인구 1000명당 의사 수가 전국 골찌 수준인 경북에 의과대학을 유치하기 위한 움직임이 본격화되고 있다. 경북도와 포항시, 포스텍은 12일 포항시청에서 의료계, 경제계, 학계 등 분야별 35명으로 구성된 ‘포항 의과대학 유치 추진위원회’를 출범시켰다. 이철우 경북도지사·이강덕 포항시장·김무환 포스텍 총장이 공동위원장을, 김정재·김병욱 국회의원이 자문위원을 맡았다. 위원회는 앞으로 의과대학 유치를 위해 중앙정부 등 관계기관과 협력체계를 구축하고 도민 공감대 형성에 노력한다. 포스텍과 연계한 공공의료 중심 연구 의과대학과 스마트병원, 중증·응급환자 치료를 위한 감염병 전담병원 설립을 추진하고 메디컬·인공지능 연구소 등과 협력한 의과학자 양성프로그램을 운영한다는 계획이다. 또 한미사이언스·제넥신·SK바이오사이언스 등 산·학·관 협력체계를 구축한다. 경북은 인구 1000명당 의사 수가 1.4명으로 전국 17개 시·도 가운데 16위, 인구 10만명당 의대 정원은 1.85명으로 전국 14위,상급종합병원 전무 등 의료환경이 열악하다. 이강덕 포항시장은 “의과대학 정원 증원,지역 의사 운영 등 보건의료 정책이 구체화하는 상황에서 역량을 결집해 의과대학 유치를 적극적으로 추진하겠다”고 밝혔다. 이철우 경북도지사는 “지역 의료환경을 개선하고 메디컬산업을 육성하기 위해 포항 의과대학 설립을 실현하도록 역량을 집중하겠다”고 말했다. 한편 안동에서는 공공의대 설립 유치운동이 전개되고 있다. 안동대는 정부의 공공의대 설립 추진방안에 대응하기 위해 연구위원회 연구 결과 발표와 의견 수렴을 거쳐 오는 11월까지 설립의향서와 정원요구서를 교육부에 제출할 계획이다. 포항·안동 김상화 기자 shkim@seoul.co.kr

체내 혈당을 조절하는 능력을 상실하는 당뇨는 대표적인 대사질환으로 전 세계적으로 환자수가 늘어가고 있는 질병이다. 특히 다양한 합병증을 동반하기 때문에 관리가 무엇보다 중요하다. 당뇨 진단을 받은 환자들은 치료제를 처방받는데 당뇨약을 먹어도 효과가 개인마다 차이를 보이는 경우가 나타나는데 정확한 원인을 밝혀내지 못하고 있다. 한국인 의과학자가 중심이 된 연구팀이 당뇨약의 효과가 차이가 다름아닌 장내미생물 때문이라는 사실을 밝혀내 주목받고 있다. 성균관대 의대 정밀의학교실, 포스텍 생명과학과, 스웨덴 예테보리대, 살그렌스카 대학병원, 룬드대 의대 내과학교실, 덴마크 코펜하겐대 보건과학부 공동연구팀은 장내 미생물 대사체가 당뇨치료제의 혈당조절을 실패하게 만들 수 있다는 것을 제시했다. 이같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 메타볼리즘’ 12일자에 실렸다. 당뇨로 진단받은 환자가 가장 먼저 처방받는 약물은 ‘메포민’인데 60년 이상 혈당강하제로 대표되고 있다. 문제는 정확한 작용메커니즘이 밝혀지지 않아 약효가 사람마다 다르게 나타나는 이유에 대해서도 명확히 파악하지 못하고 있는 상황이다. 연구팀은 장내미생물과 약물 작용에 영향을 미칠 수 있다는 점에 주목했다. 또 선행연구를 통해 당뇨 환자의 혈액에서 이미다졸 프포피오네이트(ImP)라는 물질의 농도가 매우 높게 나타난다는 사실을 파악했다. ImP는 장내미생물이 내뿜는 대사체로 당내성을 떨어뜨리는 것으로 알려져있다.연구팀은 메포민 복용을 하고 있지만 혈당이 높은 당뇨환자의 혈액을 분석한 결과 ImP 농도가 높다는 것을 확인했다. 또 ImP를 마른 쥐, 비만 쥐, 당뇨를 앓는 쥐에게 주입할 경우 메포민의 혈당 저하 효과가 떨어진다는 것을 재확인했다. 쥐에게서 ImP 작용을 억제할 경우 메포민의 효능이 다시 높아진다는 것도 밝혀냈다. 이번 연구를 주도한 고아라 성균관대 의대 교수는 “장내미생물 대사체가 세포 내 신호전달을 교란시켜 약효를 떨어뜨릴 수 있다는 것을 보여준 이번 연구결과는 약물의 개인별 반응성 차이를 조절할 수 있는 치료법을 개발하는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

농가에서 생산성을 높이고 병충해 피해를 줄이기 위해 작물이나 가축을 키울 때 클래식 음악을 틀어주는 ‘음악 농법’을 쓰는 경우가 있다. 국내 연구진이 이같은 음악농법의 원리를 규명하고 동화 ‘피리 부는 사나이’처럼 소리를 이용해 분자의 움직임을 조절하는 방법을 찾아냈다. 기초과학연구원(IBS) 복잡계 자기조립연구단, 포스텍 화학과 공동 연구팀은 소리가 물리적 현상 뿐만 아니라 화학 반응까지 조절할 수 있다는 사실을 밝혀내고 화학반응 조절과정을 시각화하는데 성공했다. 이 같은 연구결과는 화학분야 국제학술지 ‘네이처 화학’ 11일자에 실렸다. 마이크로파나 초음파는 물체나 분자 움직임을 변화시킬 수 있다는 사실은 잘 알려져 있지만 파장이 긴 소리는 에너지가 작아 분자 움직임에 변화를 일으키지 못하는 것이 당연하다고 여겨져 왔다. 이 때문에 소리는 화학 분야에서 연구대상으로 거의 고려되지 않았다. 그러나 연구팀은 소리를 이용해 물을 움직여 공기가 녹는 정도를 조절할 수 있다면 하나의 용액 내에서도 서로 다른 화학적 환경을 조성할 수 있을 것이라는 점을 착안해 냈다. 연구팀은 스피커 위에 파란색 용액을 담아둔 실험용 접시를 올려놓은 뒤 소리가 접시 속 물 색깔 변화를 관찰했다. 연구팀이 사용한 용액은 산소와 반응하면 파란색에서 무색으로 바뀌는 염료였다. 그 결과 소리로 액체가 동심원의 물결을 만들 때 움직이지 않는 마디 부분은 파란색이었지만 상하운동을 하는 마루와 골 부분은 산소와 반응해 무색으로 바뀌는 것이 관찰됐다. 소리에 따라 기체의 용해도라는 화학반응이 달라지면서 하나의 용액 속에서도 다양한 색깔을 나타낼 수 있다는 것을 처음으로 증명해낸 것이다. 이번 연구를 주도한 황일하 IBS 연구위원은 “이번 연구결과는 소리로 화학의 기본 반응인 산화, 환원과 산, 염기 반응을 일으킬 수 있다는 점을 처음으로 확인했다는데 의미가 크다”라며 “소리가 생체 내 화학반응에 미치는 영향에 대한 연구를 진행할 계획”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

전남, 동부권 순천 vs 서부권 목포 대립경북, 포항 ‘연구중심’ vs 안동 ‘공공의료’창원·부산·공주도 대학 신설 적극 도전정부 “의료계 불법 파업하면 엄중 대응”“대학 위상과 의료 인프라를 확충하는 의과대학이 우리 지역에 꼭 들어서야 합니다.” 정부와 더불어민주당이 지난달 ‘2022학년도부터 10년간 의료 인력 4000명 양성’을 골자로 하는 ‘의대정원 확대 및 공공의대 설립추진 방안’을 발표하면서 지역 민심이 갈라지고 있다. ‘의대’ 유치를 지역 발전의 발판으로 삼으려는 광역지자체 내 지역 간 경쟁이 치열해지고 있는 것이다. ‘의과대학이 없는 지역에 의대를 신설한다’는 내용이 포함되면서 전국 17개 광역지자체 중 유일하게 의대가 없는 ‘전남도’ 내 동부권의 순천대와 서부권의 목포대가 사활을 건 유치전에 나서고 있다. 전남 동·서부권에서는 정치권과 지자체의 단체장뿐 아니라 시민사회단체·지역 경제단체들까지 나서면서 ‘뜨거운 감자’로 떠올랐다. 동서지역의 대립이 격해지면서 단체장들과 지역주민들이 ‘의과대학 유치’ 손팻말을 들고 1인 릴레이 캠페인을 펼치고 있다.지난달 31일 전남 서남권 9개 시군 자치단체장들이 ‘국립목포대학교 의과대학 및 대학병원’ 설립을 촉구하는 성명을 발표했다. 이들은 “최근 교육부의 타당성 용역에서 당위성과 경제성이 입증된 만큼 목포대에 의과대학과 대학병원 설립을 승인해 줄 것”을 요청했다. 이에 동부권인 순천시는 ‘의료 수요’를 내세우며 맞불작전에 나섰다. 순천시와 민주당 순천지역위원회는 지난달 31일 ‘당정 정책협의회’에서 순천대 의대 유치 방안을 모색한 데 이어 동부권에 지역구를 둔 소병철·김회재 의원 등은 지난 3일 국회의원 회관 세미나실에서 동부권 의대 유치를 위한 토론회를 열기도 했다.경북지역도 포항시와 안동시가 신경전을 벌이고 있다. 포항시는 포스텍과 함께, 안동시는 안동대와 손잡고 의대 유치전에 가세했다. 포항은 대학·연구소·기업 등과 연계한 연구중심의과대학 설립이 가능하다는 점을 앞세운다. 안동은 공공분야 의사를 양성하는 공공의대 설립 의지를 밝혔다. 지자체 간 경쟁은 아니지만, 지역 경제를 살릴 수 있는 의대 신설에 적극적인 지역도 있다. 김경수 경남지사는 “경남의 의과대학이 진주 경상대 한 곳밖에 없기 때문에 정부에서 의과대학을 늘린다면 경남 창원에 반드시 유치할 수 있도록 노력하겠다”고 강조했다. 부산시도 부경대에 방사선 의과대학을 주축으로 한 ‘기장캠퍼스’ 설립을 적극 추진하고 있다. 충남 공주대도 20여년 전부터 의대 설립을 추진했으나 번번이 실패한 상황에서 이번 기회에 노리고 있다. 한편 정부는 의대 정원 증원과 관련해 의료계가 잇따라 파업을 예고하자 증원 필요성을 역설하면서 국민에게 피해가 발생할 경우 엄중하게 대응하겠다고 밝혔다. 김강립 중앙재난안전대책본부 1총괄조정관은 “우리나라 의사 수는 13만명 수준이지만 활동하는 의사 수는 10만명 정도로, 경제협력개발기구(OECD) 평균 16만명과 단순 비교해도 절대적으로 부족한 상황”이라면서 “앞으로 (파업 과정에서) 불법적인 요소가 발생한다면 법과 규정에 따라 원칙적으로 대응할 것”이라고 강조했다. 무안 최종필 기자 choijp@seoul.co.kr·전국종합서울 이범수 기자 bulse46@seoul.co.kr

국내 연구진이 햇빛으로 바닷물을 거의 100% 먹을 수 있는 담수로 바꾸는 기술을 개발했다. 포스텍 기계공학과 연구팀은 별도의 전처리 과정 없이 햇빛을 이용해 바닷물이나 염분이 포함된 물을 먹을 수 있는 물로 손쉽게 바꿀 수 있는 담수화 기술을 개발했다고 30일 밝혔다. 이번 연구결과는 에너지 분야 국제학술지 ‘나노 에너지’ 28일자에 실렸다. 현재 주로 사용되는 해수담수화 기술은 역삼투압을 이용한 막분리법이 주를 이루고 있다. 반투막에 압력을 가해 물 분자만 통과시키고 물보다 분자량이 큰 물질을 통과시키지 않도록 하는 것인데 복잡한 설비가 필요하기 때문에 비용이 많이 든다. 최근에는 햇빛을 이용해 외부로부터 전기나 열에너지 공급 없이도 담수로 만드는 증발담수기술이 주목받고 있다. 바닷물이나 염수를 증발시켜 얻은 증기를 응축시켜 식수로 회수하는 증발담수 기술은 증발효율이 낮아 식수 생산량이 많지 않다는 문제가 있다. 또 염분이 증발되는 과정에서 멤브레인 표면에 소금결정들이 생겨 증발성능을 낮추게 된다.연구팀은 흔히 볼 수 있는 각설탕을 탄화시켜 다공성 실리콘 구조에 코팅시켜 증발용 광열 멤브레인을 만들었다. 제작비는 1㎡ 당 3000원 정도에 불과한 것으로 계산됐다. 연구팀은 이를 이용해 염수나 해수를 태양광에 노출시켜 증발시키면 고효율로 담수를 만들 수 있게 된다. 기존 증발담수화에서는 멤브레인 표면에 소금결정이 만들어지는데 이번에 개발된 멤브레인을 이용하면 소금결정이 자연적으로 제거된다. 연구팀은 실제로 멤브레인을 해수에 띄운 뒤 햇빛을 비춰 담수화 실험을 한 결과 해수를 99.997%의 고효율로 담수화했으며 담수는 세계보건기구(WHO)와 미국환경보호청(EPA)의 식수기준에 만족한 것으로 확인했다. 또 매일 멤브레인 1㎡ 당 30ℓ의 물을 만들어내는 것도 확인했다. 이상준 교수는 “이번에 개발한 증발용 광열 담수화 멤브레인은 기존 기술과 비교했을 때도 가장 높은 증발 성능을 갖고 있으며 장기간 해수를 안정적으로 담수화시킬 수 있다는 장점이 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

바이러스 감염을 차단하는 백신이나 치료제, 암 세포를 잡는 항암제 같은 단백질 기반 의약품을 고순도로 빠르게 생산할 수 있는 기술이 개발됐다. 포스텍 화학과, 기초과학연구원(IBS) 복잡계자기조립연구단 공동연구팀은 항바이러스 치료제나 백신, 항암치료제 등 개발에 필요한 재조합 단백질 의약품을 고효율, 고순도로 정제할 수 있는 분자 끈끈이 기술을 개발했다고 21일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 생체의학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링’ 20일자에 실렸다. 단백질 전체나 일부만을 나타나도록 해 병원성 물질 전체를 사멸시키거나 독성을 약하게 만드는 백신은 유전재 재조합 기술로 만들어 진다. 이렇게 개발된 백신을 많은 사람에게 접종하기 위해서는 대량생산을 해야 하는데 고순도, 고효율 의약품을 만들기 위해서는 단백질 정제과정을 반드시 거쳐야 한다. 현재 단백질 의약품 정제기술은 동물세포 같은 생물질을 이용하고 있기 때문에 생산비용이 비싸고 보관이나 재사용이 쉽지 않다는 단점이 있다. 이에 연구팀은 속이 빈 호박모양의 초분자 복합체인 쿠커비투릴과 다다만탄이라는 물질에 주목했다. 쿠커비투릴과 아다만탄 인공합성 분자쌍 사이에는 끈끈이처럼 특정 분자를 인지해 붙게 만드는 성질을 활용한 것이다. 분자 끈끈이 원리를 이용해 항바이러스, 항암제 등으로 사용되는 재조합 단백질 의약품을 고효율, 고순도로 정제할 수 있게 됐다.실제로 이번 기술을 활용해 단일클론 항체, 유방암 치료제인 허셉틴, 분자량이 작은 항바이러스제, 백혈병 치료제 인터페론 알파까지 고순도, 고효율로 정제하는데 성공했다. 생체분자가 아닌 인공분자를 사용하기 때문에 만들기도 편리하고 멸균성, 재사용성이 모두 우수한 것으로 확인됐다. 또 유전공학적 조절과 효소처리를 통해 단백질 의약품의 크기, 종류에 상관없이 정제가 가능한 것으로도 확인됐다. 연구팀은 이번 기술을 활용하면 백신이나 치료제 생산 속도를 높일 수 있을 것으로 기대하고 있다. 김기문 IBS 복잡계자기조립연구단 단장(포스텍 화학과 교수)은 “이번에 개발한 분자 끈끈이는 백신용 단백질처럼 단백질 의약품들의 생산 효율성을 높이는데 도움을 줄 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내에 흔한 거저리과(科) 곤충이 분해하기 어려운 플라스틱 성분인 폴리스타이렌을 분해할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 포항공대(포스텍) 화학공학과 차형준 교수 연구팀은 15일 “우리나라에 서식하는 딱정벌레목의 곤충인 산맴돌이 거저리의 유충이 분해가 매우 까다로운 폴리스타이렌을 생분해할 수 있음을 국내 처음으로 발견했다”고 밝혔다. 차 교수와 통합과정 우성욱팀, 안동대 송인택 교수가 참여한 이번 공동연구 결과는 최근 응용 및 환경미생물 분야 권위지인 ‘응용·환경미생물학’ 온라인판에 논문으로 실렸다. 전체 플라스틱 생산량의 6% 정도를 차지하는 폴리스타이렌은 특이한 분자 구조 때문에 분해하기 매우 어려운 것으로 알려졌다. 연구팀은 이 연구에 따라 거저리과나 썩은 나무를 섭식하는 곤충이 폴리스타이렌을 분해할 수 있다는 가능성을 보여준다고 주장했다. 산맴돌이거저리 유충의 장내 균총 내 폴리스타이렌 분해 균주를 이용해 효과적인 분해 기술 개발을 기대할 수도 있다. 차형준 교수는 “플라스틱 분해 박테리아를 이용하면 완전 분해가 어려웠던 폴리스타이렌을 생분해할 수 있어 플라스틱 쓰레기 문제 해결에 이바지할 것”이라고 말했다. 한편 2017년까지 전 지구에서 플라스틱 쓰레기는 83억t 생산됐으나 재활용 비율은 9% 이하다. 포항 김상화 기자 shkim@seoul.co.kr

울산과학기술원(UNIST)이 세계 대학의 논문 수준을 평가하는 라이덴랭킹에서 4년 연속 국내 1위를 차지했다. UNIST는 ‘2020 라이덴랭킹’에서 국내 대학 중 1위를 차지했다고 9일 밝혔다. 세계 순위는 99위에 선정돼 국내 대학 중 유일하게 100위 안에 들었다. 네덜란드 라이덴대학이 발표하는 세계 대학 평가인 라이덴랭킹은 대학 연구력을 가늠할 수 있도록 ‘전체 논문 중 피인용 수 상위 10% 비율’로 순위를 매긴다. 올해는 2015년부터 2018년까지 4년간 800편 이상의 논문을 발표한 65개국 1176개 대학을 분석해 결과를 발표했다. UNIST는 이 기간 1998편의 논문을 발표했고, 이 가운데 피인용 상위 10%에 해당하는 논문은 278편으로 13.9%에 달했다. 상위 1%에 해당하는 논문 비율도 1.4%로, 국내 대학 중 가장 높았다. 세계 순위는 록펠러대가 피인용 상위 10% 비율 33.3%로 1위에 올랐고, 다음으로 MIT(24.5%), 프린스턴대(23.6%), 스탠퍼드대(22.0%), 하버드대(21.6%) 등의 순을 보였다. 국내 대학은 UNIST에 이어 포항공대(포스텍·10.8%) 336위, 한국과학기술원(KAIST·10.0%) 457위, 세종대(9.8%) 497위 등이 이름을 올렸다. 이용훈 UNIST 총장은 “우수한 연구를 위해 힘쓰는 구성원들의 열정이 좋은 평가로 이어졌다”며 “뛰어난 연구자들이 마음 놓고 연구할 수 있는 환경을 만드는 데 더 노력하겠다”고 밝혔다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

카이스트 생명과학과 이승재 교수와 포스텍 생명과학과 김경태 교수 공동연구팀은 1㎜ 크기의 ‘예쁜꼬마선충’에서 수명 연장을 돕는 장수 유도 단백질 ‘VRK1’의 작동 원리를 밝혀내고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 7월 2일자에 발표했다. 동물 세포에는 에너지가 항상 일정 수준으로 유지될 수 있도록 모니터링하는 ‘AMPK’라는 효소단백질이 있다. 생쥐, 초파리, 예쁜꼬마선충 등에서 AMPK는 수명 연장을 촉진하는 것으로 알려져 있지만 정확한 작동 원리는 밝혀지지 않았다. 연구팀은 VRK1 단백질이 AMPK를 조절해 세포 공장이라고 알려진 미토콘드리아의 전자전달계 기능을 감소시켜 수명을 늘리는 것으로 확인했다. 연구팀은 AMPK를 활용해 대사질환을 치료하고 노화 속도를 늦추는 데 도움을 줄 것으로 기대하고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 바이오기업 제넥신이 코로나19 예방 DNA 백신 ‘GX-19’를 사람에게 처음 투여하는 임상시험을 시작했다고 19일 밝혔다. 지난 11일 식품의약품안전처로부터 임상 1/2a상 시험을 승인 받은 지 8일 만이다. GX-19는 지난 3월 제넥신, 바이넥스, 국제백신연구소(IVI), 제넨바이오, 카이스트, 포스텍 등으로 꾸려진 컨소시엄에서 개발한 코로나19 DNA 백신이다. 임상시험에서는 건강한 자원자를 대상으로 GX-19의 안전성, 내약성(약물 투여시 부작용이나 불편감을 견뎌낼 수 있는 정도) 및 면역원성을 확인한다. 임상 1상 시험에서 40명, 2a상 시험에서 150명을 모집할 예정이다. 오는 9월까지 임상 1상 시험을 마무리한 뒤 2a상에 진입하는 게 회사의 목표다. DNA 백신은 독성을 약화한 바이러스를 몸에 주입하는 기존 백신과 달리 바이러스 항원을 만들어 낼 수 있는 유전자를 인체에 투여해 면역 반응을 유도하는 백신이다. 제넥신은 코로나19가 유행하는 해외에서의 GX-19 임상시험도 추진 중이다. 이날 제넥신은 태국의 국립백신연구소(NVI)와 ‘GX-19’를 공동 개발하는 업무협약(MOU)을 맺었다고 밝혔다. NVI는 백신 개발 및 연구를 수행하는 태국의 국가 연구기관이다. 제넥신과 NVI는 코로나19 예방 DNA 백신인 GX-19의 공동개발과 임상시험에 협력 중이다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

국내 연구진이 지구온난화의 주범인 이산화탄소를 없앨 뿐만 아니라 전기와 수소를 동시에 생산할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지및화학공학부, 포스텍 공동연구팀은 물 속에 녹아있는 이산화탄소가 원료가 돼 수소이온과 탄산수소이온이 만들어지는 반응으로 전기와 수소에너지를 생산하는 수계 금속-이산화탄소 시스템 성능을 높여줄 수 있는 촉매를 개발했다고 16일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료분야 국제학술지 ‘저널 오브 머티리얼즈 케미스트리 A’에 실렸다. 수계 금속-이산화탄소 시스템은 전기화학적 반응을 통해 수소와 전기를 만드는데 좀 더 쉽게 만들어지게 하기 위해 촉매를 사용한다. 기존에는 백금 같은 비싼 귀금속 계열의 촉매가 사용돼 최근에는 다양한 금속 산화물과 탄소 촉매들이 만들어지고 있지만 수소발생 효율이 낮다는 단점이 있다. 이에 연구팀은 루테늄 금속과 다공성 탄소 지지체를 결합시켜 이산화탄소가 포화된 전해질에서도 잘 작동하는 루테늄 탄소복합촉매라는 금속 유기물 복합촉매를 만들었다. 이번에 개발된 촉매는 제조 공정도 간단해 대량생산이 가능할 뿐만 아니라 백금 촉매에 비해 생산가격도 10분의 1 수준에 불과하다는 장점을 갖고 있다. 김건태 UNIST 교수는 “이번 연구를 통해 차세대 전극 신소재 개발과 안정성 문제를 동시에 해결할 단서를 얻었다”라면서 “수계 금속-이산화탄소 시스템에서 백금 대신 값싼 재료로 만든 고효율 촉매를 적용하게 되면 상용화도 빨라질 것으로 기대된다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 퇴행성 뇌질환 치료에 단초를 마련할 것으로 기대되는 세포소기관 소통조절에 관여하는 단백질을 찾아냈다. 한국뇌연구원, 서울대, 포스텍 공동연구팀은 세포소기관인 미토콘드리와 소포체를 연결하는 막인 ‘MAM’을 만드는데 관여하는 단백질을 발견했다고 2일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’에 실렸다. 세포 안에는 다양한 세포 소기관이 존재하면서 막으로 된 접촉부위를 통해 소통한다. 특히 세포내 에너지 공장이라고 불리는 미토콘드리아와 단백질을 만들어 세포 곳곳에 전달하는 소포체를 연결하는 MAM에 위치한 단백질은 세포 내 지질대사와 자가포식 등 기능을 조절하는 것으로 알려져 있다. 미토콘드리아와 소포체가 만나면 MAM이 만들어져 칼슘 이동통로가 되는데 이 때 미토콘드리아로 칼슘이 과도하게 유입될 경우 미토콘드리아의 기능이 떨어지면서 각종 질병이 발생한다. 특히 퇴행성뇌신경질환 환자들의 유전자 변성이 해당 부위에서 많이 발견되고 있다. 연구팀은 MAM 단백질 구조를 분석하는데 필요한 새로운 방법을 고안해 인간 세포에서 MAM을 구성하는 115개의 단백질을 발견했다. 또 대면적 3차원 전자현미경으로 세포내 MAM 부위를 3차원으로 관찰한 결과 FKBP8 단백질이 MAM에서 칼슘수송에 필수 요소라는 사실을 밝혀냈다. 이번 연구로 퇴행성뇌신경질환 공통 원인으로 알려진 미토콘드리아의 칼슘 증가현상을 조절할 수 있는 단백질을 발견함으로써 알츠하이머병, 파킨슨병 등의 치료제 개발에 도움이 될 수 있을 것으로 평가받고 있다. 정민교 한국뇌연구원 박사는 “이번 연구결과는 세포소기관 사이의 네트워크가 제대로 이뤄지지 않으면 질병이 발생하는데 이에 관여하는 단백질을 정확하게 밝혀냄으로써 미토콘드리아 손상을 지연하거나 막을 수 있는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 강하고 잘 늘어나고 다루기도 쉬운 금속분야에서 세 가지 문제에 대한 해결책을 모두 갖고 있는 신개념 합금을 개발했다. 포스텍 신소재학과 연구팀은 더 강하고 잘 늘어나면서 다루기 쉬운 고엔트로피 합금 설계방식을 개발했다고 1일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘악터 마터리알리아’와 ‘스크립타 마터알리아’에 실렸다. 일반적으로 합금은 주(主)금속에 보조 금속원소를 결합시키는 방식으로 만들어진다. 그렇지만 고엔트로피 합금은 주금속원소 없이 여러 원소를 동등한 비율로 혼합하는 방식으로 만들어지기 때문에 이론적으로 만들 수 있는 합금의 종류가 무한대인 꿈의 합금이다. 많은 과학자들이 합금원소 종류와 함량을 자유자재로 조절해 합금 강도, 연성, 내식성, 전자기적 특성, 열적 특성 등을 바꿨다. 그렇지만 대부분 균일한 구조, 조직, 결정입자 크기, 형상이 동일한 형태로 만들어졌다. 또 균일한 구조로 만들기 위해 코발트, 크롬 같은 고가의 원소를 첨가해야 하기 때문에 가격경쟁력에도 한계가 있었다. 이에 연구팀은 합금 내부 구조, 조직, 결정립의 크기, 형상이 다른 헤테로구조의 고엔트로피 합금이 더 단단하면서도 연할 수 있다는 것을 알아냈다. 연구팀은 물과 기름처럼 서로 섞이지 않는 비교적 저렴한 금속인 철과 구리를 기반으로 각각 분리된 두 영역을 형성한 뒤 두 금속원소와 모두 섞일 수 있는 원소들을 첨가해 소재 전체의 엔트로피를 높였다. 연구팀이 강한 구리와 연한 철로 만든 고엔트로피 합금은 기존 스테인리스강보다 1.5배 더 단단하고 절삭하는데 소요되는 시간도 스테인리스강보다 20분의 1 정도로 줄어든 것으로 확인됐다. 특히 철과 구리에 알루미늄, 망간 같은 저가 원소를 조합할 경우 기존 고엔트로피 합금보다 3~10배 높은 가격경쟁력력을 가진 것으로 연구팀은 판단했다. 김형섭 포스텍 교수는 “이번에 개발한 합금은 기존 철강재료에 버금가는 가격경쟁력과 우수한 특성을 보여 산업현장에 적용하기 용이할 것”이라며 “실제로 가전제품과 스마트폰 부품에 적용하기 위해 국내 기업과 후속 연구를 진행 중”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

전남도가 암·치매 등 난치성 질환의 국가 컨트롤타워를 담당할 ‘국가 면역치료 플랫폼’ 유치에 성공했다. 김영록 전남지사는 1일 전남도청 기자실에서 과학기술정보통신부가 주관한 ‘국가 면역치료 플랫폼’ 공모사업에 전남도가 최종 선정됐다고 밝혔다. ‘블루바이오, 전남’을 실현하겠다는 민선 7기 김영록 전남지사의 구상이 한층 탄력을 받을 것으로 보인다. 김 지사는 “면역치료제 산업은 초고령화 등으로 난치성 질환이 급증하고 있는 상황에 미국, 일본 등 선진국을 중심으로 165조원 규모의 거대 세계시장을 선점하기 위한 국가 간 경쟁이 치열한 상황이다”고 설명했다. 이어 “우리나라도 이번 사업을 통해 화순백신산업특구를 중심으로 면역치료제 개발과 제품화를 위한 글로벌 경쟁에 당당히 합류하게 됐다”고 밝혔다. 김 지사는 “이번 사업은 전남도가 2017년 전국 최초로 기획하고 그동안 정부 설득과 예산확보 노력을 통해 올해 정부예산에 반영되고, 국가사업으로 채택돼 큰 의미가 있다”고 말했다. ‘국가 면역치료 플랫폼’은 국비 230억원 등 총 460억원을 투자해 오는 2021년까지 화순전남대병원 내에 센터가 들어선다. 면역치료 전문가 70여명과 국내 유수의 대학교, 기업, 종합병원 등 17개 기관이 참여한다. 참여기관은 전남대와 GIST, 포스텍, 화순전남대병원, 삼성서울병원, (주)박셀바이오 등 국내 최고의 면역치료 전문 기관, 기업 등이다. 전문가간 협업(오픈이노베이션) 방식으로 추진된다. ‘국가 면역치료 플랫폼’은 지역경제에도 효자 역할을 할 것으로 기대된다. 도는 이번 사업으로 면역치료 연관 기업 30개사 유치와 1100여개의 일자리 창출을 비롯 항암면역치료제 국산화와 신약 개발에도 큰 기여를 할 것으로 예상하고 있다. 이와 함께 대형 국가 프로젝트인 ‘첨단의료복합단지’ 지정에도 청신호가 켜질 것으로 전망된다. 김 지사는 “2027년까지 스마트 임상지원시스템(250억, 복지부), 마이크로바이옴 기반 면역제어 시스템(250억, 과기부) 등 총 9개 사업에 2460억 원을 투자해 면역치료 3단계 종합계획을 차질 없이 추진, 국가 첨단의료복합단지도 전남에 유치하겠다”고 밝혔다. 도는 국가 면역치료 플랫폼이 들어설 부지 매입과 개념 설계를 이미 마쳤다. 센터 조기 완공과 성공적 운영을 위해 전문가TF를 구성, 내년 준공을 목표로 실시설계를 조기 마무리하고 연내 착공에 들어갈 방침이다. 무안 최종필 기자 choijp@seoul.co.kr

국내 연구진이 뇌의 도파민 특정 유전자 스위치가 켜지면 약물 중독에 쉽게 빠지게 된다는 사실을 밝혀냈다. 포스텍 생명과학부, 한국뇌연구원, 대구경북과학기술원(DGIST), 미국 마운트시나이 아이칸의대 신경과학과, 존스홉킨스대 심리·뇌과학과, 존스홉킨스대 의대 신경과학연구소 공동연구팀은 코카인 같은 약물 중독에 신경세포의 특정 도파민 수용체가 중요한 역할을 한다고 26일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘생물 정신의학’에 실렸다. 약물 중독은 특정 약물을 강박적으로 찾고 사용하는 행동을 보이는 정신질환으로 치료가 어렵고 오랜 시간이 지난 뒤에도 재발 가능성이 높다. 특히 마약류 같은 중독성 약물은 뇌의 보상회로 속 도파민 농도를 증가시키고 도파민 수용체를 활성화시켜 쉽게 중독을 일으키는 것으로 알려져 있다. 문제는 중독에 유독 쉽게 빠지는 사람이 있는데 이런 현상에 대한 정확한 신경생물학적 메커니즘은 아직 밝혀지지 않은 상태이다. 연구팀은 생쥐들을 이용해 코카인을 스스로 투여할 수 있는 장치에 넣은 뒤 전기생리학적, 광유전학 기법으로 실험을 실시했다. 그 결과 중독에 취약한 생쥐들은 일반 생쥐들과 2909개의 유전자가 차이를 보인다는 사실을 확인했다. 중독 취약 생쥐들은 기분과 감정을 조절하는 영역인 대뇌 보상회로 중격의지핵에 있는 콜린성 뉴런이라는 신경세포에서 ‘DRD2’라는 유전자가 과도하게 발현되는 것으로 관찰됐다. 콜린성 뉴런에서 DRD2가 쉽게 켜지고 발현량도 급증하는 생쥐는 똑같은 코카인에 노출되더라도 쉽게 중독된다는 설명이다. 구자욱 한국뇌연구원 박사는 “이번 연구는 뇌 중격의지핵 신경세포 중 1~2% 정도에 불과한 콜린성 중간뉴런의 도파민 신호전달체계가 중독 행동에 중요한 역할을 한다는 점을 밝혀냈다는데 의미가 크다”라며 “추가 연구를 통해 약물 중독 환자에 대한 새로운 치료전략을 제시할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

이공계 박사들의 산업계 진출을 돕는 ‘키우리’ 사업 지원 대학으로 서울대, 성균관대, 연세대, 포스텍이 선정됐다. 과학기술정보통신부는 이공계 박사들의 진로 다양화와 첨단기술 혁신을 주도할 핵심 인재 확보 차원에서 지원하는 ‘혁신성장 선도 고급연구인재 성장지원’(키우리) 사업에 이들 4개 대학을 선정했다고 30일 밝혔다. 키우리는 박사후연구원(포닥), 연구교수 등 박사 학위를 소지한 비전임연구원을 중심으로 연구단을 구성해 기업과 공동연구를 수행하도록 하는 지원 사업이다. 서울대는 15개 기업과 함께 인공지능 기반 헬스케어, 정밀의료, 중개의학 분야를 연구할 ‘K-바이오 연구단’을 구성했고, 성균관대는 30개 기업과 손잡고 연료전지, 이차전지, 광촉매, 바이오마커 등을 중점적으로 연구하는 ‘에너지환경바이오 융합 연구단’을 만들었다. 연세대는 12개 기업과 함께 미래 자동차용 핵심 소재, 부품 분야를 연구하는 ‘극한 물성 소재-초고부가 부품 연구단’을 만들었고, 포스텍은 27개 기업과 함께 바이오 분자집게라는 기술을 활용한 치료제와 진단 시스템을 개발하는 ‘바이오 분자집게기술 연구단’을 꾸렸다. 이들 연구단은 연 20억원씩 3년간, 참여하는 박사연구원들은 연 1억원 내외 연구비를 3년간 지원받게 된다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

이공계 박사들의 산업계 진출을 돕는 ‘키우리’ 사업 지원대학으로 서울대, 성균관대, 연세대, 포스텍이 선정됐다. 과학기술정보통신부는 이공계 박사들의 진로 다양화와 첨단 기술혁신을 주도할 핵심인재 확보 차원에서 지원하는 ‘혁신성장 선도 고급연구인재 성장지원’(키우리) 사업에 이들 4개 대학이 선정됐다고 30일 밝혔다. 키우리는 박사후연구원(포닥), 연구교수 등 박사학위를 소지한 비전임연구원을 중심으로 연구단을 구성해 기업과 공동연구를 하도록 하는 지원사업이다. 서울대는 15개 기업과 함께 인공지능 기반 헬스케어, 정밀의료, 중개의학 분야를 연구할 ‘K-바이오 연구단’을 구성했고, 성균관대는 30개 기업과 손잡고 연료전지, 이차전지, 광촉매, 바이오마커 등을 중점적으로 연구하는 ‘에너지환경바이오 융합 연구단’을 만들었다. 연세대는 12개 기업과 함께 미래 자동차용 핵심소재, 부품 분야를 연구하는 ‘극한 물성 소재-초고부가 부품 연구단’을 만들었고 포스텍은 27개 기업과 함께 바이오 분자집게라는 기술을 활용한 치료제와 진단시스템을 개발하는 ‘바이오 분자집게기술 연구단’을 꾸렸다. 과기부는 이번에 선정된 대학들이 구성한 연구단에 연 20억원 규모로 3년간 지원하고 참여하는 박사연구원들은 연 1억원 내외 연구비를 3년간 지원받아 기업과 협력연구를 주도적으로 수행하게 된다. 강상욱 과기부 미래인재정책국장은 “이번 키우리 사업은 신분이 불안정한 이공계 박사급 연구원들에게 3년간 안정적인 연구기회와 진로 모색기간을 제공함으로써 학계나 연구계 뿐만 아니라 산업계로도 진출할 수 있도록 돕게 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

과학기술정보통신부는 28일 시스템반도체 융합전문인력 육성사업 수행기관으로 서울대·성균관대·포스텍 등 3개 컨소시엄을 선정하고, 2025년까지 관련 석박사 인력 480명을 배출할 계획이라고 밝혔다. 시스템반도체 융합전문인력 육성사업은 국내 대학이 반도체 활용 분야의 교육 프로그램을 개발·운영해 시스템반도체 관련 인력을 양성하는 사업이다. 사업 기간은 2020년∼2026년이고, 예산은 약 480억원이다. 과기정통부는 올해 3개의 센터를, 내년에 2개의 센터를 신설할 계획이다. 각 기관은 석사 4학기, 박사 6학기 기준으로 반도체기초, 반도체심화, 융합심화, 프로젝트 기반 학습(PBL)으로 구분된 맞춤형 교육과정과 교과목을 개발하게 된다. 또 기초·심화 과정의 본인 전공 외 과목 이수, 기업수요 기반의 교육과정 개발과 칩 제작 프로젝트 등 프로그램을 진행하고, 교육·진로상담, 창업멘토 등 학생지원 프로그램도 운영한다. 3개 센터는 8월까지 교육과정 개발, 교과목·강사 편성, 신입생 모집 등을 실시하고, 9월에 학기를 시작해 2025년까지 석사 335명, 박사 145명 등 총 480명을 배출할 계획이다. 세종 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr

프랑스 절대왕정 시대 루이14세가 완성한 베르사유 궁전은 화려한 건물 내부와 아름다운 정원으로 유명합니다. 이런 화려함을 유지하기 위해 화장실을 만들지 않아 당시 귀족과 왕은 정원 곳곳에서 볼 일을 봤다는 것은 공공연한 비밀이기도 합니다. 프랑스에서 향수산업이 발달하게 된 것도 이 때문이라는 이야기가 있습니다. 그렇다면 한국의 궁들에도 화장실이 없었을까요. 역사학자들의 발굴과 연구에 따르면 조선시대 본궁이었던 경복궁에만 30여개에 가까운 화장실이 있었다고 합니다. 그렇지만 왕조시대 지존이었던 임금만을 위한 화장실은 없었다고 합니다. 조선시대를 배경으로 하는 역사극을 보면 임금이 화장실을 가고 싶어할 때 상궁이나 내시들이 휴대용 변기인 ‘매화틀’을 준비하는 장면을 간혹 볼 수 있습니다. 내의원에서 매화틀에 담긴 내용물의 색과 농도를 보고 왕의 건강을 파악했다고 합니다. 요즘도 각국 정상들의 건강 정보는 국가기밀에 해당하고 있지요. 그런데 조선시대 임금이나 현대 각국 정상들처럼 일반인들도 매일 아침 화장실에 앉아있는 것만으로도 건강상태를 점검할 수 있는 기술이 한국인 과학자들 주도로 개발돼 주목받고 있습니다. 미국 스탠포드대 의대, 전기공학과, 케이스 웨스턴리저브대 의대, 한국 서울 송도병원 외과, 암면역센터, 포스텍 창의IT융합학부, 가톨릭대 의대, 캐나다 토론토대 의대, 네덜란드 라이덴대 의대 공동연구팀은 매일 개인의 건강상태를 반복적으로 측정해 질병을 사전에 예측하고 대비할 수 있는 ‘스마트 변기’를 개발했습니다. 이번 연구결과는 의공학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링’ 7일자에 실렸습니다. 이번 연구에는 박승민 스탠포드대 의대 영상의학과 수석연구원 박승민 박사와 송도병원 원대연 외과과장이 제1저자로 참여하고 다수의 포스텍, 가톨릭대 의대 소속 과학자들이 함께 했습니다. 이번에 개발된 스마트 변기에는 대변과 소변에서 파악할 수 있는 다양한 질병표지자를 감지할 수 있도록 설계됐습니다. 이를 위해 압력과 동작센서, 소변의 흐름과 속도, 소변 속 생화학적 성분 분석이 가능한 탐침, 변의 색과 형태를 파악할 수 있는 카메라, 변기 뚜껑과 물 내리는 레버에 장착된 손가락 인식장치 등이 설치됐으며 이들 정보를 컴퓨터로 전송할 수 있는 정보전송기술, 이를 분석할 수 있는 인공지능(AI) 기계학습 알고리즘 등 다양한 기술이 적용됐습니다.스마트 변기는 뚜껑을 열고 용변을 본 뒤 물을 내릴 때까지 모든 동작이 건강상태 측정에 활용됩니다. 비데처럼 변기 위에 얹고 전원만 연결하면 간단히 설치된다는 장점이 있는데 대장암과 비뇨기 계열 관련 암, 과민성대장증후군, 단백질뇨, 혈뇨 여부를 통한 신장기능 측정 등이 가능하다고 연구팀은 설명하고 있습니다. 연구팀은 300명을 대상으로 스마트 변기를 6~7개월 정도 사용하도록 한 뒤 설문조사를 실시한 결과 약 52%의 사용자가 ‘사용에 불편함을 느끼지 못하고 편하다’고 답했다고 합니다. 사용은 편리하지만 정밀하고 개별적 진단을 위해 변기 사용자의 신분을 확인하는 것에 대해서는 민감한 개인건강정보가 유출될 수 있다는 우려도 제기됐습니다. 이런 문제만 해결된다면 기존 기술들을 융합해 사전에 건강 이상여부를 파악할 수 있다는 점에서는 정말 놀라운 기술이 아닐까요. edmondy@seoul.co.kr

영남대가 지난 25일 대학기업가센터 지원사업 성과평가에서 최우수대학에 선정됐다. ‘대학기업가센터 지원사업’은 중소벤처기업부 산하 창업진흥원이 지원하는 사업으로 영남대는 2015년부터 기업가정신 확산 및 창업 활성화를 위해 이 사업을 수행하고 있다. 영남대를 포함해 서강대, 서울대, 숙명여대, 이화여대, 인하대, 카이스트, 포스텍, 한양대 등 전국에서 9개 대학이 참여하고 있다. 이 가운데 영남대 기업가센터가 최근 진행된 2019 대학기업가센터 지원사업 성과평가에서 최우수 등급인 S등급을 받아 지난해에 이어 2년 연속 최우수대학으로 선정됐다. 영남대는 창업분야 특화 전공 과정인 ‘기술혁신·기업가정신 연계전공(학부)’과 ‘기술혁신·기업가정신 대학원(석·박사 과정)’ 운영, 창업관련 네트워킹(경진대회, 포럼, 세미나, 캠프 등) 활동, 교육모듈·콘텐츠 개발 등의 부분에서 우수한 성과를 인정받았다. 특히 이번 평가에서는 영남대의 창업교육에 대한 지역거점역할에 대해 좋은 평가를 받았다. 지난해 지역 내 비즈쿨을 비롯한 청소년 대상 기업가정신 함양 및 창업교육 프로그램을 주관하여 운영한바 있으며, 경산시 청년 연구인력 일자리연계사업, 대구경북 지역 사회적경제 활성화 및 사회적기업 창업교육, 동문기업인 ㈜에코프로의 장학금 지원 및 기업가정신 연구기금 조성 등 다양한 분야에서의 지역 내 창업분위기 확산 및 창업생태계 조성에 앞장섰다는 평가다. 영남대 기업가센터 전인 센터장(경영학과 교수)은 “영남대 기업가센터가 기업가정신 확산과 창업교육 분야에서 선도대학 역할을 하고, 창의적이고 도전적인 청년인재 양성을 위해 아낌없는 지원을 할 것”이라면서 “지역 창업교육거점기관으로서의 역할에 더욱 더 매진할 것”이라고 했다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr