“제발 수입산 및 육지산 산마늘을 ‘명이 나물’로 둔갑시키지 말아 주세요.” 경북 울릉군이 울릉도의 고유 특산식물인 ‘울릉 산마늘(일명 명이 나물)’ 명성 지키기에 안간힘을 쏟고 있다. 2일 울릉군에 따르면 산림청 국립수목원과 창원대 공동연구진이 2019년말 울릉도에 자생하는 산마늘을 분류학적 연구를 통해 분석한 결과 러시아와 중국, 일본 뿐만 아니라 국내 육지에서 분포하는 개체들과 명확히 구분되는 새로운 종으로 분류했다. 또 울릉 산마늘의 학명을 알리움 울릉엔스(Allium ulleungense)로 새롭게 명명하고 전문학술지에도 발표했다. 울릉 산마늘은 타지산에 비해 백색의 꽃잎이 더 크고, 잎이 더욱 넓으며 염색체가 2배체(2n=16)인 특징을 뚜렷히 지녔다는 것. 또한 화산섬 울릉도 특유의 지질과 해양성 기후에서 자라 맛과 향이 아주 독특하기로 유명한데다 미네랄과 비타민 등 영양소가 풍부한 것으로 알려졌다. 이런 산마늘이 울릉에서는 ‘명이 나물’로 불리는데, 이는 1882년의 섬 개척령으로 이주해 온 100여명이 눈 속에서 이 산마늘을 찾아내 양식으로 삼아 명(命)을 이었다는 이야기에서 전래된 이름이다. 그만큼 울릉도 주민에게는 특별한 의미가 있는 나물이다. 잎과 줄기로 장아찌나 김치를 담가 먹기도 하며 잎으로 쌈을 싸 먹기도 한다. 하지만 최근 들어 값싼 수입산 및 국내 육지산(오대산종 등) 산마늘이 명이 나물로 마구 둔갑돼 유통되면서 울릉지역 경제에 큰 타격을 입히고 있다. 또 전국 소비자들의 피해도 계속되고 있다. 무엇보다 울릉도를 대표하는 명이 브랜드 가치 추락과 가격 하락 등으로 농가 피해가 갈수록 늘고 있다. 수요가 크게 늘면서 생채 ㎏당 2만 5000원을 호가하며 불티나게 팔리던 명이가 올들어서는 1만 5000원 정도로 크게 하락했다. 이로 인해 연간 수입도 200억∼300억원에서 100억원대로 추락했다. 재배면적도 2019년 40.1㏊에서 올해 37㏊로 줄어드는 등 갈수록 감소하고 있다. 이 때문에 머지 않아 울릉도에서 명이 나물이 자취를 감출 것이라는 우려가 나온다. 따라서 울릉군은 식품의약품안전처에 전국 30~40여곳으로 추정되는 산마늘 재배지역 생산자와 산마늘 수입업자 등을 대상으로 명이 나물 명칭 사용 단속을 강력 요구하기로 했다. 특히 식약처가 식품원료(식품의 기준 및 규격) 상 국산·수입산 산마늘과 울릉산마늘 모두에 명이 나물을 이명(異名)으로 사용할 수 있도록 허용한 것을 바로 잡도록 할 방침이다. 국내산 및 외국산 산마늘이 명이, 명이나물로 무분별하게 통용되고 있는 것에 제약을 가하기 위해서다. 민웅진 울릉군 농업기술센터 주무관은 “인터넷 포털검색의 기준이 되는 국립국어원의 표준국어대사전이 수입산(러시아산) 산마늘을 명이나물로 표기한 것도 바로 잡도록 하는 등 명이 명칭 회복을 위해 다방면으로 노력하겠다”고 말했다.

이제는 신체 일부분처럼 된 스마트폰이나 내비게이션이 없었던 불과 십몇 년 전만 해도 자동차로 먼 길을 떠날 때 지도 책은 필수였다. 지금은 중요성이 떨어진 것처럼 보이지만 사실 책자에서 스마트폰 애플리케이션이나 내비게이션으로 형식만 달라졌을 뿐 지도는 일상생활은 물론 교통과 행정, 심지어 군사작전에 이르기까지 쓰임새가 무궁무진하다. 과학사를 보더라도 지도는 인류 발전을 이끈 핵심 수단이었다. 무엇보다 지도는 인류의 시야를 넓히는 디딤돌 역할을 톡톡히 했다. 고대 그리스 과학자 프톨레마이오스와 16세기 스웨덴 천문학자 튀코 브라헤가 만든 세계지도와 별자리 지도는 세계와 우주를 바라보는 관점을 완전히 바꿔 놨다. 갈레노스, 레오나르도 다빈치, 베살리우스가 만든 인체 지도는 현대 의학을 발전시키는 계기가 됐다. 뇌과학자들이 만들고 있는 뇌신경 지도는 인간이 무엇인지 더 잘 이해할 수 있게 돕는다. 최근 과학자들은 우리가 보고, 듣고, 맛보고, 느끼는 모든 것들도 지도를 보고 길을 찾는 것과 똑같은 과정을 뇌에서 거친다는 것을 밝혀냈다. 미국 뉴욕주립대(SUNY) 생명과학과, 캘리포니아공과대(칼텍) 생물학부, 독일 베를린 샤리테의대 신경과학연구센터, 번슈타인 계산신경과학연구센터 공동 연구팀은 사람들이 움직임을 계획하고 환경을 탐색하며 오감을 통해 세상을 인식하기 위해 뇌에 다양한 형태의 ‘지도’를 갖고 있다고 1일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 4월 28일자에 실렸다.현재는 ‘눈’으로 받아들여지는 자극으로 인식되는 시각적 세계에 대한 뇌 지도가 가장 자세히 연구돼 있다. 이에 따르면 대뇌피질 시각 영역에 있는 ‘지도’는 공간 위치, 눈으로 입력되는 정보, 명암, 방향, 너비 등을 바탕으로 정보를 인식한다. 예를 들어 모음 ‘ㅣ’를 보는 순간 뇌는 x, y 평면 좌표로 표시할 수 있고, 검은색이며 수직으로 서 있는 선이라는 사실로 뇌에서 매핑한 뒤 저장된 정보(기억)를 찾아 ‘이’란 발음이 나는 글자라는 것을 알게 된다는 것이다. 연구팀은 ‘피질 지도 형성 이론’이라는 수학적 방법으로 사람을 포함한 영장류와 다른 동물종의 시각적 지도 형성 과정을 분석했다. 연구팀에 따르면 많은 종이 뇌에서 시각적 지도를 만드는 방식은 같지만 정확도나 속도에서 차이를 보인다. 대뇌피질의 작은 부분만으로는 시각적 지도를 형성하는 것이 쉽지 않다는 것이다. 뇌 속에서 형성되는 지도의 정확성과 다양성은 자극의 양에 따라 달라지기 때문에 동일한 자극에 반응하는 대뇌피질 영역이 넓을수록 정확한 지도를 갖게 된다는 것이다. 이 때문에 상대적으로 뇌 용적이 큰 인간에겐 시각적 지도뿐만 아니라 자극을 인식할 수 있는 ‘지도’들이 다양하고 자세할 수 있다는 것이다. 한편 미국 뉴욕대, 프랑스 고등사범학교, 독일 막스플랑크 실증미학연구소 소속 인지신경과학자들은 지난 4월 23~26일 미국 샌프란시스코에서 열린 ‘인지신경과학회 2022 연례학회’에서 인간이 언어와 음악을 구분할 수 있는 메커니즘에 대한 연구 결과들을 발표했다. 이들에 따르면 사람의 뇌 언어피질에 음높이와 리듬을 파악하는 영역이 있어 음높이와 리듬이 안정적이라고 인식할 경우는 음악으로, 그렇지 못한 경우는 단순한 말하기로 파악한다. 앤드루 장 뉴욕대 박사는 “뇌가 음악과 언어를 구분하는 메커니즘을 파악하는 것은 사람이 어떻게 소통하고 상호작용할 수 있는지에 대한 답을 얻을 수 있게 해 준다”며 “음악이 실어증을 앓고 있는 사람에게 언어 소통의 대안적 형태로 사용될 수도 있고 유아의 언어 학습을 촉진시키는 데도 도움을 줄 것”이라고 말했다.

이제 사흘 뒤면 아이들이 크리스마스만큼 기다리는 어린이날입니다. 올해는 어린이날 100주년이 되는 뜻깊은 해이기도 합니다. 5월 ‘가정의 달’이 되면 “아이들을 아끼고 보호해야 한다”는 말을 여기저기서 많이 들을 수 있습니다. 아이가 어른보다 작고 힘이 없기 때문이기도 하겠지만 과학은 아이들을 왜 소중히 여기고 보호해야 하는지 다양한 측면에서 증명해 보이고 있습니다. 미국 노스웨스턴대, 시카고 앤·로버트 루리 아동병원, 에머리대 공중보건대, 캘리포니아대 로스앤젤레스(UCLA) 공동 연구팀은 어린 시절 정신적·신체적 학대를 경험한 사람들이 성인이 된 뒤 당뇨, 고혈압, 고지혈증 같은 대사질환 발병 위험이 높고 뇌졸중을 비롯한 각종 심혈관질환에도 시달릴 가능성이 높다고 1일 밝혔습니다. 이 같은 연구 결과는 의학 분야 국제학술지 ‘미국 심장학회지’ 4월 27일자에 실렸습니다. 연구팀은 ‘청년 관상동맥질환 위험 연구’(카디아)라는 장기 연구를 활용했습니다. 카디아 연구는 1985~1986년부터 시카고, 미니애폴리스, 앨라배마 버밍엄, 캘리포니아 오클랜드 4개 도시에서 10대 후반~20대 남녀를 대상으로 2015~2016년까지 심혈관계 질환을 포함한 각종 질병 발생에 관해 조사한 연구입니다. 실험 참가자들은 정기적으로 심혈관 건강을 점검받고 아동 시절과 현재 생활 환경에 대한 다양한 설문조사를 받았습니다. 이번 연구팀은 그중 5115명을 무작위로 뽑아 어린 시절 정신적·신체적 학대 여부, 양육 형태, 가정 구성과 환경이 30년 뒤 건강에 어떤 영향을 미쳤는지 조사했습니다. 연구 결과 아동 시절 학대를 경험했던 남성의 경우 학대받지 않았던 사람에 비해 2형 당뇨(성인 당뇨) 발생 가능성이 81% 높은 것으로 나타났습니다. 또 학대를 경험했거나 가족 간 불화가 심해 제대로 양육받지 못한 사람들의 고지혈증, 고혈압 발생 가능성은 3.5배 높은 것으로 확인됐습니다. 반면 어린 시절 돌봄을 잘 받은 사람들은 일반인보다도 고지혈증 발생 위험이 34%나 낮았습니다. 2015년 캐나다 맥길대 심리학과 연구팀도 5~13세 저소득층 남녀 어린이 2292명을 대상으로 추적 조사한 결과 물리적 폭력, 방임, 방치만큼 감정적·언어적 폭력이 아동 정신건강에 악영향을 미친다는 연구 결과를 미국의학협회에서 발행하는 ‘JAMA 정신과학’에 발표했습니다. 감정적·언어적 폭력에 노출되면 물리적 폭력이 가해졌을 때와 똑같은 뇌 부위가 자극되며 뇌에 미치는 영향도 물리적 폭력보다 비슷하거나 더 심한 것으로 드러났습니다. 또 어려서 받은 감정적 상처는 성장하면서 다양한 트라우마로 나타났습니다. 2018년 캐나다 브리티시 컬럼비아대 의대, 미국 하버드대 공중보건대 연구팀은 학대를 당한 아동들은 트라우마가 DNA에 각인된 뒤 유전돼 후손들이 각종 정신질환에 시달릴 가능성이 높다는 충격적인 조사 결과를 의학분야 국제학술지 ‘중개 정신의학’에 발표하기도 했습니다. 상처받은 아이들이 많은 사회는 결코 미래가 밝지 않습니다. 소파 방정환이 1923년 1회 어린이날에 ‘어린이날의 약속’이라는 선언을 통해 “희망을 위하여, 내일을 위하여 다 같이 어린이를 잘 키웁시다”라고 말한 이유도 그 때문일 것입니다.

거대한 덩치를 가지고 고대 바다를 주름잡던 어룡(魚龍)의 화석이 스위스 알프스의 높은 고지대에서 발견됐다. 최근 독일 본 대학 연구팀은 어룡 화석을 스위스 동남부 해발 2800m 산악지대에서 발견했다는 연구결과를 국제학술지 ‘척추고생물학 저널’(Journal of Vertebrate Paleontology) 28일 자에 발표했다. 서구에서는 ‘익티오사우루스’(ichthyosaurs)라 부르는 어룡은 ‘물고기 도마뱀’이라는 뜻으로 전체적인 생김새는 지금의 돌고래와 비슷하다. 폐로 숨을 쉬는 어룡은 상어와 같은 지느러미를 가지고 있어 물 속에서 빠르게 헤엄쳐 바다에서는 최상위 포식자 중 하나로 군림했다.　　　이번에 어룡으로 확인된 화석들은 모두 세 마리의 것으로 이미 30여 년 전 발굴됐으나 그 가치를 모르다가 최근에서야 분석을 통해 뒤늦게 빛을 본 사례다. 연구팀에 따르면 어룡 화석은 갈비뼈, 등골뼈 등으로, 생전 길이가 각각 20m, 18m, 15m의 거대한 덩치를 가진 것으로 추정됐다. 특히 이번 어룡 화석에서는 이빨이 주목을 받았다. 화석으로 측정된 이빨뿌리의 지름이 60㎜로 측정됐으며 현재까지 확인된 어룡 두개골에서 나온 이빨뿌리의 20㎜ 기록을 가볍게 뛰어넘었다.연구를 이끈 마틴 샌더 교수는 "거대한 덩치를 가진 어룡의 기준을 고려하더라도 이빨뿌리가 크다"면서 "이처럼 큰 이빨을 가진 거대 어룡은 오늘날의 향유고래와 범고래와 비슷하게 사냥했을 것"이라고 설명했다. 이어 "어룡은 한때 지구의 바다를 지배했지만 화석이 드물기 때문에 고생물학자들에게 큰 미스터리를 남겼다"고 덧붙였다. 　 특히 이번 화석에서 한가지 더 흥미로운 사실은 바다에 사는 어룡이 왜 알프스 고지대에서 발견됐느냐는 점이다. 이에대한 해석은 이번 연구의 공동저자이자 스위스 취리히 대학 은퇴 교수인 하인츠 푸러가 내놨다.푸러 교수는 "약 2억 년 전 쯤 어룡들이 물고기떼를 따라 석호로 들어간 것으로 보인다"면서 "이후 9500만 년 전 아프리카 지각판이 유럽 지각판을 밀어내기 시작하면서 그 움직임으로 인해 어룡 화석이 산꼭대기에 있는 암석층으로 밀려났다"고 설명했다. 　 　 한편 어룡은 2억 5000만년 전 지구상에 처음 나타나 1억 5000만 년 이상이나 번성한 수서 파충류로, 공룡과 계통은 다르다. 일반적으로 미국과 유럽대륙의 광범위한 곳에서 화석이 발견되며, 겉모습은 고래 또는 돌고래와 유사하다.　  

뇌에 혈액을 공급하는 혈관이 막히거나 터지는 뇌졸중은 심할 경우 사망에 이르거나 치료의 골든아워를 놓칠 경우 뇌손상으로 인해 평생 신체장애를 안고 살아야 하는 질환이다. 국민건강보험공단 통계에 따르면 국내 전체 사망원인 4위, 단일 질환으로는 1위로 나타났다. 문제는 뇌졸중 발생시 뇌세포를 보호할 수 있는 마땅한 치료제가 없다는 것이다. 이에 대구경북과학기술원(DGIST) 뇌과학과, 계명대 의대 약리학교실 공동 연구팀은 분자모델링을 통해 생체 호르몬인 ‘에리트로포이에틴’(EPO) 구조를 변형시킨 물질을 만들어 부작용을 최소화한 뇌졸중 치료제 후보물질을 개발했다고 28일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘레독스 바이올로지’에 실렸다. EPO는 적혈구 생성에 관여하는 호르몬으로 저산소 상태에서도 뇌를 포함한 다양한 조직에서 세포 보호 효과를 갖고 있다. 이에 많은 과학자들이 EPO나 EPO재조합체의 신경세포 보호기능을 활용한 뇌졸중 치료제 개발을 시도했지만 과도한 적혈구 생성이나 종양 유발 같은 부작용이 관찰됐다. 이에 연구팀은 분자모델링을 통해 EPO 수용체에 결합하는 EPO 핵심부위인 EPO 나선구조에 존재하는 여러 아미노산을 바꿔 다양하게 구조를 변형시켰다. 이런 방식으로 선별된 펩타이드 유사체들을 약물 후보물질로 합성해 실험한 결과 세포보호 효과를 갖고 산화스트레스에서 신경세포 보호효과를 보이는 한편 활성산소 생성을 억제하는 물질을 찾아냈다. ‘ML1-h3’로 이름 붙여진 뇌졸중 치료제 후보물질을 허혈성 뇌손상이 발생한 동물에게 투여했을 경우 신경세포 사멸을 막아 뇌손상을 억제하는 것을 발견했다. 또 적혈구 과다생성 같은 혈액학적 부작용도 관찰되지 않았다. 문제일 DGIST 뇌과학과 교수는 “이번 연구는 생체 호르몬 활성 메커니즘 이해를 바탕으로 생체 호르몬의 여러 기능을 분리해 조절하는 접근법을 통해 부작용 없는 뇌졸중 치료제를 개발할 수 있게 했다”며 “추가 연구를 통해 부작용 없는 뇌졸중 치료물질을 개발해 환자에게 적용할 수 있을 것”이라고 설명했다.

코로나19가 여전히 우리 주변을 어슬렁거리고 있지만 대확산 2년이 지나면서 한국은 물론 전 세계는 ‘위드 코로나’를 준비하고 있다. 코로나19 확진자 숫자는 줄어들고 있지만 확진 판정 이후 후유증으로 고생하는 이들은 점점 늘고 있다. 바로 ‘롱 코비드’(코로나 감염 후유증)이다. 문제는 후유증 증상이 다양하다보니 의료진들도 롱 코비드 진단이 쉽지 않다는 점이다. 이에 영국 버밍엄대 응용보건연구소, 국립보견연구소(NIHR), 버밍엄의대병원, 국립보건데이터연구소 공동연구팀은 롱 코비드 증상을 평가할 수 있는 방법을 개발했다. 이 같은 연구 결과는 영국의학회에서 발행하는 국제학술지 ‘BMJ’ 4월 27일자에 실렸다. 세계보건기구(WHO)는 확진 후 최소 2개월 이상 지속되는 증상을 롱 코비드로 정의하고 있으며 전체 확진자의 10% 가량이 롱 코비드를 경험하는 것으로 보고 있다. 영국에서만 롱 코비드에 시달리는 사람은 약 130만명, 전 세계적으로는 1억명 이상으로 추정되고 있다. 신체 여러 기관에 영향을 미치는 롱 코비드 증상은 약 200개 이상으로 호흡곤란, 피로, 브레인 포그 현상 등이 대표적이다. 심한 경우는 1년 넘게 후유증을 호소하며 일상생활에 어려워하고 있다. 연구팀은 롱 코비드를 앓고 있거나 경험했던 환자 274명과 함께 롱 코비드 진단 도구를 개발했다. 연구팀은 환자들의 증상과 일상 생활에 미치는 영향을 조사했다. 이번에 개발된 평가 기준에 따르면 롱 코비드는 호흡 곤란, 혈관계 이상, 피로감, 기억력·판단력 감퇴, 의사소통에 어려움, 수면장애, 근골격계 이상, 피부질환, 탈모, 시력저하, 이비인후기관 이상, 위장장애, 신경정신장애, 여성의 생리불순, 남성 전립선 이상 및 성적장애 등의 증상이 가장 많이 나타나는 것으로 확인됐다.이번 연구를 이끈 사라 휴즈 버밍엄대 박사는 “롱 코비드 환자들은 다양한 증상을 호소하는데 의료진이 이런 증상을 인지해 진단하기 쉽지 않다”며 “이번에 개발한 롱 코비드 진단 기준은 새로운 치료법 개발과 보건 정책 입안자들이 롱 코비드 관리를 위한 정책을 만드는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다.

DGIST 뇌과학과 김경진 교수 연구팀이 파킨슨병의 일몰증후군과 일주기 생체시계와의 분자적 연결고리를 세계 최초로 규명하고, 이를 치료할 수 있는 새로운 분자표적을 제시했다. 향후 파킨슨병에서 비롯된 정서장애 치료제를 개발하는데 도움이 될 것으로 기대된다. 김 교수팀은 파킨슨병 생쥐 모델에서 해가 뜨는 특정시간대(주행성인 사람에서는 해가 질 때와 동일)에 불안증과 우울증이 나타나는 것을 관찰했다. 또한, 일주기 생체시계를 조절하는 유전자인 REV-ERBα의 길항제인 SR8278을 생쥐 모델에 투여했고, 해가 뜰 때 특이적으로 파킨슨병 생쥐 모델에서 나타나는 불안증, 우울증을 회복시킬 수 있다는 것을 입증했다. SR8278 처리시 정서조절의 일주기 리듬이 사라졌던 파킨슨병 생쥐 모델에서도 정상생쥐처럼 정서조절의 일주기 리듬을 구현할 수 있다는 것을 확인했다. 이와함께 파킨슨병 생쥐모델에서는 해가 뜨는 특정 시간대에 중뇌 복측 도파민 뉴런에서 일주기 생체시계를 조절하는 유전자인 REV-ERBα와 촉진적 역할을 하는 전자인자인 NURR1의 발현 및 TH 유전자로의 결합력이 망가짐으로써, TH 발현과 정서조절의 일주기 리듬이 사라지는 것을 관찰했다. 반면, 파킨슨병 생쥐모델에 SR8278을 처리하면, 해가 뜰 때 도파민 뉴런에서 REV-ERBα와 NURR1의 경쟁적 상호작용이 회복되면서 TH 발현과 정서조절의 일주기 리듬이 회복되는 것을 관찰했다. 김 교수는 “해당 연구를 통해 그동안 학계에 난제로 남아 있던 파킨슨병의 일몰증후군이 일주기 분자생체시계 교란과의 분자적 연결고리를 밝혔다는 점에서 큰 의미가 있다.”고 밝혔다. 이번 연구결과는 DGIST 뇌과학과 김정아 박사, 박인아 박사과정생의 주도로 수행됐으며 신경과학 분야 국제 학술지 ‘뉴로테라퓨틱스 (Neurotherapeutics)’ 온라인판에 3월 23일 게재됐다. 또 과학기술정보통신부과 한국연구재단의 ‘중견연구지원사업’과 ‘기초연구지원사업’의 지원을 받아 수행됐다.

파킨슨병은 알츠하이머와 함께 대표적인 퇴행성 뇌질환이다. 도파민 신경세포가 어떤 이유에서인지 줄어들면서 나타나는 파킨슨병은 근육 강직, 운동기능 저하 등 증상을 시작으로 걸음을 걷기 어려워지고 일상생활을 수행하기 어려워진다. 이와 함께 일주기 리듬 교란으로 수면 장애가 발생하고 이 때문에 오후에 불안, 우울 같은 정서적 난조를 겪는 경우가 많다. 일몰증후군이라는 이런 증상은 치매환자의 20%도 앓고 있는 증상으로 알려져 있다. 대구경북과학기술원(DGIST) 뇌과학과 연구팀은 파킨슨병 일몰증후군과 일주기 생체시계의 관계를 분자차원에서 처음으로 밝혀내고 이를 치료할 수 있는 표적을 찾았다고 27일 밝혔다. 이번 연구 결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘뉴로테라퓨틱스’에 실렸다. 그동안 일몰증후군과 같은 파킨슨병의 정서질환에 대한 메커니즘은 거의 밝혀지지 않았다. 연구팀은 파킨슨병을 유발시킨 생쥐를 관찰한 결과 사람과 똑같이 해가 뜨는 특정시간대에 불안증, 우울증이 나타나는 것이 확인됐다. 이 때 일주기 생체시계를 조절하는 유전자(REV-ERBα)의 길항제 SR8278을 생쥐에게 투여한 결과 일반 생쥐들처럼 일주기 리듬을 회복해 불안증, 우울증을 치료할 수 있다는 것도 밝혀냈다. 연구를 이끈 김경진 DGIST 교수는 “이번 연구는 그동안 생명과학 분야에서 풀리지 않는 문제로 남아있던 파킨슨병의 일몰증후군이 일주기 분자생체시계 교란과 분자적 연결고리를 밝혀냈다는 점에 의미가 크다”며 “이번에 발견한 신규 약물은 파킨슨병 정신장애 치료제 개발에 활용될 수 있을 것”이라고 말했다.

국내 연구진이 세계 처음으로 ‘세포공장’ 미토콘드리아 이상까지 고칠 수 있는 유전자가위 기술을 개발해 주목받고 있다. 기초과학연구원(IBS) 유전체 교정 연구단은 미토콘드리아 DNA의 염기를 교정할 수 있는 ‘TALED’ 기술을 개발했다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀’ 4월 26일자에 실렸다. 미토콘드리아는 세포 활동을 위한 에너지를 만들어 내는 세포소기관으로 ‘세포공장’으로 불린다. 이 세포공장에 돌연변이가 발생하면 5000명 중 1명꼴로 나타나는 심각한 유전질환이나 암, 당뇨, 노화 관련 질환이 발생하기 쉽다. 질병을 유발시키는 미토콘드리아 DNA 돌연변이는 95개로 이중 90종은 DNA 염기 하나가 변이된 ‘점 돌연변이’로 알려져 있다. 점 돌연변이를 원래 정상 염기로만 교정하면 대부분의 병원성 미토콘드리아 유전질환을 치료할 수 있다는 말이다. 2020년 미토콘드리아 DNA의 시토신(C) 염기를 티민(T)으로 교정할 수 있는 기술이 나오기는 했지만 이는 점 돌연변이 9개만 고칠 수 있다는 한계가 있었다. 이에 연구팀은 미토콘드리아에서 아데닌(A) 염기를 교정할 수 있는 기술을 개발해 점 돌연변이의 43%에 해당하는 39개를 고칠 수 있게 했다. 연구팀은 TALED를 인간 미토콘드리아 DNA에 적용 실험한 결과, 아데닌을 구아닌(G)으로 바꾸는데 성공했다. 특히 UGI라는 단백질을 TALED와 결합하면 시토신과 아데닌의 염기교정을 동시에 할 수 있다는 것도 확인했다. 이렇게 할 경우 아데닌 염기의 절반에 가까운 49%를 교정할 수 있다고 연구팀은 설명했다. 이번 연구를 이끈 김진수 IBS 유전체 교정 연구단장은 “이번 연구는 그동안 마땅한 치료법이 없었던 미토콘드리아 유전질환의 근본적 해결책을 제시했다는데 의미가 크다”며 “TALED는 미토콘드리아 이외의 다른 세포소기관에도 적용 가능해 바이오제약, 생명공학, 농림수산업, 환경 등 다양한 분야에서 활용될 것”이라고 말했다.

작은 박쥐 한마리가 무려 2486㎞를 이동해 박쥐의 이동으로는 역대 최고 기록을 세웠다. 최근 러시아와 프랑스 공동연구진은 작은 암컷 박쥐 한마리가 러시아에서 출발해 프랑스 알프스로 63일 동안 이동한 것이 확인됐다는 연구결과를 관련 국제학술지(Mammalia)에 발표했다. 평범한 집박쥐속에 속하는 이 박쥐(학명·Nathusius' pipistrelle)는 지난 2009년 러시아 볼로그다주 다윈 자연 생물권 보호구역에서 출발해 이후 프랑스 알프스 근처의 마을인 륄리에서 사체로 발견됐다. 특히 두 지역 간의 최단 거리가 2486㎞이기 때문에 실제 박쥐의 비행거리는 이보다 훨씬 길었을 것으로 추정된다. 이같은 사실이 확인된 것은 당시 러시아 연구원들이 박쥐 연구를 위해 해당 박쥐에 정보 태그를 달아뒀기 때문이다. 이 박쥐에 달린 정보 태그는 프랑스 GRIFEM의 장 프랑수와 데스메 박사가 입수했고 이후 러시아 연구진에게 연락하면서 본격적인 연구가 이루어졌다. 　 논문의 선임저자인 러시아 과학아카데미 생태진화연구소 데니스 바센코프 박사는 "박쥐가 이렇게 멀리 이동할 수 있다는 것이 확인돼 매우 놀랍다"면서 "유럽에서는 박쥐가 1000㎞ 이상 이동하는 것이 매우 드물며 열대 기후에 사는 일부 박쥐가 2000㎞까지 이동할 수 있는 것으로 알려져 있다"고 설명했다.이어 "이 박쥐가 왜 이렇게 긴 거리를 이동했는지는 밝혀내지 못했다"면서도 "단순히 길을 잃었거나 이처럼 긴 이동이 일반적일수도 있음을 시사한다"고 덧붙였다. 보도에 따르면 역대 가장 긴 거리를 이동한 박쥐는 역시 같은 종으로, 지난 2019년 라트비아에서 스페인까지 총 2223㎞를 이동한 것이 확인됐다. 한편 박쥐하면 드라큘라의 인식 때문에 대부분 흡혈을 할 것 같지만 1400여 종의 박쥐 중 흡혈을 하는 것은 단 3종에 불과하다. 극히 일부인 흡혈박쥐를 제외하고 박쥐는 곤충이나 과일 등을 먹기 때문에 인간에게 위험하지 않으며 반대로 생태계의 균형을 유지하는 데 중요한 역할을 한다.　　 최근들어 유럽에서는 박쥐의 생태에 대한 학계와 언론의 관심이 높아지고 있는데 이는 매년 수많은 박쥐들이 죽어가기 때문이다. 그 원인을 제공하는 것이 바로 풍력 발전 단지의 증가다. 박쥐들은 발전기의 회전날개에 충돌하거나 날개가 일으키는 음압의 영향으로 죽고 있는데, 박쥐의 이동 경로를 이해하면 이같은 죽음을 최소화할 수 있다.  

국내 연구진이 초대질량 블랙홀 천체인 퀘이사를 관측할 수 있는 새로운 방법을 개발했다. 한국천문연구원 이론천문센터, 중국 우한대 물리과학기술학부, 미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 물리천문학과 공동 연구팀은 초기 우주 천체 형성을 연구하는데 중요한 퀘이사를 많이 관측할 수 있는 새로운 방법을 제시했다고 25일 밝혔다. 이번 연구 결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘천체물리학 저널’에 실렸다. 연구팀은 퀘이사의 광도곡선을 재구성해 중력렌즈 현상을 보인 퀘이사를 찾아낼 수 있는 방법을 개발했다. 중력렌즈는 아인슈타인의 상대성이론에 근거해 질량을 가진 천체가 근처 시공간을 휘게 만들어 렌즈와 같은 역할을 하는 현상이다. 천체 중력이 렌즈처럼 작동해 빛의 굴절이 일어나게 되면서 천체 모습은 여러 개로 보이거나 변형돼 보이고 더 밝거나 어두워진다. 퀘이사에 중력렌즈 현상이 나타나면 퀘이사가 서로 다른 위치에 여러 개로 보인다. 이 때는 대형 망원경을 사용하지 않고는 이미지를 구분하기 어려워 중력렌즈 현상이 일어났는지 명확히 판명하기 어렵다. 퀘이사 광도곡선을 이용하면 망원경으로 장기 관측할 필요 없이 중력렌즈 현상 발생 여부를 판명할 수 있지만 밝기 변화 패턴을 규격화하기 어렵기 때문에 퀘이사 광도곡선을 파악이 어렵다. 연구팀은 이 같은 문제들을 극복하기 위해 퀘이사의 광도곡선을 모르더라도 중력렌즈 퀘이사를 발견하는 관측법을 제시했다. 퀘이사에서 중력렌즈 현상이 나타났다고 가정하고 중력렌즈로 구분된 두 신호 사이에 걸린 시간을 조정했다. 두 신호 사이에 걸린 시간이 실제 시간과 다를 경우 광도곡선의 왜곡현상이 가장 적게 일어나는 시간을 구해 중력렌즈 퀘이사를 발견했다. 연구팀이 개발한 방법을 사용하면 중력렌즈 퀘이사를 발견할 가능성은 2배 이상으로 늘어나고 일반 퀘이사를 중력렌즈 퀘이사로 잘못 파악할 가능성도 낮아진다. 또 이번에 개발한 방법을 사용하면 현대 천문학의 수수께끼 중 하나인 허블상수 불일치 문제도 해결하는데 도움이 될 것으로 기대된다. 허블상수는 우주공간이 얼마나 빠르게 팽창하는지를 나타내는 수치로 최근 10년 동안 다양한 방법으로 측정한 허블상수 값이 서로 일치하지 않는 허블상수 불일치 문제가 해결되지 않고 있다. 중력렌즈 퀘이사는 이미지간 밝기, 광도곡선의 시간차 등 다양한 정보가 있어 이를 종합하면 정확한 거리 측정이 가능해 허블상수 불일치도 해결할 수 있을 것이라는 설명이다. 이번 연구를 주도한 아르만 샤필루 천문연구원 박사는 “이번 연구는 망원경으로 오랜 시간 관측하지 않아도 중력렌즈 퀘이사를 효과적으로 발견할 수 있음을 보여준다”고 말했다.

사회적 거리두기가 대부분 완화되면서 코로나19와 함께 하는 위드코로나 시대가 됐다. 그러나 세계보건기구(WHO)나 감염병 전문가들은 온난화 같은 상태가 계속 지속될 경우 코로나보다 위험한 병원균의 등장도 배제할 수 없다고 지적하고 있다. 코로나 시대에 봤듯 신종 바이러스가 등장했을 때 가장 중요한 것은 병원균을 빠르게 검출하는 것이다. 국내 연구진이 코로나19 뿐만 아니라 신종 바이러스까지 신속하고 정확하게 검출할 수 있는 핵심기술로 활용가능한 기술을 개발해 주목받고 있다. 건국대 생물공학과, 전남대병원 진단검사의학과 공동 연구팀은 온도조절 과정 없이 일정한 온도에서 핵산을 증폭해 병원균을 빠르고 정확하게 검출할 수 있는 분자진단 기술을 개발했다고 25일 밝혔다. 이번 연구 결과는 분석화학, 바이오센서 분야 국제 학술지 ‘바이오센서스 앤드 바이오일렉트로닉스’에 실렸다. 코로나19 진단은 바이러스 핵산을 유전자 증폭기술로 확인하는 분자진단과 항원-항체 반응에 기반하는 면역진단 기술로 나눌 수 있다. 신속항원검사로 알려진 면역 검사법은 검사 비용이 비교적 저렴하고 간편하며 신속한 장점이 있는 반면 높은 정확도를 보이는 PCR 기반 분자진단법은 온도조절과정을 통한 표적 핵산을 증폭해 바이러스를 검출하기 때문에 검사 절차가 복잡하고 시간이 걸리기 때문에 의료기관에서만 가능하다. 연구팀은 변이를 포함한 코로나19 바이러스, 박테리아 등 병원균을 37도에서 30분 만에 신속 진단할 수 있는 ‘신규 등온핵산증폭기술’(STAR)을 개발했다. 등온핵산증폭기술은 PCR처럼 반복적인 온도조절 과정 없이 등온에서 표적 핵산을 증폭하는 방법이다. STAR는 바이러스 유무 뿐만 아니라 종류까지 구분할 수 있으며 PCR과 달리 온도조절 과정 없이 하나의 효소만으로 37도의 일정한 온도에서 반응을 진행할 수 있다. 연구팀은 전남대병원에서 확보한 약 60명의 실제 임상 샘플을 적용한 결과 코로나19에 대해 96.7%의 높은 민감도와 특이도 100%를 보인다는 것을 확인했다. 이번 기술을 활용하면 바이러스, 박테리아는 물론 암까지 다양한 핵산 바이오 마커 검출시 활용 가능할 것으로 기대했다. 박기수 건국대 교수는 “이번에 개발한 STAR 기술은 유전자 진단 분야에서 시간과 비용을 절감할 수 있는 방안으로 PCR 대안 기술로의 활용가능할 것”이라며 “현장에서 손쉽게 결과를 확인할 수 있는 시스템 구현을 위해 추가 연구가 필요하다”고 말했다.

코로나19 확산에 따른 사회적 거리두기가 해제되면서 2년 동안 가지 못했던 여행에 대한 갈증이 폭발하고 있다. 코로나19 때문에 환경과 생태계에 대한 관심이 높아져 여행을 떠나더라도 자연을 위한 생태 관광에 대한 관심이 늘고 있다. 그런데 생태관광이 생각만큼 생태계 보호에 도움이 되지 않을 수 있다는 조사 결과가 나왔다. 미국 유타주립대 생물학과, 생태연구센터, 애리조나주립대, 시카고 쉐드 아쿠아리움 보존연구센터, 유타주립대 생물학과, 생태연구센터 공동 연구팀은 환경보존에 대해 다시 생각한다는 생태관광이 오히려 야생 생물의 건강과 생존에 악영향을 미칠 수 있다고 23일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘실험 생물학’ 4월 22일자에 실렸다. 연구팀은 생태관광객들이 많이 몰리는 바하마의 엑수마 제도 중에 관광객들이 많이 찾는 섬과 관광객들이 거의 없는 섬의 이구아나를 각각 24마리씩 잠시 포획해 혈액을 채취하는 한편 포도당 음료를 섭취하도록 한 뒤 혈당 회복 속도를 비롯한 신체 변화를 측정했다. 연구 결과, 관광객이 많이 찾는 섬에서 사는 이구아나는 기본적으로 혈당이 높았고 포도당 음료를 섭취한 뒤에는 혈당이 급격히 올랐으며 정상수준으로 회복되는 시간도 오래 걸린 것으로 나타났다. 관광객이 많이 찾는 곳에 사는 이구아나는 관광객들이 주는 먹이 때문에 당뇨에 시달리고 있다는 것이다. 연구팀은 생태관광이 야생 환경에 대한 동정심을 일으켜 보존으로 이어질 수도 있지만 실제로는 오히려 생태환경을 파괴하는 결과를 낳기 쉽다고 지적했다. 연구를 주도한 수잔나 프렌치 유타주립대 교수(생리생태학)는 “최근 증가하고 있는 생태관광은 관광이라는 수단을 매개로 자연, 야생동물과 특별한 관계를 맺을 수 있는 기회를 갖게 해 생태계 보호로 이어질 수는 있겠지만 야생동물들이 관광객들에게 의존하는 현상도 자주 관찰된다”고 지적했다. 프렌치 교수는 “자연보호를 위한 인간의 개입까지도 자연에는 악영향을 미칠 수 있다는 점을 고려해 생태관광을 계획해야 할 것”이라고 덧붙였다.

60세 이상 연령층이 코로나19 백신 접종을 3차까지 마쳤을 때 위중증·사망 예방효과가 각각 90% 이상이라는 국내 연구 결과가 국제 학술지에 게재됐다. 질병관리청은 22일 “국내 60대 이상 연령층에서 코로나19 3차 접종 예방효과를 분석한 결과가 4월 19일 국제 학술지 ‘임상 감염병(Clinical Infectious Diseases)’에 게재됐다”고 밝혔다. 연구는 지난해 10월부터 올해 1월까지 진행됐다. 국내에 거주하는 60대 이상 1100만여명을 대상으로 코로나19 백신 2차 접종 완료군과 3차 접종 완료군으로 나눠 감염, 위중증, 치명률을 비교 분석했다. 이에 따르면 2차 접종완료군 대비 3차 접종완료군의 위중증 예방효과는 91.6%, 사망 예방효과는 92.3%였다. 질병청은 이번 연구에 대해 “전 세계적으로 60대 이상 연령대에서 3차 접종 효과를 분석한 연구 중 가장 규모가 큰 연구”라며 “국외 유명학술지에 논문으로 게재돼 국내 코로나19 예방접종 효과와 분석 역량을 학술적으로 인정받은 것에 의미가 있다”고 밝혔다. 질병청은 국내 코로나19 백신 효과를 평가하는 일련의 연구를 ‘K-COVE(Korea COvid-19 Vaccine Effectiveness) Study’로 명명하고, 향후 4차 예방접종 효과, 접종 후 효과 지속 기간, 백신 실패 위험요인 등도 분석해 정책 반영 등에 참고할 계획이다.

2년 가까이 지속돼 왔던 사회적 거리두기가 해제된지 일주일이 지났다. 방역당국은 실외마스크 착용 자율화도 검토 중인 것으로 알려졌다. 이 같은 코로나19 방역 완화조치들은 코로나19가 완전히 사라졌기 때문이 아니라 계속 인류의 곁에 남아있을 것으로 예측되기 때문에 ‘위드 코로나’하자는 취지이다. 이 때문에 전문가들은 마스크 착용과 백신 접종은 여전히 중요하다고 강조하고 있다. 신체기능이 약화되기 시작한 60대 이상 어르신들에 대해서는 국내에서도 코로나19 백신 4차 접종을 진행하고 있다. 그런데 여기서 궁금증 하나. 코로나19 백신들은 알파, 델타 변이나 오미크론 변이가 아닌 원래 바이러스에 대응하기 위해 만들어 진 것인데 어떻게 변이 바이러스까지 막아주는 효과를 가질 수 있는 것일까. 이에 대해 미국 록펠러대 레트로바이러스학 연구실, 분자 면역학 연구실, 하워드 휴즈의학연구소 공동 연구팀은 코로나19 백신의 추가 접종은 여러 종류의 코로나19 바이러스에 대한 중화항체를 더 효과적으로 만들어 줘 면역계 능력을 증가시키기 때문이라고 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 의학·생명과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 면역학’ 4월 22일자에 실렸다. 연구팀은 mRNA 방식으로 만들어진 백신을 접종한 42명을 대상으로 1차, 2차, 3차 접종 때마다 혈액을 채취해 분석했다. 42명 중 8명은 모더나 생산 백신, 38명은 화이자 생산 백신을 접종했다. 42명의 실험 참가자들은 모두 코로나19에 감염된 적이 없었다. 분석 결과, 3차 접종 후 코로나19 변이에 대해 빠르게 반응하고 항체를 만들 수 있는 ‘기억 B세포’의 능력이 확대되는 것이 관찰됐다. 2차 접종 후 생성된 항체에 비해 3차 접종 후 만들어진 중화항체의 폭과 효력이 증가한 것으로 나타났다. 특히 이렇게 만들어진 항체의 50% 이상이 오미크론 바이러스를 중화시키는 것으로 확인됐다. 3차 접종 후 항체 효력이 증가한 것은 새로 등장한 기억 B세포 항체가 두 번째 접종 후 만들어진 항체보다 숙주 세포로 진입을 용이하게 하는 바이러스 일부인 수용체 결합 영역에 대한 면역력이 훨씬 강해진 것으로도 확인됐다. 테오도라 하치오아누 록펠러대 교수는 “이번 연구에 따르면 코로나19 바이러스를 중화시킬 수 있는 백신으로 3차 접종을 끝내면 오미크론 변이체는 물론 더 많은 바이러스 중화 항체를 생산하기 위한 면역계 능력을 증가시키는 것으로 확인됐다”며 “3차 접종이 여러 코로나19 변이 바이러스에 대한 항체 반응을 증진시키지만 감염을 완전히 예방할 수 있는 것은 아니다”라고 설명했다.

이산화탄소 배출의 많은 부분은 화석연료를 이용한 발전소나 공장, 그리고 자동차에서 비롯된다. 이 때문에 생활 속 탄소배출을 줄이기 위해 각국은 화석연료 중심의 내연기관차에서 점차 수소차, 전기차로 전환하고 있다. 도로에서도 전기차가 점점 눈에 많이 띄고 많은 사람들이 전기차를 구매하고 있는 상황이지만 전기차의 긴 충전시간은 전기차 구매를 망설이게 만드는 원인이기도 하다. 국내 연구진이 급속 충전이 가능한 하이브리드 리튬 이온전지를 개발해 주목받고 있다. 카이스트 신소재공학과 연구팀은 다공성 탄소 구조체를 합성에 이를 바탕으로 고성능 하이브리드 리튬 이온전지를 만드는데 성공했다고 21일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국화학회에서 발행하는 나노과학분야 국제학술지 ‘ACS 나노’에 실렸다. 현재 리튬 이온 배터리는 대표적인 상용 에너지 저장장치로 스마트 전자기기부터 전기차, 대형에너지저장시스템(ESS)까지 활용도가 높다. 문제는 전극 재료의 한계로 인한 낮은 출력밀도, 긴 충전시간, 큰 부피 등의 단점도 갖고 있다. 이 때문에 배터리용 음극과 축전기용 양극을 결합해 저장용량을 높이고 충방전 속도까지 빠르게 만드는 하이브리드 전지는 기존 리튬이온 배터리를 대체할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 그러나 이 역시 음극과 양극 재료의 한계 때문에 상용화되지 못하고 있는 상황이다. 이에 연구팀은 대면적 다공성 탄소 구조체를 만들고 이를 음극과 양극 소재로 개발해 고에너지, 고출력 하이브리드 리튬 이온에너지 저장장치를 구현했다. 연구팀이 개발한 대면적 다공성 탄소 구조체는 기존 탄소구조체보다 표면적이 12배나 넓다. 이 때문에 충방전시 부피 팽창으로 인한 성능 저하를 억제하고 리튬 이온의 빠른 이동도 가능하게 만들어 수명도 길어지고 충전속도는 빨라지고 용량은 커지는 결과를 가져왔다. 연구팀은 이번에 개발한 음극과 양극으로 고성능 하이브리드 리튬이온 전지를 만들어 실험한 결과 기존 상용화된 리튬 이온배터리에 버금가는 에너지 밀도와 출력 밀도를 갖고 충전 속도는 수초에서 수분에 이르는 급속충전도 가능한 것으로 확인됐다. 소형 전지로 구현했지만 추가 연구를 통해 대형화한다면 스마트 전자기기는 물론 드론, 전기차에도 적용 가능할 것으로 전망된다. 연구를 이끈 강정구 카이스트 교수는 “전극기준으로 높은 에너지 밀도를 갖고 고출력 밀도에 의한 급속 충전이 가능한 이번 기술은 전기차를 포함한 다양한 전자기기에 활용될 수 있을 것”이라고 말했다.

국내 연구진이 음식 포장에 쓰는 랩을 이용해 만든 인공 피부를 개발했다. 한국기술교육대, 금오공대, 포스텍, 성균관대 공동 연구팀은 쓰다듬고 비틀고 잡아당기기까지 하는 등 손으로 직접 접촉해 사람처럼 정서적 교감을 나눌 수 있는 로봇용 투명 피부를 개발했다고 21일 밝혔다. 이번 연구 결과는 화학공학 분야 국제학술지 ‘화학공학 저널’에 실렸다. 최근 1인 가구나 고령화로 인해 돌봄 기능이 강화된 반려로봇이나 휴대폰 어플리케이션(앱)이 주목받고 있다. 전자 및 기계장치와 사람이 감정교류를 하기 위해서는 다양한 촉각 행동을 감지하고 이해할 수 있는 감정촉각피부가 필요하다. 감정촉각피부는 촉각을 표현하는 모든 행위를 인지할 수 있어야 하고 사람의 피부와 유사하게 부드럽고 잘 늘어날 수 있어야 하고 피부색을 그대로 표현할 수 있어야 한다. 이에 연구팀은 음식 포장을 위해 사용하는 랩에 착안해 ‘폴리염화비닐’ 젤과 물을 용매로 하는 하이드로젤을 결합해 투명하고 피부색을 그대로 표현할 수 있으며 잘 늘어나는 감정촉각피부를 개발했다. 이 과정에서 폴리염화비닐 젤과 하이드로젤의 제조 비율에 따른 특성을 확인했고 투명성과 신축성이 유지되면서 기계 및 전자장치에 접착할 수 있는 방법을 제시했다. 연구팀에 따르면 이번 연구 결과는 일상에서 주로 사용하는 음식물 포장용 랩에 사용되는 물질을 개량한 것이기 때문에 제작 비용이 적고 투명하고 잘 늘어나는 특성을 가져 다양한 분야에 적용할 수 있다. 김상연 한국기술교육대 컴퓨터공학부 교수는 “이번에 개발한 감정촉각피부는 투명하고 잘 늘어날 수 있어서 웨어러블 장치, 로봇, 의수, 스마트폰 등 여러 분야에 적용해 사람과 감정교류가 가능한 감정공유 장치를 만드는데 도움이 될 것”이라고 설명했다.

국내 연구진이 빛을 이용해 암세포와 병균을 공격하는 물질을 만드는데 성공해 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 화학과, 연세대 화학과 공동 연구팀은 레이저 빛을 받으면 활성산소를 발생시켜 암세포나 세균을 공격할 수 있는 기술을 개발했다고 20일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국화학회에서 발행하는 화학분야 국제학술지 ‘JACS Au’에 실렸다. 광감각제는 빛을 흡수해 주변 산소를 활성산소로 바꿀 수 있는 물질이다. 활성산소의 강한 산화력으로 암세포나 세균을 제거할 수 있다. 특히 일중항산소는 활성산소 중에서도 산화력이 강하다. 일중항산소를 만드는 광감각제는 중금속이 포함되거나 물에 잘 섞이지 못해 인체에 유해할 뿐만 아니라 체내에서 작용하지 않는 경우가 많다. 이에 연구팀은 친수성 생분해 고분자인 폴리글리세롤을 주원료로 한 광감각제를 만드는데 성공했다. 실제로 광감각제를 넣고 레이저빛을 조사하면 암세포와 세균의 성장 속도가 절반 이하로 줄어든 것이 확인됐다. 연구를 이끈 민승규 UNIST 교수는 “이번 연구는 고분자 광감각제의 높은 생체적합성을 비롯해 광반응성 항암 및 항생효과를 확인했다는데 의미가 크다”며 “이번에 개발한 기술은 새로운 암치료법 개발은 물론 식수나 공기 살균 같은 분야에 광범위하게 사용될 수 있을 것”이라고 말했다.

온난화가 지금처럼 계속 이어져 지구 평균기온이 상승하면 많은 생물종이 멸종할 것이라는 예측들이 나오고 있다. 식탁 위 먹을거리들도 점점 줄어들게 될 것이다. 감자도 그 중 하나이다. 신대륙 발견으로 남미가 자생이던 감자가 유럽으로 건너가면서 굶주림으로부터 많은 사람을 구원하기도 했다. 19세기 중반 아일랜드에서 감자 대기근이 발생하면서 많은 사람이 죽었고 미국으로 대규모 이민이 발생하기도 했다. 현대에서도 감자는 고구마와 함께 대표적인 구황작물로 꼽힌다. 과학자들은 감자를 비롯해 많은 식물들이 온도 스트레스에서도 살아남을 수 있는 방법을 찾기 위한 연구를 진행하고 있다. 국내 연구진은 고온에서 감자 수확량이 감소하는 원리를 처음 밝혀내고 높은 온도에서도 수확량을 유지할 수 있는 품종을 개발하는데 도움이 될 것으로 기대된다. 한국생명공학연구원 식물시스템공학연구센터 연구팀은 감자의 생육 시기별로 유전자 분석을 실시해 고온에서 감자 덩어리가 쉽게 형성되지 않는다는 사실을 발견했다고 19일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 표지논문으로 실렸다. 감자는 온도가 높아지면 수확량이 감소한다는 사실은 잘 알려져 있다. 국내에서도 감자는 온도가 비교적 낮은 고랭지에서 재배되고 있다. 온도가 올라가면 감자 같은 뿌리식물은 괴경(덩어리) 형성을 유도하는 특정 유전자 기능이 저하되는 것으로 보고되고 있지만 생육 온도와 수확량에 대한 정확한 연구는 없었다. 연구팀은 다양한 온도에서 감자를 재배하고 생육 시기별로 감자의 유전자 변화와 수확량을 분석했다. 그 결과, 고온에서 감자는 환경에 적응하기 위해 괴경 형성을 억제하는데 생육 초기와 후기에 대응 방식이 다른 것으로 확인됐다. 온도가 높아지면 생육 전반에 걸쳐 괴경 형성 유도 유전자를 억제해 수확량을 줄이는데 생육 초기에는 괴경 형성 유도 유전자의 RNA를 조절하지만 후기에는 유전자의 DNA를 조절한다는 것이다. 생육 초기에 괴경 형성 유전자 발현을 촉진시키면 수확량을 회복시킬 수 있지만 후기에는 유전자 발현을 높이더라도 수확량 감소를 막지는 못하는 것으로 확인됐다. 연구를 이끈 이효준 생명공학연구원 박사는 “온도가 높아지면 생육 부진 때문에 감자 수확량이 줄어드는 것이 아니라 식물 스스로 환경적응을 위해 덩어리 형성을 억제했기 때문이라는 것을 알 수 있었다”며 “이번 연구 결과는 고온 환경에서도 수확량이 높은 감자품종을 개발하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

국민의힘 김용태 최고위원이 어제 최고위 모두발언에서 정호영 보건복지부 장관 후보자에게 직접 거취를 결단하라고 요구했다. 국민의힘 내부에서 주요 인사가 정 후보자에게 공개적으로 거취 표명을 요구한 것은 처음이다. 김 최고위원은 “정 후보자의 위법행위는 없었던 것으로 보인다”고 전제했지만, “정 후보자는 이해충돌 의혹으로부터 자유로울 수 없다”고 시민의 시선으로 문제 있음을 지적했다. 하태경 의원도 이날 라디오에서 “정 후보자가 억울하지만 사퇴해야 한다”고 발언했다. 윤석열 당선인은 국회 청문회를 지켜보자는 입장이다. 장제원 당선인 비서실장은 “‘조국 문제’하고 비슷한 거 있으면 얘기해 봐라. 조작이나 위조 했어요?”라고 옹호한다. 그러나 여론은 정말 좋지 않다. 2019년 조국 전 법무부 장관 후보자에 대해 국민들이 분노한 이유는 ‘내로남불’ 때문이었다. 보수를 비판하던 잣대를 진보 진영 쪽 사람이라는 이유로 거두고, 큰 문제가 없다느니 하며 감싸다가 여론의 불벼락을 맞은 3년 전 일을 국민들은 생생히 기억한다. 정 후보자에 대한 비호는 ‘윤석열의 공정’에 기대했던 국민에게 공수만 뒤바뀐 ‘가진 자들의 관행’이란 불신만 증폭시킬 뿐이다. 정 후보자가 청문회에서 해명한다 한들 이미 드러난 의혹과 정황만으로도 장관 자격이 없다는 게 중론이다. 정 후보가 경북대병원 최고위직일 때 신설한 제도 등으로 딸과 아들이 경북대 의대에 편입해 ‘아빠 찬스’를 쓴 정황, 아들이 학부생일 때 한국학술지인용색인(KCI) 등재 논문 2편의 저자인 점, 19학점을 수강하던 공대생 아들이 주 40시간 연구원 근무를 병행한 점 등은 조국 사건과 상당히 닮았다. 정 후보는 40년 지기인 윤 당선인이 만류하더라도 자진 사퇴하는 게 국민 눈높이에 맞다.