는 면역시스템을 급격하게 파괴하고, 암과 같은 치명적인 질병의 위험을 높인다. 뿐만아니라 시각장애나 신장기능 장애, 불임 등을 유발할 수 있는 세균인 클라미디아의 감염률을 높일 수 있다. 전반적으로 HIV(인간면역결핍바이러스)에 감염돼 면역력을 잃어버리는 에이즈와 비슷한 증상과 결과를 보인다. 연구진은 HIV와 같은 레트로바이러스는 다른 종간에도 전염되는 것으로 알려져 있으며, 박쥐에게 전염성 코알라 레트로바이러스와 유사한 바이러스가 존재한다는 사실이 확인된다면 호주 전역의 다른 동물들도 위험에 처할 수 있다고 우려했다. 연구를 이끈 버네트연구소의 조슈아 헤이워드 박사는 “이번 연구는 코알라 레트로바이러스가 동남아시아에서 호주로 어떻게 유입됐는지를 설명할 수 있는 근거가 될 것”이라면서 “다른 동물 종에게 전염될 수 있는 바이러스의 중대한 저장고는 다름 아닌 박쥐로 추정된다”고 설명했다. 이어 “이러한 바이러스는 백혈병 및 면역 결핍과 같은 심각한 질병을 유발한다. 사람에게도 동일한 질병을 유발할 수 있는지 여부는 아직 밝혀지지 않았다”면서 “다만 실험실에서 진행된 세포 배양 실험에서는 이 신종 레트로바이러스가 사람 및 박쥐 세포에서 복제될 수 있는 것으로 확인됐다”고 덧붙였다. 지난해 호주는 이미 대규모 산불로 최소 5000마리 이상의 코알라를 잃었다. 멸종 위기종인 코알라 개체수를 보존하기 위한 노력은 계속되고 있지만, 바이러스로부터 코알라를 보호할 방법은 아직 뚜렷하지 않아 전문가들의 우려는 더욱 높아지고 있다. 연구진은 “박쥐 서식지에 더욱 깊숙이 침입할수록, 박쥐로부터 바이러스가 쏟아질 확률이 높아진다. 때문에 바이러스의 정체를 파악하고 특성화하는 것이 매우 중요하다”고 강조했다. 자세한 연구결과는 미국 국립과학원 회보(PNAS) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

얼음이 모두 녹아 사라져 버린 북극, 30년 후 현실이 될 가능성이 다분하다는 전문가들의 분석이 나왔다. 독일 함부르크대학 기후학 연구진이 기후변화에 따른 모델링 프로그램을 통해 예측한 결과, 파리기후변화협약에서 목표한 탄소 배출량에 도달하지 못할 경우, 2050년부터는 북극의 여름에 단 한 덩어리의 얼음도 볼 수 없을 것이라는 결론에 도달했다. 2015년 한국을 포함한 195개국이 체결한 파리기후변화협약은 산업화 이전 수준 대비 지구 평균온도가 2℃ 이상 상승하지 않도록 온실가스 배출량을 단계적으로 감축하는 내용을 담고 있다. 북극에도 여름이 존재하고 계절에 따라 얼음의 양이 변동되기는 하지만, 한여름에도 얼음이 녹지 않는 0℃ 이하의 온도를 유지해왔다. 때문에 한여름에도 북극곰과 같은 극지방 동물들이 살아갈 수 있었다. 그러나 이산화탄소 등 온실가스 배출량을 줄이지 않을 경우, 2050년부터는 여름마다 얼음을 볼 수 없는 북극과 마주하게 될 것이며 이는 생태계 전반에 엄청난 영향을 미칠 것이라는 게 연구진의 설명이다. 일반적으로 빙하는 지표에 도달한 햇빛의 90%를 반사해 우주로 다시 내보내고, 바다는 반대로 햇빛의 90%를 흡수한다. 극지방의 빙하가 사라지면 햇빛을 더 많이 흡수해 지구 스스로 온난화를 증폭하는 결과를 초래해 악순환이 계속될 수 있다. 연구진은 “탄소배출량을 줄이고 지구 평균온도 2℃ 이하까지만 상승하도록 제한하는데 성공한다 할지라도, 2050년이 되기 이전에 이미 북극의 얼음은 점차 사라져 갈 것”이라면서 “이미 매년 여름마다 얼음이 녹아내린 바다의 모습이 목격되고 있기 때문”이라고 설명했다. 이어 “이산화탄소와 메탄과 같은 온실가스에 대한 끊임없는 경고가 없다면 북극의 얼음은 여름 몇 개월 동안 완전히 사라져 버릴 것”이라면서 “얼음이 녹아내린다면 해수면이 상승하고, 이는 바다사자와 북극곰의 서식지 파괴를 의미하기도 한다”고 덧붙였다. 한편 2021년 1월부터 적용되는 파리기후변화협약에서 유럽연합은 1990년 배출량 대비 40% 감축을, 한국은 2030년 배출전망치 대비 37%감축을, 일본은 2013년 배출량 대비 26% 감축을, 중국은 2005년 1인당 GDP 대비 60~65% 감축을 목표로 삼았다. 당시 미국은 2025년까지 2005년 배출량 대비 26~28% 감축하기로 약속했지만, 지난해 11월 도널드 트럼프 미국 행정부가 파리협약 탈퇴를 UN에 선언하며 논란이 됐다. 이번 연구결과는 미국지구물리학회가 발간하는 지구물리학연구지(Geophysical Research Letters)에 게재됐다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

한국 사회에서 가장 큰 특권은 남자로 태어난 것이 아닐까. 어느 사회에서 특정집단의 26만명이 동종범죄에 연루됐다면 그 집단은 살아남기 어려울 것이다. 그런데 수많은 남성이 ‘n번방’이라는 범죄 카르텔에 연루됐다는 합리적 혐의에도 불구하고 아무 일도 일어나지 않는다. n번방 사건에 관한 여성 필자의 글을 보면 ‘잠재적 범죄자인 남자를 다 잡아 가두자’는 얘기는 없고, 강간문화를 뿌리뽑기 위해 남성의 동참을 촉구하는 게 대부분이다. 이런 글을 읽을 때마다 어떻게 해야 할지 고민하게 된다. 특권을 누려온 계층은 그런 관대한 호소에 응답해 평등한 사회를 만드는 데 기여해야 한다. 이 사건의 법집행은 여성이 주도하는 것이 옳다. 사건의 특성상 남성은 피해자를 이해하고 충분히 옹호하기 어렵다. 버락 오바마 전 대통령은 흑인 에릭 홀더, 로레타 린치를 법무장관으로 기용하는 등 법집행기관에 소수인종을 적극적으로 발탁했고, 인종차별이나 혐오범죄 관련 사건에서 다른 정권보다 많은 성과를 냈다. 소수자 입장에서 성공적으로 법집행을 한 경험은 개별 사건에 그치지 않고 소중한 자산이자 선례가 돼 지속적인 영향을 미친다. 법원은 성범죄에 관대한 양형에서 벗어나야 한다. 단순히 나쁜 놈에게 형을 높게 때리라는 요구가 아니다. 성범죄 양형 이유를 보면 오류가 많다. 어떤 경우에는 고령이라, 다른 경우에는 어리다고 집행유예를 선고한다. 결론에 직결되는 사항만 쓰는 판결서 작성방식 때문이 아니라, 형법에 규정된 ‘연령’이라는 양형 인자와 집행유예라는 결론 사이에 논리적 연결고리가 실제 빠져 있는 것이다. 비서, 가사도우미 등 지시에 순종해야 하는 관계를 악용한 성폭력 사건에서 집행유예가 나왔다. 죄질이 좋지 않음에도 집행유예를 선고한 양형 이유 자체에 합리성이 떨어지는 것이 문제고, 만일 성범죄에 관한 시대에 뒤떨어진 인식에 기인했다면 더 큰 문제다. 판사는 판결로 말해야 하는데, 그런 판결은 실제로는 판결문에 쓰여 있지 않은 다른 무언가를 얘기하는 것이기 때문이다. 법률가는 사실관계가 바뀌면 법률 판단을 고쳐야 한다. 형법은 양형 참작 사유로 ‘범행의 동기, 수단과 결과’를 규정하는데, 성범죄의 동기, 수단, 결과에 대해 예전처럼 순진한 인식을 가져서는 안 된다는 것이 밝혀졌다. 성범죄는 남성호르몬이 아니라 상대방을 도구화하는 지배욕에 기인하며, n번방처럼 수단이 극히 악랄한 경우도 많고, 피해자에게 미치는 영향은 심각하고 지속적이다. 성범죄에 대한 양형을 재검토하는 것은 여론에 떠밀리는 것도 아니고 재판의 독립과도 관련이 없다. 발전된 연구결과와 인식을 기초로 범죄에 상응하는 적정한 재판으로 나아가는 길이다. 마지막으로 법적 판단과 별개로, 나는 n번방 신상공개에 그렇게 반대하는 심리를 이해할 수 없다. 부재를 입증하는 것은 존재를 증명하는 것보다 훨씬 어렵다. 전원 신상공개는 떳떳한 본인이 거기 가지 않았다는 것을 입증할 유일한 방법이다. 혹시, 너 거기 간 거냐?

서울특별시의회 제1기 예산정책연구위원회(위원장 황규복 의원, 구로3)는 지난 20일 컨퍼런스 하우스에서 연구발표회를 개최했다. 예산정책연구위원회는 서울시의회의 예산·결산 및 지방재정 등에 대한 의정활동과 시정발전을 위한 예산정책 연구활동 등을 위해 설치됐으며, 시의원 15명과 예산재정 전문가 10명으로 구성됐다. 이 날 연구발표회는 2명의 위원이 연구결과 발표 후 참석한 위원들과 발표자간 질의응답 등 토론 방식으로 진행됐다. 첫 번째로 박인권 위원(서울대학교 환경대학원 교수)이 포용도시의 개념이해와 서울시의 포용성 및 예산을 타 시‧도와 비교 분석하고, 포용도시 실현을 위한 개선방안 등의 내용으로 하는 ‘포용도시를 향한 서울시 정책 및 예산’에 대한 연구결과를 발표했다. 두 번째로 이영수 위원(사회공공연구원 연구위원)은 대중교통 재정조달의 필요성과 주요 선진국별 교통행정기구의 대중교통 재정조달 방안을 내용으로 하는 ‘대중교통 재정조달의 해외사례 분석과 시사점’에 대한 연구결과를 발표했다. 연구결과 발표 이후에는 발표 내용에 대해 연구발표회에 참석한 위원들과 발표자간의 질의응답 등 토론이 전개됐다. 황규복 예산정책연구위원회 위원장은 “오늘 연구발표 내용을 의정활동에 적극 활용해 시민들의 삶의 질을 향상시키는 정책개발에 적극 노력하겠다”라고 밝혔다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

경기도의회 의원연구단체 ‘건강한 경기도 만들기’(회장 이애형·미래통합당·비례)는 21일 경기도의회 제1간담회실에서 ‘경기도 요양시설 사회약료서비스 도입 및 실행방안’ 연구용역 착수보고회를 가졌다. 책임연구원인 아주대 약학대학 김주희 교수는 연구배경에 대해 2008년부터 노인장기요양보험 제도가 시행되고 있지만 현재 요양보호활동 참여자는 촉탁의사, 간호사, 요양보호사, 사회복지사, 물리치료사, 작업치료사 등이며, 노인요양시설에 대한 평가 항목이 100여개 이지만 약물투약 및 복약순응도와 관련한 평가항목이 전무한 실정이라고 설명했다. 연구 목적으로는 경기도민의 건강증진을 위한 상담약료 전문약사의 사회약료 서비스의 논리적 근거정립 및 타당성을 고찰해 시설형 약료서비스 도입을 위한 정책적 기초자료 마련 등을 제시했다. 이애형 의원은 “건강취약계층에서 처방약 복용의 누락, 중복, 일반약 또는 건강기능식품과의 상호작용으로 인한 부작용 발생 등과 같은 약물문제를 예방하고 부적절한 의약품 사용을 줄이고 도민 건강과 복지향상을 위해 상담약료 전문약사의 사회적 개입의 필요성이 높다”며 “경기도가 전국 최초로 관련 연구를 진행하는 만큼 이번 연구 용역을 통해 경기도에서 추진 가능한 약료서비스 지원정책으로 구체적인 정책제안 및 경기도 사회약료서비스 활성화 지원조례에 대한 개정안을 제시하고 궁극적으로 국가정책으로 도입되길 바란다”고 말했다. 이어 이의원은 “고령화 진행에 따라 약물관리의 중요성이 매우 높아지고 있는 현실에서 이번 연구결과는 사회약료서비스 모델개발 연구로 발전시키는 근거자료를 마련하고 경기도 내 요양시설 대상의 사회약료서비스에 대한 인식개선과 정책 홍보자료로 활용할 계획”이라며 “경기도 내 사회약료서비스의 형태를 다양하게 발전시키고 시설뿐 아니라 지역 내 방문 약료, 약국약료 서비스로 확대, 보급할 수 있는 정책근거 자료로도 사용할 수 있도록 하겠다”고 덧붙였다. 연구용역 착수보고회에는‘건강한 경기도 만들기’ 이 회장을 비롯한 정희시 보건복지위원장, 최종현 보건복지위원회 부위원장, 김규창·이혜원·이필근·허원·김지나·한미림·김미숙·송치용 의원과 경기도의회 보건복지위원회 권정선·박태희·이영봉·조성환 의원, 이제영 의원, 김주희 아주대 교수, 윤정화 아주대산학협력단 연구원, 엄원자 경기도 보건의료정책과 팀장 등이 참석했다. ‘건강한 경기도 만들기’는 ‘마약 없는 맑은 경기연구회’의 새로운 이름으로 지난해에는 ‘마약류 인식 관련 실태조사 연구’를 진행했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

전 세계가 코로나19로 몸살을 앓는 가운데, 비만인 사람은 코로나19 바이러스에 더욱 취약하다는 연구결과가 나와 주의가 요망된다고 영국 일간지 텔레그래프가 20일 보도했다. 영국 에든버러대학, 리버풀대학, 임페리얼칼리지 런던 등 공동 연구진은 영국 전역에서 코로나19 확진 판정을 받은 환자 177명의 데이터를 분석했다. 이들의 나이와 성별, 평소 앓던 지병 여부 등을 고려해 코로나19와의 연관성을 확인한 결과, 장기 주위에 지방이 많은 비만인의 경우 사이토카인 폭풍(cytokine storm) 현상이 나타날 위험이 더 높은 것으로 나타났다. 인체에 바이러스가 침투했을 때 면역 작용이 과다하게 이뤄져 정상 세포까지 공격하는 현상인 사이토카인 폭풍 현상은 정상 체중의 환자보다 비만 환자에게서 더욱 활발하게 나타났고, 이는 환자의 증상을 더욱 심화시키거나 사망률을 높이는데 영향을 미치는 것으로 확인됐다. 연구진에 따르면 비만인 사람들의 면역시스템은 염증에 노출된 세포를 보호하거나 회복시키는데 더 많은 에너지를 쏟아붓는다. 이 때문에 코로나19와 같은 바이러스가 체내에 들어왔을 때, 바이러스로부터 몸 전체를 보호할 면역 에너지가 부족하게 되고 이러한 현상이 코로나19로 인한 위험을 더욱 높일 수 있다. 또 몸무게가 늘어날수록 숨을 들이마실 때 산소가 폐까지 전달되기 어렵고, 산소 부족은 장기 부전을 유발해 회복을 더디게 할 수 있다. 비만이 코로나19에 취약하다는 주장이 나온 것은 이번이 처음은 아니다. 현재 프랑스에서 코로나19 대응을 이끌고 있는 진 프란체스코 델프라이시 교수는 현지 라디오방송에 출연해 ”프랑스 국민의 25%는 나이나 지병 또는 비만으로 코로나19에 취약한 상황“이라며 ”코로나19 바이러스가 젊은 사람, 특히 비만인 사람에게 매우 공격적일 수 있다“고 밝혔다. 이어 ”미국이 코로나19로 심각한 타격을 입은 이유 중 하나도 이와 관련이 있다. 미국은 성인 인구의 42.4% 정도가 비만인 상태“라면서 ”미국은 현재 코로나19 때문에 스페인독감이 유행했던 1918년 당시와 비슷한 위험에 처해 있다“고 덧붙였다. 미국 뉴욕대학교 65세 이상의 노인 또는 체질량지수(BMI)가 30 이상인 사람들이 코로나19에 매우 취약하다는 사실을 입증한 보고서를 발표했다. 이 보고서는 ”코로나19 감염과 관련해 가장 큰 위험요소는 나이이지만, 가장 밀접한 관련이 있는 만성질환은 심혈관질환이나 폐질환이 아닌 비만인 것으로 나타났다“면서 ”60세 이상의 코로나19 확진자가 비만일 경우, 중증환자로 발전할 가능성이 2배 높았다“고 밝혔다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

날씨가 따뜻해지는 봄이 되면 춘곤증 때문에 꾸벅꾸벅 조는 사람들이 늘어난다. 추운 겨울이 끝나고 날씨가 포근해지면서 나타나는 현상이라고 알려져 있지만 어떤 메커니즘으로 잠이 쏟아지는지는 밝혀내지 못했다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학부 연구팀은 기온의 변화에 따라 신경전달물질의 신호 체계가 바뀌면서 수면 패턴도 달라진다는 사실을 확인했다고 21일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘커뮤니케이션즈 바이올로지’에 실렸다. 전 생애에 있어서 3분의 1 시간을 보낸다는 잠은 환경의 영향을 많이 받는다. 밝기와 습도, 소음 같은 외부 환경 뿐만 아니라 영양 상태 같은 신체적 조건에 따라서도 수면 시간과 질은 달라지게 된다. 기온 역시 수면에 영향을 미치는 중요한 요소 중 하나로 꼽힌다. 봄이나 가을처럼 이전 계절과 달리 기온이 크게 변동하는 환절기에는 졸음이 쏟아지거나 무더운 여름철이 되면 낮 동안 나른하고 밤에는 잠을 못 이루는 열대야 수면 패턴도 기온 때문에 수면이 영향을 받는 현상이다. 연구팀은 사람처럼 기온에 따라 수면패턴에 영향을 받는 초파리를 대상으로 실험을 실시했다. 연구팀은 칼륨 이온 통로 단백질 중 하나인 셰이커 유전자에 돌연변이를 일으킨 형질전환 초파리를 활용해 무더운 여름과 비슷한 환경을 만든 뒤 수면 패턴을 관찰했다. 셰이커 유전자가 만드는 단백질은 뇌 속 칼륨이온이 지나는 통로를 만드는데 이 단백질이 결핍되면 신경세포를 과도하게 활성화시켜 수면을 억제하게 된다. 이 때문에 셰이커 유전자에 돌연변이가 생기면 다른 초파리에 비해 잠을 덜 자게 된다. 실험 결과 기온이 높아지면 억제성 신경전달물질 ‘가바’(GABA)를 만들어내는 신경세포와 수면을 촉진하는 신경세포(dFSB)들을 연결해주는 시냅스가 사라져 수면패턴이 달라진다는 것을 확인했다. 가바를 전달해 수면을 억제하기 어려워지므로 더 잘 자게 된다는 설명이다. 또 연구팀은 살아있는 초파리 뇌의 칼슘이온 이미징 기법을 이용해 관찰한 결과 수면촉진 신경세포를 조절하는 신호가 기온 변화에 따라 달라진다는 것도 확인했다. 21도보다 낮은 기온에서는 가바가, 29도 이상의 높은 온도에서는 도파민이 수면촉진 신경세포의 활동을 제어한다는 것이 관찰됐다. 임정훈 UNIST 교수는 “이번 연구는 기온이라는 환경요인이 수면이라는 행동을 어떻게 이끌어내는지 신경유전학적으로 설명했다는데 의미가 크다”라며 “춘곤증이나 여름철 열대야 현상 등으로 인한 수면패턴의 변화를 이해하고 발생할 수 있는 수면장애를 해소할 실마리가 될 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19 바이러스 감염을 예방하는 가장 손쉬운 방법 중 하나는 손 씻기다. 전문가들은 마스크 착용 및 사회적 거리두기와 더불어 손 씻기 등 개인 위생관리를 철저히 하는 것만으로도 바이러스를 피할 수 있다고 강조해왔다. 그렇다면 손을 씻은 뒤 물기를 덜어내기 위해 사용하는 핸드 드라이어와 물기를 완전히 씻어내는 종이타월 중 어느 것이 바이러스 예방에 더 효과적일까. 영국 리즈대학 연구진은 지원자 4명을 대상으로 실험을 진행했다. 의료용 앞치마를 착용한 지원자들은 세균을 숙주로 삼는 바이러스의 일종인 박테리오파지(bacteriophage)를 손에 묻힌 뒤 핸드 드라이어 또는 종이타월로 닦은 뒤 11곳의 장소에 손을 대게 했다. 11곳의 장소에는 병원 곳곳의 손잡이, 계단 난간과 엘리베이터 버튼, 의자 등이 포함돼 있으며, 연구진은 실험참가자들이 손을 댄 장소 및 입고 있던 앞치마에 남은 바이러스 농도를 측정해 비교했다. 그 결과 핸드 드라이어를 사용한 후에는 손의 바이러스가 최대 100units/μl(마이크로리터) 정도 감소한 반면, 종이타월을 이용했을 때에는 손의 바이러스가 최대 1000units/μl까지 감소한 것을 확인했다. 연구진은 이번 연구결과가 핸드 드라이어를 사용할 경우, 종이타월을 이용했을 때보다 손에 바이러스를 더 많이 남길 수 있으며, 이로 인해 바이러스 전파가 빨라질 수 있다고 경고했다. 종이타월이 완벽하게 바이러스를 닦아내지는 못했지만, 핸드 드라이어에 비해 훨씬 많은 바이러스를 손에서 걷어냈다는 사실이 입증된 것. 연구진은 “젖은 손의 건조 방법에 따라 병원균의 전파가 증가하거나 감소할 수 있다는 사실을 알게 됐다”면서 “일부 핸드 드라이어는 공기 중으로 수분을 방출할 때 바이러스 입자도 함께 날리면서 같은 화장실 공간에 있던 다른 사람들에게 바이러스를 전염시킬 가능성도 있다”고 설명했다. 이어 “최근에는 비용과 환경적인 이유로 핸드 드라이어를 사용하는 욕실이나 공공화장실이 늘고 있다. 그러나 코로나19 바이러스 확산을 막기 위해서는 손을 씻은 뒤 종이타월을 사용할 것을 권고해야 한다”고 덧붙였다. 이번 연구결과는 프랑스에서 열린 유럽임상미생물학회(ECCMID) 연례회의에서 발표됐다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

봄이 오고 기온이 오르면 코로나19 바이러스가 주춤할 것이라는 예상은 기대에 불과하다는 사실을 입증한 연구결과가 나왔다. 프랑스 남부에 있는 엑스마르세유대학 연구진은 긴꼬리원숭이에 속하는 그리벳원숭이(또는 녹색원숭이)에게서 채취한 신장 세포를 코로나19 바이러스에 감염시킨 뒤 60℃ 환경에 1시간 노출시킨 결과, 바이러스 일부가 여전히 복제능력을 유지하는 것을 확인했다. 또 연구진은 입속에서 채취한 샘플 등이 생물학적으로 오염될 수 있는 실제 상황을 모방하기 위해, 동물성 단백질을 첨가해 만든 ‘더러운’ 환경과 그렇지 않은 ‘깨끗한’ 환경에 감염 세포를 두고 열을 가했다. 그 결과 ‘깨끗한’ 환경에 있던 바이러스는 완전히 비활성화됐지만, ‘더러운’ 환경에 있던 바이러스는 일부가 여전히 생존해 활동한다는 사실을 확인했다. 이러한 사실은 바이러스에 열을 가하면 감염력이 떨어질 수는 있어도, 감염을 일으키기에 충분한 양의 바이러스는 여전히 살아남는다는 것을 의미한다고 연구진은 설명했다. 또 거의 끓는점 수준의 온도인 92℃에 15분간 노출하자 바이러스가 완전히 비활성화되기는 했지만, 높은 열을 가하게 되면 바이러스 유전물질(RNA·리보핵산)이 손상돼 감염검사 시 민감도가 떨어질 수 있다고 경고했다. 일반적으로 실험실이나 코로나19 감염 여부를 검사하는 연구실에서는 내부 소독을 위해 소독약을 주로 사용하지만, 내부 온도를 높이는 방법으로 살균을 시도하기도 한다. 고온을 가하는 경우 바이러스 일부가 죽을 수 있지만 완전히 사라지는 것은 아니며, 지나치게 높은 온도는 바이러스 검사의 정확도를 떨어뜨릴 수 있으므로 열보다는 화학물질을 쓰는 것이 좋다는 게 연구진의 설명이다. 이번 연구결과는 기온이 오르면 코로나19 확산세가 잡힐 것이라는 기대를 우려로 바꾸기에 충분하다. 실제로 중국 연구진이 이달 초 미국 의학협회 저널인 네트워크 오픈에 발표한 논문에 따르면 중국 장쑤성의 한 대중목욕탕에서 집단 감염이 발생했다. 당시 목욕탕은 온도가 40℃ 이상이었고 습도도 60% 이상이었으며, 연구진은 “따뜻하고 습한 환경에서 코로나19 전염성이 약해진다는 징후는 없다”고 밝힌 바 있다. 이번 연구결과는 논문 사전발표 플랫폼인 바이오아카이브(biorxiv.org)에 공개됐다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

방역당국이 코로나19에 어떤 치료제가 가장 효과가 좋다고 판단하기 이르다고 밝혔다. 정은경 중앙방역대책본부장은 19일 충북 오송 질병관리본부에서 열린 정례 브리핑에서 ‘칼레트라, 렘데시비르, 클로로퀸 등 치료제 후보군 중 어떤 약이 가장 효과적이냐’는 질문에 “전문가들 사이에서도 일치된 의견이 아직 없는 상황”이라고 답했다. 그는 “환자의 특성이 다르고, 가진 기저질환이나 면역상태 등 어떤 조건인가에 따라 치료 약의 효과가 달라질 수 있다”며 “‘어떤 약재 하나가 효과적이다’라고 얘기하기는 좀 어려울 것 같다”고 말했다. 또 정 본부장은 에볼라 치료제 렘데시비르가 가장 유망하다는 의견에 대해 “현재 환자에게 투여해 효과가 있다는 연구결과 보고는 있지만, 대조약과의 비교하거나 많은 환자에서 다양한 조사를 해야 임상적 효과를 판단할 수 있다”며 “효과뿐만 아니라 부작용, 내성에 대한 부분 등 검토해야 할 사항이 많다”고 설명했다. 앞서 미국에서 개발중인 항바이러스 약품 렘데시비르가 코로나19 치료에 획기적인 효과를 보였다는 연구 결과가 공개된 바 있다. 칼레트라와 클로로퀸, 아비간 등도 코로나19 치료제로 기대를 받고 있다. 이보희 기자 boh2@seoul.co.kr

20일은 우리 주변의 장애인을 살펴보고 그들에 대한 인식을 개선하자는 의미에서 만들어진 ‘장애인의 날’이다. 최근에는 과학계에서도 장애인을 비롯한 다양한 사회적 약자를 위한 ‘유니버설 디자인’을 적용한 기술들을 내놓고 있다. 국내 연구진이 청각장애인들을 위해 촉각으로 소리를 인식할 수 있는 기술을 개발해 보다 정확한 음으로 말하고 노래를 부를 수 있도록 도움을 줄 것으로 기대되고 있다. 한국전자통신연구원(ETRI) 휴먼증강연구실, 강남대 사회복지학부 공동연구팀은 주위 소리와 청각장애인 스스로 목소리의 음높이를 분석해 촉각 패턴으로 변환시켜주는 ‘촉각 피치 시스템’을 개발했다고 19일 밝혔다. 청각장애인들도 인공와우 수술을 받으면 소리를 듣고 대화를 할 수 있지만 음의 높낮이를 구분하기는 어려워 대화 이외 음악을 듣거나 노래를 부르기는 어렵다는 문제가 있다. 이런 문제를 해결하기 위해 미국 스탠포드대, 라이스대, 페이스북 등에서는 음성과 문서 정보를 촉각으로 전달하는 연구가 진행되고 있지만 모든 정보를 전달할 수 없어 상용화하기에는 아직 부족하다는 평가이다. 이에 연구팀은 소리에서 주파수 신호를 추출해 음을 인식한 뒤 촉각 패턴으로 만들어 착용자 피부에 전달하는 방식의 기술을 개발했다. 이 기술을 활용하면 주변 소리나 자신의 목소리에서 나오는 음의 높이를 피부로 느낄 수도 있다. 연구팀은 한 손에 3옥타브에 해당하는 36개의 음계를 서로 다른 촉각패턴으로 표현해 장갑에 진동으로 전달되도록 했다. 손의 부위별 진동위치에 따라 음 높낮이를 파악하는 것이기 때문에 주변 소리와 자신의 목소리 높낮이를 촉각으로 읽히기 위해서는 1달 가량의 훈련이 필요하다고 연구팀은 설명했다. 연구팀은 인공와우 수술을 받은 청각장애인 2명을 대상으로 한 임상시험을 실시한 결과 한 달, 15시간 훈련을 통해 촉각으로 음을 이해하고 목소리 높낮이에 따라 원하는 음을 낼 수 있는 능력이 3배 가량 향상됐다는 것을 획인했다. 또 촉각을 통해 훈련한 음악을 노래로 표현하는데도 성공했다. 연구팀에 따르면 청각장애인들이 촉각 피치시스템과 언어재활 훈련법을 병행할 경우 소리에 대한 이해력을 발전시킬 수 있을 뿐만 아니라 음악활동도 일반인과 가깝게 즐길 수 있을 것으로 기대하고 있다. 신형철 ETRI 휴먼증강연구실 실장은 “이번 연구결과는 단순히 기술을 위한 기술이 아닌 사회적 약자인 장애인들이 정말로 필요한 적정기술”이라며 “좀 더 편하게 착용할 수 있도록 손목이나 암밴드 등 웨어러블 형태로 장비 개선을 할 계획이며 화재나 교통신호 등 위험 상황을 알리는 소리도 빠르게 인식할 수 있도록 하는 촉각기술도 개발 중”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“우리 아이는 아기 때는 책읽기를 좋아했는데 지금은 책이라곤 쳐다보질 않아요.” 자녀를 둔 부모들의 공통된 고민 중 하나가 아이들의 독서습관이다. 독서지도 전문가들은 책을 좋아하던 아이들이 책을 멀리하게 되는 이유는 여러 가지가 있지만 멀리서 찾지 말고 부모의 평소 습관에서 찾아야 한다고 조언한다. 부모들은 휴대전화나 TV에 눈을 돌리고 있으면서 아이들에게만 책을 읽으라고 한다거나 아이들과 함께 책을 읽는다고 해놓고서는 슬그머니 스마트폰으로 시선을 두는 행위도 아이들이 책을 멀리하게 되는 중요한 이유 중 하나이다. 또 비슷한 또래의 자녀를 둔 이웃들의 이야기를 듣거나 다른 아이들도 모두 갖고 있는 것 같다고 해서 이런 저런 전집류의 책을 사두거나 부모들의 기준으로 좋은 책을 사서 강요하기 때문에 독서를 등한시 하는 이유도 있다. 아이들에게 독서의 즐거움을 알려주기 위해서는 아이들이 좋아하는 방식으로 이야기를 풀어가는 책을 권하는 것이 도움이 된다는 연구결과가 나왔다. 미국 밴더빌트대 심리학·인간발달학과, 텍사스 오스틴대 심리학과 공동연구팀은 아이들은 인과관계가 명확한 이야기책을 선호하고 그런 책들이 독서의욕을 증가시키는데 도움이 된다고 19일 밝혔다. 이번 연구결과는 심리학 분야 국제학술지 ‘심리학의 최전선’(Frontiers in Psychology) 16일자에 실렸다. 독서는 이해력과 언어능력을 향상시키는데 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 실제로 국내에서도 학습 능력이 떨어지는 아이들의 대부분은 문장이해력이라는 문해력이 떨어지기 때문에 교과서조차 읽기 힘들어하고 제시된 문제를 이해하지 못해 성적이 떨어진다는 지적이 나오고 있다. 과학자들은 아이들을 사물과 ‘왜’, ‘어떻게’라는 끊임없는 관심을 갖고 있는 ‘꼬마 과학자’라고 표현한다. 끊임없는 호기심과 탐구심은 기본적인 인과관계에 대한 궁금증 때문이다. 연구팀은 아이들의 탐구심과 인과관계에 대한 욕구가 독서라는 실질적 활동에 어떤 영향을 미치는지에 주목했다. 연구팀은 텍사스주 오스틴시에 사는 다양한 민족과 인종의 3~4세 어린이 48명을 대상으로 두 종류의 책을 3주 동안 읽혔다. 두 종류의 책 모두 동물과 관련된 내용이지만 한 종은 단순히 동물의 특징을 나열한 것이며 다른 한 종은 동물들의 행동과 특징을 인과관계에 맞춰 구체적으로 설명하는 것이었다.관찰 결과 아이들은 인과관계에 입각한 좀 더 자세한 설명이 있는 책들을 더 선호했으며 책 내용을 더 오래 기억했고 다음 단계의 책을 좀 더 쉽게 읽는 것으로 확인됐다. 이에 대해 연구팀은 아이들의 독서에서 가장 필요한 것은 동기부여와 흥미라고 강조했다. 이를 위해 초등학교 저학년까지는 부모나 선생님과 책을 함께 읽어주는 것이 바람직하고 반사회적인 내용이 아니라면 아이들이 직접 좋아하는 책을 고르도록 하는 것이 책에 대한 흥미와 의욕을 잃지 않게 하는데 도움이 된다고 설명했다. 에이미 부스 밴더빌트대 교수(인지발달·학습심리학)는 “사람이 사물을 파악하는데 있어서 가장 먼저 인식하는 것이 인과관계이며 학습이라는 것도 단순히 사실을 암기를 하는 것이 아니라 인과관계를 바탕으로 우리 주변의 세계를 이해하고 그 원리를 스스로 파악할 수 있도록 돕는 것”이라고 말했다. 부스 교수는 또 “모든 인지기능은 인과관계에서부터 시작돼 차츰 확장해나가는 만큼 독서를 어려워 하는 아이들 뿐만 아니라 성인들도 인과관계를 명확하게 설명해주는 책들부터 읽어나가는 것이 도움이 될 것”이라고 조언했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

개미 같은 곤충들에게서 페로몬은 군집활동을 조정하거나 위험신호를 보내는 등 커뮤니케이션 수단으로 활용되는 체내 분비 화학물질이다. 일부 동물들에게서는 성적 유인이나 교미를 유도하는 역할을 한다고 알려져 있지만 아직까지 정확하게 확인된 것은 없었다. 그런데 일본 과학자들이 처음으로 이성을 성적으로 유인할 때 쓰이는 페로몬을 포유류에게서 찾아냈다. 일본 도쿄대 농업생명과학부 응용생화학과, 고등과학연구소 WPI 신경지능국제연구센터, 교토대 영장류연구소 세포분자생물학과, 진화생물학연구소, 일본학술진흥회, 홋카이도대 환경지구과학부, 아이이치 원숭이센터 공동연구팀은 수컷 알락꼬리 여우원숭이(Lemur catta)가 손목 부위에서 과일과 꽃향기를 내는 화학물질을 분비해 암컷을 유혹한다는 사실을 밝혔다. 이 같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 16일자에 실렸다. 연구팀은 번식기에 있는 수컷 알락꼬리 여우원숭이 4마리와 암컷 3마리를 관찰했다. 알락꼬리 여우원숭이는 어깨와 손목 부위에 취선(臭腺, scent gland)이 잘 발달돼 있는 것으로 알려져 있다. 수컷 원숭이들은 번식기가 되면 꼬리를 이용해 손목에 있는 취선을 문지른 뒤 암컷들을 향해 손을 흔들며 냄새를 풍기면서 추파를 던지는 행위(stink flirting)를 하는 것이 관찰됐다. 연구팀은 수컷 원숭이들의 취선에서 분비되는 물질을 채취해 가스 크로마토그래피-질량 분석법(GC/MS)으로 분석한 결과 도데실알데히드(도데카날, dodecanal), 12-메틸트라이데카날(12-methyltridecanal), 테트라데칸올(테트라데카날, tetradecanal) 세 종류의 화학물질을 얻었다. 이들 물질은 과일과 꽃향기와 비슷한 냄새를 풍기는 것으로 알려져 있다.번식기가 되면 수컷들은 평소보다 이들 물질을 2배 더 많이 분비하고 암컷들은 냄새에 쉽게 끌리는 것으로 확인됐다. 또 나이든 수컷 원숭이들보다 어린 원숭이들이 이들 페로몬 물질을 더 강하고 오래 내뿜는 것으로도 조사됐다. 연구팀은 이들 물질을 추출해 면수건에 묻힌 뒤 암컷 원숭이들의 행동을 관찰하기도 했다. 연구팀은 이들 화합물이 따로 묻혀진 면수건에는 암컷들이 관심을 보이지 않았으며 세 종류의 화합물이 모두 섞여있는 면수건에만 모여 서로 얼굴을 문지르거나 냄새를 맡고 심지어 핥는 등의 구애시 하는 행동을 보였다.연구에 참여한 토우하라 카주시게 도쿄대 응용생화학과 교수는 “이번에 발견된 물질이 영장류 공통의 페로몬으로 보기는 어려울 것”이라면서 “땀냄새 같은 체취가 인간의 페로몬이라고 알려져 있기는 했지만 다른 동물들처럼 성적 유혹을 담당한다기보다는 서로의 감정에 영향을 미치기 위해 사용되는 냄새 중 하나일 것”이라고 말했다. 이번 연구의 제1저자인 시라시 무카 도쿄대 농업생명과학부 박사도 “알락꼬리 여우원숭이가 내뿜는 페로몬이 실제로 짝짓기 성공으로 이어지는지는 추가적인 연구가 필요하겠지만 페로몬이 암컷들의 관심을 끄는데는 필수적인 요인이라는 점은 사실”이라며 “페로몬은 남성 호르몬으로 불리는 테스토스테론과 밀접한 관계가 있는 것으로 보인다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

처방전 없이 구매할 수 있는 진통제인 아스피린을 일주일에 한두 번 복용하면 몇 가지 치명적인 암에 걸릴 위험을 낮출 수 있다는 연구결과가 나왔다. 이탈리아 밀라노대와 마리오 네그리 약리학연구소 공동 연구팀은 아스피린을 정기적으로 복용하는 사람들과 그렇지 않은 사람들을 비교한 기존 여러 연구를 메타 분석했다. 그 결과, 아스피린을 정기적으로 복용하면 위암과 식도암에 걸릴 위험이 각각 3분의 1 정도 줄어드는 것으로 나타났다. 총 15만 명이 넘는 사람들을 대상으로 한 연구논문 45건에 근거한 이 연구에서는 또 아스피린이 대장암 발병 위험을 27% 줄이는 것으로 확인됐다. 이번 검토 연구에서는 아스피린을 복용하는 용량에 따라서 암 위험에 차이가 있는 것으로 나타났다. 매일 저용량의 아스피린이나 유아용 아스피린을 복용할 경우 대장암 위험은 10% 줄어들지만 매일 아스피린 325㎎짜리 표준 용량을 복용하면 같은 위험은 35% 떨어지는 것과 관련이 있는 것으로 나타났다. 이번 보고서는 또 아스피린을 일주일에 한두 번 복용하는 사람들의 경우 췌장암에 걸릴 위험이 22% 낮은 것을 보여줬다. 만일 이들이 아스피린을 10년간 복용했다면 그 위험은 44%까지 줄었다. 정기적인 아스피린 복용은 간과 담관 그리고 담관을 덮는 암이 생길 위험을 38% 낮추는 것과도 관련이 있었다. 하지만 이번 검토 연구는 사람들이 복용하고 있는 다른 약물들에 대해서는 살피지 않았다는 허점이 있다. 즉 다른 약물들 역시 암 위험에 영향을 끼쳤을 수도 있다는 것이다. 아스피린은 이미 혈액의 끈적임을 덜하게 해 심부전과 뇌졸중 위험을 줄이는 것으로 잘 알려졌지만, 전문가들은 위장에 출혈이 생길 수 있는 위험이 있다고 경고한다. 이에 대해 이번 연구에 교신저자로 참여한 카를로 라 베키아 밀라노대 교수는 “대장암이나 다른 암을 예방하기 위해 아스피린을 복용하려고 한다면 반드시 의사와 먼저 상담해야 한다”고 지적했다. 자세한 연구 결과는 암 분야 권위지로 알려진 ‘종양학 연보’(Annals of Oncology) 최신호에 실렸다. 사진=123rf 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

2억여 년 전 출현한 익룡을 연구하면 기술자들이 더 나은 안정성을 지닌 새로운 세대의 슈퍼 드론(무인항공기)을 개발하는 데 도움을 줄 것이라고 일부 학자가 제안하고 나섰다. 영국 브리스틀대의 엘리자베스 마틴-실버스톤 박사가 이끄는 국제연구팀은 지금보다 훨씬 더 큰 드론 등의 비행체를 활주로의 추진력 없이도 이륙하고 비행 중 안정성을 유지하는 데 익룡의 신체적 구조를 연구하면 도울 수 있다는 것을 발견했다. 익룡은 소형 항공기와 맞먹는 최대 10m의 날개 판과 300㎏에 육박하는 몸무게를 지녔음에도 하늘을 나는 데 특화한 '전문가'였다. 이에 대해 마틴-실버스톤 박사는 “화석 기록에는 정말 멋진 것이 많지만 기술자들은 대체로 비행에 관한 영감을 얻을 때 고생물학에 관심을 두지 않는다”면서 “만일 우리가 영감을 얻기 위해 오늘날 동물만을 본다면 정말로 많은 형태학을 놓치고 많은 선택사항을 무시하는 것”이라고 말했다. 익룡은 깃털이 달린 날개를 지닌 새와 달리 우리 인간의 네 번째 손가락에 해당하는 뼈 부위가 길쭉한데 그 끝에서 다리 부위까지 막이 이어져 있어 그 모습은 박쥐에 더 가깝다. 이들 파충류는 또한 공중에 떠 있는 동안 추가적인 힘과 구조적인 지지를 제공하는 엑티노피브릴(actinofibril)이라는 독특한 섬유조직을 갖고 있다. 지금까지 기술자들이 드론과 비행기 같은 항공 기술을 설계할 때 주로 오늘날 새와 곤충에 중점을 둔 이유는 화석은 불완전한 경우가 많기 때문일 수 있다. 하지만 이제 익룡의 날개 구조뿐만 아니라 비행 능력까지 매우 깊이 이해할 수 있는 몇몇 화석을 연구진은 엄선했다. 마틴-실버스톤 박사는 “날개 막 안에 있는 다른 층을 볼 수 있게 해주는 두세 개의 완전히 놀랍게 보존된 익룡 화석이 있는데 이는 섬유질(엑티노피브릴) 성분에 관한 이해를 더한다. 어떤 화석은 엉덩이 아래의 날개 막을 보여줄 정도로 충분히 보존돼 있다”면서 “날개 모양을 정확히 알 수는 없지만 이런 부착물에 대해 알면 다양한 날개 모양의 효과를 모형화할 수 있고 자연 상태에서 어떤 것이 가장 비행 능력이 뛰어난지를 정할 수 있다”고 설명했다. 이런 고대 생물의 형태학과 예측 비행역학을 분석한 결과, 오늘날 날짐승에는 존재하지 않는 새로운 전술이 존재하는 것으로 드러났다. 공중에 뜨는 것은 하나의 사례이다. 도약을 통해 공중으로 이륙하는 것은 동물의 세계 전체에서 일반적이다. 하지만 커다란 새들은 이륙하는 데 충분한 힘을 얻기 위해 앞으로 달리다가 도약해야 한다. 반면 익룡은 몸무게가 300㎏에 달해도 정지 상태에서 이륙하는 방법을 개발했을 가능성이 크다. 연구에 참여한 로스앤젤레스 자연사박물관 공룡연구소의 마이크 하비브 박사는 이는 익룡 날개 막의 강한 근육에 의한 것이라고 추정한다. 익룡은 우리 몸의 팔꿈치와 손목에 해당하는 뼈 부위에서 강한 도약력을 일으켜 하늘에 떠 있는 상태가 될 수 있는 충분한 높이에 이를 수 있다. 마틴-실버스톤 박사는 “오늘날, 드론 같은 비행체를 이륙하기 위해 평평한 지면을 필요로 하고 그것이 실제로 공중에 어떻게 뜨는지에 대해서는 상당히 제한을 받는다”면서 “익룡의 독특한 이륙에 관한 생리학은 이런 문제 중 일부를 해결하는 데 도움이 될 수 있을 것”이라고 말했다. 익룡은 또 비행 불안정을 막는 방법에 관한 이해력을 제공한다. 강한 바람에 돛이 불안정해질 수 있는 것과 달리 익룡은 넓은 날개의 펄럭거림에 저항하는 전략을 발전시켰다. 마틴-실버스톤 박사는 “지금까지 우리는 비행 압력에 저항할 비행복 같은 것을 디자인하기 위해 애써왔다”면서 “만일 우리가 익룡이 어떻게 그것을 실현했는지 이해할 수 있다면, 예를 들어 그들의 날개 막이 실제로 어떻게 구조화됐는지 이해한다면 현대 공학의 질문에 답하기 위해 사용할 수 있는 것”이라고 말했다.독특한 생리적 요소는 익룡에게만 국한한 것은 아니다. 미크로랍토르 같은 다른 고대 날짐승들은 앞다리와 뒷다리 모두에 날개를 달고 있었다. 그리고 발견된지 얼마 안 된 공룡인 이치는 깃털과 박쥐 같은 막이 결합한 유일무이한 날개를 갖고 있었다. 이에 대해 연구진은 “위와 같은 많은 비행 전략은 제대로 탐구해야 한다”면서 “우리가 살아있는 동물과 멸종한 동물 모두에게서 우리의 지식을 결합할 수 있다면 인간이 만든 비행을 여전히 방해하는 장애물을 극복할 훨씬 더 좋은 기회를 얻을 것”이라고 말했다. 자세한 연구결과는 세계적 학술지 셀의 자매지인 ‘생태와 진화의 동향’(Trends in Ecology and Evolution) 최신호(14일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국항공우주국(NASA)의 케플러 우주망원경이 은퇴 전, 지구와 매우 유사한 행성을 발견한 사실이 뒤늦게 확인됐다고 스페이스닷컴 등 과학전문매체가 15일 보도했다. 케플러 우주망원경이 2018년 공식 은퇴하기 전 발견한 새 행성 ‘케플러-1649c’는 지구보다 1.06배 정도 크고, 지구가 태양으로부터 받는 빛의 양의 약 75%를 받는 것으로 추측된다. 표면 온도 역시 지구와 유사해 생명체가 존재할 가능성이 있는 것으로 알려졌다. NASA는 지구로부터 300광년 떨어진 곳에 위치한 케플러-1649c가 태양으로부터 너무 멀지도 가깝지도 않은, 적당한 거리인 골디락스 존(Goldilocks zone)에 존재하는 만큼, 표면에 물이 존재할 가능성도 있을 것으로 보고 있다. 이 행성은 태양보다 질량이 작고 차가운 적색왜성의 궤도를 따라 회전하고 있으며 공전주기는 지구 시간으로 19.5일 정도다. 전문가들은 공전주기로 보아 케플러-1649c가 주변 우주 환경에서부터 뿜어져 나오는 방사선 폭발에 휩쓸릴 가능성이 있으며, 이러한 조건은 케플러-1649c에 존재하는 잠재적인 생명체를 위협할 수 있다고 설명했다. 흥미로운 것은 애초 케플러-1649c의 데이터가 슈퍼지구와는 무관한 데이터들과 섞여 있던 탓에 전문가들도 이 행성의 존재 자체를 인지하지 못했다는 사실이다. 토마스 저버천 NASA 과학임무본부(SMD) 부본부장은 “우리 연구진은 케플러 우주망원경의 자료를 분석하던 초기, 케플러-1649c에 대한 자료를 간과했다. 컴퓨터 알고리즘이 잘못된 정보로 인식했기 때문”이라면서 “알고리즘이 먼저 분류한 자료를 연구진이 일일이 재분석하며 살폈고, 이 과정에서 케플러-1649c의 존재를 확인했다”고 설명했다. 이어 “이 흥미로운 발견은 우리에게 ‘두 번째 지구’를 발견할 희망을 준다. 케플러-1649c는 지구와 크기 및 온도가 비슷하며 골디락스 존에 존재하는 가장 흥미로운 외계행성”이라고 덧붙였다. 전문가들은 케플러-1649c를 '제2의 지구'(earth 2.0)로 판단하기는 아직 이르지만, 지금까지 발견된 외계행성 중 지구와 환경이 가장 유사한 것만은 확실하다고 보고 있다. 케플러 우주망원경은 NASA가 2009년 발사한 뒤 9년간 2681개 이상의 외계행성을 찾아내 우주 탐사의 새 시대를 열었다는 평가를 받았다. 일명 ‘행성 사냥꾼’이란 별칭으로 활약했으나 연료가 바닥나면서 2018년 공식 은퇴했다. 케플러 우주망원경이 발견한 케플러-1649c의 연구결과는 미국 학술지 ‘천체물리학 저널 회보’( Astrophysical Journal Letters) 15일자 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

코로나19 바이러스가 전 세계를 강타한 가운데, 감염 시 불임이 될 것을 우려해 정자 냉동을 결정하는 남성들이 급증하고 있다. 미국 데일리비스트의 최근 보도에 따르면 집에서 정자를 자가 채취할 수 있는 키트를 판매하는 한 업체는 코로나19 팬데믹이 발생한 직후부터 지난 몇 주간 키트 판매량이 20% 증가했다고 밝혔다. 자가 정자 채취 키트 판매업체 측은 “최근 들어 코로나바이러스를 우려한 많은 사람들이 문의 전화를 하고 있다. 이 남성들은 대체로 키트를 이용해 정자를 자가 채취한 뒤 정자를 극저온에 보관하는 전문 클리닉으로 보내는 방법을 택한다”고 설명했다. 이러한 상황은 일부 전문가들이 코로나19 감염과 생식 능력 사이에 연관관계가 있을 수 있다는 연구결과를 내놓은 후부터 극심해 진 것으로 분석된다. 실제로 지난달 중국 우한대학 중난병원과 후베이 산전진단 및 출생건강 연구소 공동 연구진이 지난 1월 코로나19 확진판정을 받은 20~54세 남성 환자 81명의 혈액 샘플을 분석한 결과, 코로나19 환자들의 평균 황체형성호르몬 비율은 0.74로, 코로나19와 무관한 남성들의 평균 호르몬 비율의 절반에 불과했다. 황체형성호르몬은 여성호르몬인 에스트로겐과 남성호르몬인 프로게스테론 조절에 모두 관여하는데, 이 호르몬의 작용에 문제가 생길 경우 성호르몬이 충분히 분비되지 않는 생식샘저하증이 나타날 수 있다. 당시 연구진은 “이번 연구의 대상이 된 코로나19 남성환자들은 모두 생식가능연령(2세를 출산할 가능성이 있는 연령)이었던 만큼, 이 바이러스가 생식능력에 어떤 영향을 미치는지 관심을 기울여야 할 필요가 있다”면서도 “다만 코로나19 환자들 중 생식능력에 이상이 생긴 사례는 아직 보고된 바 없으며, 치료 과정에서 투여된 약물이나 면역시스템이 호르몬에 영향을 미쳤을 가능성도 배제할 수 없으므로 더욱 자세한 연구가 필요하다”고 설명했다. 그럼에도 불구하고 남성들의 우려가 낮아지지 않는 것은 정자의 생식 능력이나 활동성이 체온에 따라 크게 달라질 수 있다는 기존의 관념 때문인 것으로 보인다. 미국의 출산 전문가인 제임스 그리포는 현지 언론과 한 인터뷰에서 “코로나19 바이러스는 감기나 독감 등과 마찬가지로 고열 증상을 동반하는데, 고열은 정자 생산량을 억제하는 것으로 알려져 있다”면서 “그러나 남성들은 대체로 새로운 정자를 매일 생산해낼 수 있는 생식세포를 가지고 있으며, 그렇기 때문에 질병을 앓는 동안에도 이러한 정자 생산 능력에는 큰 영향을 미치지 않는다”고 설명했다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

들개가 박쥐에서 인간으로 전염된 코로나19 바이러스의 중간 매개체가 될 수 있다는 연구결과가 나와 논란이 예상된다. 박쥐의 몸에서 발견되는 코로나19 바이러스가 인간에게 전파되는데 영향을 미친 매개체로 천산갑이 지목돼 왔다. 중동호흡기증후군(MERS)의 바이러스 매개체는 낙타, 중증급성호흡기증후군(SARS)의 매개체는 사향고양이로 알려져 있다. 캐나다 오타와대학 연구진은 미국 국립생물공학정보센터의 유전자은행에 보고돼 있는 베타코로나바이러스 유전체 1252개를 분석했다. 그 결과 개에게서 나온 코로나바이러스 유전정보가 현재 전 세계를 강타한 코로나19 바이러스 및 박쥐 코로나바이러스에서 관찰되는 것과 유사한 유전체 정보를 가지고 있다는 사실을 확인했다. 특히 개 코로나바이러스는 전염성이 강한 장 질환을 일으키는 것으로 알려져 있다. 일반적으로 코로나19 바이러스는 세포 수용체인 ACE2를 통해 세포 안으로 진입한다. 이 수용체는 소화기관인 소장과 십이지장에서 가장 활발하게 만들어지는 반면 폐에서는 비교적 적게 나타난다. 이는 포유류의 소화기관이 코로나바이러스 감염 시 주요 표적이 될 가능성이 높다는 것을 의미하는 동시 연구를 이끈 샤쉬화 박사는 “코로나19 확진환자 중 48.5%가 소화불량 등 소화기 관련 증상을 호소했다. 이는 개 코로나바이러스의 대표적 증상인 장 질환과 유사하다”면서 “박쥐에서 나온 코로나19 바이러스가 떠돌이 들개나 유기견의 장을 감염시켰고, 들개에서 진화한 바이러스가 이후 인간에게 전염되는 결과를 초래했을 수 있다”고 주장했다. 이어 “아마도 들개나 유기견이 코로나19 바이러스를 가진 박쥐고기를 먹은 뒤, 개의 장에서 바이러스 게놈이 진화를 거쳐 이후 인간 병원균으로 전파됐을 것”이라고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 분자생물학과 진화저널(Molecular Biology and Evolution) 최신호(14일자)에 실렸다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr