어렸을 적 아플 때 엄마나 할머니가 ‘엄마손은 약손’ ‘할머니 손은 약손’이라고 하면서 아픈 곳을 문질러주면서 옛날 이야기를 들려주셨던 기억이 한 번쯤은 있을 것이다. 신기하게도 옛날 이야기를 듣고 있다보면 아팠던 것이 실제로 사라지는 경우도 많다. 의학자와 심리학자들이 아픈 사람에게 옛날 이야기를 들려주는 것이 병으로 인한 스트레스와 통증을 줄여주는데 도움이 된다는 사실이 확인됐다. 브라질 ABC연방대 자연·인문과학연구센터, 모지다스크루즈대 교육학과, 기술연구센터, 상파울로 연방대 실험심리학과, 무리아에 암 병원, 아르헨티나 부에노스아이레스대 컴퓨터과학연구소, 리오데자네이루 도르연구교육연구소, 뉴질랜드 웰링턴 빅토리아대 심리학부, 미국 팔로알토 과학연구소 공동연구팀은 아픈 사람에게 옛날 이야기를 들려주거나 줄거리 있는 책을 읽어주는 것이 통증과 스트레스를 줄이는데 도움이 된다고 31일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 5월 25일자에 실렸다. ‘이야기하기’(storytelling)는 오래 전부터 인류가 가지고 있었던 특성 중 하나로 종교나 신화, 전설부터 현대 영화나 소설도 이야기하기에서 비롯된 것이다. 좋은 이야기는 하나의 현실에서 다른 현실로 옮겨가는 것으로 고통을 분산시키고 심리적 불안감을 완화시키는데 도움이 있는 것으로 알려져 있다. 그렇지만 이 같은 이야기를 들려주고 듣는 것에 대한 심리적, 육체적 장점에 대해 과학적으로 증명된 바가 없었다. 이에 연구팀은 천식, 기관지염, 폐렴 등 각종 중증질환으로 집중치료실(ICU)에 입원해 있는 2~9세 남녀 어린이 81명을 대상으로 실험했다. 연구팀은 이들을 두 집단으로 나눠 하루 25~30분씩 한 집단은 동화구연사가 아이들에게 옛날 이야기나 동화책을 실감나게 읽어주도록 했고 다른 그룹은 수수께끼를 내거나 코미디를 보여주거나 스토리가 없는 웃기는 이야기를 들려줬다. 연구팀은 실험 대상아동들에게 이야기를 들려주기 전과 후에 침을 채취해 스트레스 호르몬인 코르티솔과 사랑호르몬으로 알려져 진통효과가 있는 옥시토신 호르몬의 수치를 측정하고 통증과 스트레스의 정도에 대한 설문조사를 실시했다. 실험 결과, 두 그룹 모두 코르티솔 수치는 낮아지고 옥시토신은 늘어나는 것이 관찰됐지만 동화구연가들에게서 줄거리가 있는 이야기를 들은 아이들이 수수께끼나 코미디를 들은 아이들보다 통증이나 스트레스 지수는 절반 이하로 낮아졌으며 옥시토신 분비는 두 배 이상인 것으로 확인됐다. 연구팀은 이에 대해 스토리텔링을 통한 상호작용이 환자의 육체적, 정신적 통증을 분산시키고 심리적 고통을 완화시킬 수 있다는 속설이 증명된 것이라고 설명했다. 윌리엄 브루킹턴 브라질 ABC연방대 교수는 “아이들은 이야기를 듣고 이에 반응을 보이는 과정에서 ‘서술전달’(narrative transportation)이라는 현상을 통해 자신이 있는 병실, 입원이라는 상황과 다른 감각을 경험할 수 있게 된다”라고 설명했다. 브루킹턴 교수는 “이번 연구는 병원에서 환자의 통증과 스트레스를 줄여주기 위해 비용이 저렴하고 안전성이 높은 방법이 이야기하기라는 것을 보여주고 있다”라며 “추가 연구가 필요하겠지만 아이들 뿐만 아니라 성인 환자들도 이야기를 나누고 들어줄 대상이 있다면 치료효과가 훨씬 높아질 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

조 바이든 미국 대통령이 코로나19 기원에 대한 철저한 조사를 정보당국에 지시한 가운데 미국 학계에서도 중국 기원설에 무게를 두고 심도 있는 조사를 요구하는 목소리가 커지고 있다. 피터 호테즈 베일러 대학 교수는 30일(현지시간) 미 NBC 방송에 출연해 “코로나19의 기원을 정확하게 이해하지 못한다면, 코로나26이나 코로나32가 발생할 수 있다”며 바이러스의 전파 경로를 정확히 파악하는 것이 미래의 팬데믹(세계적 대유행)을 예방하는 데 반드시 필수적이라고 말했다. 국제보건과 백신 등을 전공한 호테즈 교수는 정보 수집만으로는 충분하지 않다며 과학자들의 장기간 조사가 병행돼야 한다고 강조했다. 그는 “개인적으로는 정보기관들이 할 수 있는 일은 다 했다고 본다”며 “우리가 해야 하는 일은 발병 과정에 대한 조사”라고 지적했다. 이를 위해선 최소한 6개월에서 1년간 과학자들이 우한에 머물며 광범위하고 투명한 역학 조사를 수행해야 한다고 그는 강조했다. 호테즈 교수는 “중국 정부를 강도 높게 압박해야 한다”면서 “가능한 제재를 포함해 모든 수단을 동원해서 제한 없는 조사를 진행해야 한다”고 말했다. 이날 트럼프 백악관의 마지막 국가안보 부보좌관이었던 매슈 포틴저도 NBC에서 바이든 대통령의 지시를 언급하며 “90일 이내에 알 수 있는 게 많다”고 언급했다. 그는 특히 “실험실에서 발병이 시작됐다면 중국 내에는 이 사실을 인지하고 있는 사람들이 많을 것”이라며 “바이든 정부의 이번 결정으로 중국 안에서 윤리적인 과학자들이 용기를 낼 수 있을 것”이라고 기대했다. 워싱턴포스트는 도널드 트럼프 전 대통령이 제기한 뒤 일부 공화당 정치인을 제외하곤 민주당에서 줄곧 무시돼 온 ‘중국 기원설’의 가능성을 열어놓는 일련의 증거들이 뒤늦게 제시되며, 조사가 새 국면을 맞고 있다고 지적했다. 앞서 월스트리트저널이 비공개 정부 보고서를 인용해 우한바이러스연구소 연구원들이 첫 발병 보고 직전 병원 치료가 필요할 정도로 아팠다고 보도하고, 바이든 대통령의 정보기관 재조사 지시까지 나오면서 미국 내 분위기가 달라지는 흐름이다. 앞서 세계보건기구(WHO)는 올해 초 중국 현지 조사를 마친 뒤 발표한 1차 조사 결과에서 코로나19 바이러스가 박쥐에서 사람으로 전파됐을 가능성에 무게를 실었다. 연구소 유출설에 대해선 가능성이 낮다고 결론내렸지만 보다 명확한 조사가 필요하다는 언급은 남겨두었다. 월스트리트저널은 후속 보도에서 WHO 보고서 부록 내용을 인용, 2012년 중국 남서부의 한 구리 폐광에서 박쥐 배설물을 청소하던 광부 6명이 의문의 폐렴 증상을 보인 뒤 3명이 숨졌고, 우한바이러스연구소가 그 동안 여러 바이러스에 인위적 변화를 일으키는 연구를 해왔으며, 코로나19 첫 확진자 발생 직전 중국 당국이 대대적인 동물 표본검사에 나선 정황이 있다는 내용도 전했다. 하원 외교위 공화당 간사인 마이클 매컬은 CNN에 출연해 이와 관련, 실험실 유출설을 지목하는 정보를 확보했다고 밝혔다. 그는 “통신 정보를 포함해 사람을 비롯해 다른 형태의 정보를 갖고 있다”며 “실험실 유출이 그렇지 않은 것보다 더 개연성 있다”고 말했다. 이는 실험실 유출을 뒷받침할 어떤 통신 정보도 갖고 있지 않다는 초기 정부 입장과 정면으로 배치되는 것이라고 뉴욕타임스는 지적했다. 앞서 영국의 더타임스도 한 서방 정보기관 소식통을 인용, 영국 정보기관 역시 ‘연구소 유출설’에 개연성이 있다고 평가했다고 보도했다. 코로나19 기원과 관련해 ‘연구소 유출설’에 무게를 싣는 주장은 미국 밖의 학계에서도 제기됐다. 영국 세인트 조지 대학교 앵거스 달글리시 의대 교수와 노르웨이 바이러스 학자 비르게르 쇠렌센 박사는 코로나19 바이러스를 분석한 결과 “자연적으로 발생했을 가능성은 아주 낮다”고 밝혔다고 일간 데일리메일과 미 폭스뉴스 등이 보도했다.이들이 작성한 22쪽의 논문에 따르면 인체 침투에 중요한 역할을 하는 것으로 알려진 코로나19 바이러스의 스파이크(체내 세포와 결합하는 부위)에서 자연적으로 발생할 수 없는 유기화합물의 구조가 발견됐다. 스파이크에서 양전하(+)를 띠는 4개의 아미노산이 한 줄로 늘어선 배열이 발견됐는데, 이는 물리학적으로 불가능하다는 것이다. 이들은 이 아미노산이 음전하(-)를 띠는 인체 세포에 자석처럼 달라붙게끔 하는 것이라면서 “이런 배열은 인위적으로 만들어야만 나타날 수 있다”고 설명했다. 또 바이러스가 자연에서 시작되지 않았음을 가리키는 독특한 지문들이 발견됐고, 중국 연구기관이 자연적으로 발생한 바이러스의 전염력을 강화하는 방법에 대해 연구한 적 있다는 점을 근거로 들었다. 이들은 지난해부터 이런 주장을 펴왔지만 학계에서 무시당했다며 국제학술지 ‘QRB 디스커버리(Quarterly Review of Biophysics Discovery’에 논문을 실을 예정이라고 전했다. 앞서 미국의 전염병 권위자인 앤서니 파우치 국립알레르기·전염병연구소(NIAID) 소장도 지난 11일 팩트체크 행사인 ‘유나이티드 팩트 오브 아메리카’에 나와 ‘여전히 코로나19가 자연적으로 발생했다고 확신하느냐’는 진행자의 질문에 “사실 그렇지 않다”고 답한 바 있다. 또 18일 상원 청문회에서 “당신은 코로나19 바이러스가 연구소에서 이뤄진 연쇄적 배양으로 발생했을 수 없다고 단정적으로 말하겠느냐”는 랜드 폴 상원의원의 질문에 명시적으로 동의 의사를 밝히지 않았다. 대신 “나는 중국인들이 무엇을 했을지에 대해 어떤 설명도 갖고 있지 않다. 그리고 나는 중국에서 무슨 일이 벌어졌는지에 대한 추가 조사에 전적으로 찬성한다”고 말했다. 월스트리트저널에 따르면 지난해 코로나19가 자연적으로 발생한 게 아니라는 음모론을 공개 비판했던 27명의 과학자 중 3명이 연구소에서 사고로 발생했을 개연성을 조사해야 한다고 돌아섰다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

코로나19가 중국 우한의 연구소에서 유출됐을 가능성에 주목하는 움직임이 미국뿐만 아니라 영국 정보기관에서도 나타나고 있다. 코로나19 바이러스가 연구소에서 인위적으로 만들어졌다는 주장을 담은 논문도 발표됐다. “英정보기관, 연구소 기원설 ‘개연성’ 판단” 더타임스는 30일(현지시간) 영국을 비롯한 서방 정보기관이 초기에 코로나19 ‘연구소 기원설’이 사실일 가능성이 크지 않다고 봤지만, 재평가 결과 개연성이 있는 쪽으로 방향을 바꿨다고 전했다. 영국의 관련 조사에 대해 아는 한 서방 정보기관 소식통은 더타임스에 “우리를 한 방향으로 이끄는 증거들이 있고, 다른 방향으로 이끄는 증거들도 있다”라면서 “중국은 어느 쪽에서나 거짓말을 할 것”이라고 주장했다. 코로나19가 중국 우한의 바이러스연구소에서 유출됐다는 주장은 확산 초기부터 제기됐지만, 그 동안 음모론 수준의 허무맹랑한 주장 또는 반중을 앞세운 이들의 음해 정도로 치부됐다. 그러나 미국 일간 월스트리트저널(WSJ)이 우한 바이러스연구소에서 코로나19가 유출됐을 가능성을 연일 제기하면서 코로나19 기원을 다시 조사하려는 움직임이 나타나고 있다. WSJ는 지난 23일 비공개 정부 보고서를 인용해 우한바이러스연구소 연구원 3명이 첫 발병보고 직전인 2019년 11월에 병원 치료가 필요할 정도로 아팠다고 보도해 실험실 기원설을 재점화했다. 또 2012년 중국 남서부의 한 구리 폐광에서 박쥐 배설물을 청소하던 광부 6명이 의문의 폐렴 증상을 보인 뒤 3명이 숨졌고, 코로나19 첫 확진자 발생 직전 중국 당국이 대대적인 동물 표본검사에 나선 정황이 있다는 세계보건기구(WHO) 보고서 내용도 보도했다. 조 바이든 미국 대통령은 정보당국에 ‘연구소 유출설’에 대해 다시 조사하라고 지시했다. 바이든 대통령은 정보당국 2곳은 동물에서, 1곳은 실험실에서 유래했다는 쪽에 기울어 있지만 이들 역시 낮거나 중간 정도의 확신이 있을 뿐이라고 설명한 바 있다. 더타임스에 따르면 영국 정보기관들도 코로나19 우한연구소 기원설을 현재 조사 중이다. 다만 영국의 정보기관은 중국 내에 인적 정보망(휴민트)이 거의 없는 것으로 알려졌다. 이에 따라 코로나19와 관련해 중국에서 나오는 정보의 수집은 다크웹(특정 프로그램을 사용해야만 접속 가능한 웹)에서 중국 정보기관원을 포섭하는 작업에 치중해 이뤄진다고 더타임스는 전했다. 다크웹에서는 중국 측 정보원들이 당국에 체포될 위험 없이 익명으로 자신이 가진 정보를 서방에 제공할 수 있기 때문이다. 트럼프 백악관 인사 “90일 내 연구소 기원 파악 가능” 도널드 트럼프 전 백악관의 마지막 국가안보 부보좌관 매슈 포틴저도 30일 NBC방송에 출연해 ‘연구소 기원설’을 알아내는 것이 가능할 것이라고 전망했다. 그는 “90일 이내에 알 수 있는 게 많다고 생각한다”고 언급했다. 포틴저는 “우리는 답을 얻으리라 생각할 수 있다”며 “확정적인 답을 내놓지 못해도 이것(기원 파악)이 미국의 우선순위라는 것을 알고 용기를 가질 전 세계 과학자들로부터 얻을 추가 폭로에 대한 기반을 확보할 수 있다”고 언급했다. 그는 ‘중국 정부가 비협조적이어도 확실한 답을 찾을 수 있다고 보는가’라는 질문에 “그렇다고 본다”며 “90일 이상 걸릴 수도 있지만, 중국에는 대유행 초기 단계에서 실험실 유출이라고 의심했다고 말한 많은 윤리적인 과학자들이 있다”고 했다. 그러면서 “그들이 정부에 의해 조직적으로 침묵 당해왔다”며 기원을 찾으려는 미국 주도의 세계적인 노력이 이들 과학자가 나서도록 용기를 줄 수 있다고 덧붙였다. 트럼프 전 대통령 등의 중국 비난이 기원에 대한 조사 속도를 둔화시키지 않았느냐는 지적에는 “그 무엇보다도 그런 노력을 둔화시킨 것은 코로나가 연구실에서 나왔을 수 있다는 생각을 경시하고, 실제로 연구실에서 나왔을 수도 있다고 생각한 이들을 희화화한 일부 과학자들에 의해 발표된 초기 진술이었다”고 주장했다. “코로나19 바이러스, 인위적으로 만들어진 것” 논문한편 코로나19 바이러스가 우한 연구소에서 인위적으로 만들어진 것이라는 주장을 담은 논문도 발표됐다. 영국 세인트 조지 대학교 앵거스 달글리시 의대 교수와 노르웨이 바이러스 학자 비르게르 쇠렌센 박사는 코로나19 바이러스를 분석한 결과 “자연적으로 발생했을 가능성은 아주 낮다”고 밝혔다고 일간 데일리메일과 미 폭스뉴스 등이 보도했다. 이들이 작성한 22쪽 논문에 따르면 인체 침투에 중요한 역할을 하는 것으로 알려진 코로나19 바이러스의 스파이크에서 자연적으로 발생할 수 없는 유기화합물의 구조가 발견됐다. 스파이크에서 양전하(+)를 띠는 4개의 아미노산이 한 줄로 늘어선 배열이 발견됐는데, 이는 물리학적으로 불가능하다는 것이다. 이들은 이 아미노산이 음전하(-)를 띠는 인체 세포에 자석처럼 달라붙게끔 하는 것이라면서 “이런 배열은 인위적으로 만들어야만 나타날 수 있다”고 설명했다. 또 바이러스가 자연에서 시작되지 않았음을 가리키는 독특한 지문들이 발견됐고, 중국 연구기관이 자연적으로 발생한 바이러스의 전염력을 강화하는 방법에 대해 연구한 적 있다는 점을 근거로 들었다. 이들은 지난해부터 이런 주장을 펴왔지만 학계에서 무시당했다며 국제학술지 ‘QRB 디스커버리(Quarterly Review of Biophysics Discovery’에 논문을 실을 예정이라고 전했다. 앞서 미국의 전염병 권위자인 앤서니 파우치 국립알레르기·전염병연구소(NIAID) 소장도 지난 11일 팩트체크 행사인 ‘유나이티드 팩트 오브 아메리카’에 나와 ‘여전히 코로나19가 자연적으로 발생했다고 확신하느냐’는 진행자의 질문에 “사실 그렇지 않다”고 답한 바 있다. 또 18일 상원 청문회에서 “당신은 코로나19 바이러스가 연구소에서 이뤄진 연쇄적 배양으로 발생했을 수 없다고 단정적으로 말하겠느냐”는 랜드 폴 상원의원의 질문에 명시적으로 동의 의사를 밝히지 않았다. 대신 “나는 중국인들이 무엇을 했을지에 대해 어떤 설명도 갖고 있지 않다. 그리고 나는 중국에서 무슨 일이 벌어졌는지에 대한 추가 조사에 전적으로 찬성한다”고 말했다. WSJ에 따르면 지난해 코로나19가 자연적으로 발생한 게 아니라는 음모론을 공개 비판했던 27명의 과학자 중 3명이 연구소에서 사고로 발생했을 개연성을 조사해야 한다고 돌아섰다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

접종 후 부작용과 항체 형성 연관성 평가 분석 국내도 코로나19 백신 접종에 속도를 내고 있는 가운데 접종자들 사이에서 접종 후 발열이나 근육통 등 가벼운 부작용을 못 느끼면 백신의 효과가 없는 것 아니냐고 걱정하는 목소리가 나오고 있다. 그러나 코로나19 백신 접종 후 부작용 발생 여부와 항체 형성과는 무관하다는 연구 결과가 나왔다. 서울대학교병원 박완범 교수와 분당서울대병원 송경호 교수 연구팀은 올해 3∼4월 코로나19 백신을 접종한 135명을 대상으로 접종 후 부작용과 항체 형성의 연관성을 평가해 이런 사실을 확인했다고 28일 밝혔다. 135명 중 42명은 아스트라제네카의 코로나19 백신을, 나머지 93명은 화이자의 코로나19 백신을 접종했다. 두 백신은 모두 접종한 후 주사 부위의 통증이나 부어오름, 붉게 변하는 등의 국소 부작용과 피로감과 근육통, 두통, 발열 등 전신 부작용이 나타날 수 있다. 두 백신 모두 두 차례 접종해야 한다. 코로나19 백신의 부작용과 항체 형성의 연관성을 분석한 결과 뚜렷한 연관성은 없는 것으로 확인됐다. 백신의 부작용 여부는 효능과 관계없다는 의미다.박 교수는 “이번 연구는 코로나19 백신 부작용과 면역성의 연관성을 평가한 첫 번째 연구”라며 “연구 결과 백신 접종 후 부작용의 심각도와 항체 형성과는 특별한 관련이 없는 것으로 밝혀졌다”고 말했다. 이어 “백신을 맞고 별 증상이 없다고 해서 백신 효과가 없을 것이라 걱정할 필요는 없다”며 “코로나19 백신 접종 후 발열, 근육통 등의 부작용 발생 시 우려하지 말고 타이레놀 등 해열제를 복용하면 된다”고 덧붙였다. 한편 화이자 백신 2차 접종과 아스트라제네카 백신 1차 접종 후 부작용의 빈도와 중증도는 유사한 것으로 나타났다. 다만 열은 화이자 백신 접종자(19%)보다 아스트라제네카 백신 접종자(36%)에게서 더 흔했다. 아스트라제네카 백신 1차를 접종한 42명 중 39명(93%)이 국소 부작용, 40명(95%)이 전신 부작용을 보고했다. 가장 일반적인 부작용은 국소 통증(93%)이었고 그 다음으로는 피로(81%), 근육통(79%), 두통(62%) 순이었다. 11명(26%)은 중등도 이상의 국소 부작용을, 30명(71%)이 중등도 이상의 전신 부작용을 보고했다. 36명(86%)은 항염증제를 복용했다.화이자 백신은 1차보다 2차 접종 시 부작용이 심했다. 화이자 백신 2차를 접종한 93명 중 85명(91%)이 국소 부작용을 보고했고, 이 중 37명(40%)은 중등도 이상의 부작용을 호소했다. 76명(82%)이 전신 부작용을 보고했고, 그중 56명(60%)이 중등도 이상의 부작용이었다. 항염증제를 복용한 사람은 68명(73%)이었다. 연구 결과는 국제학술지인 ‘대한내과학회지’(Korean Journal of Internal Medicine) 최근호에 게재됐다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

농구와 단거리 육상에서 세계적인 선수를 꼽아보라고 하면 많은 사람들이 마이클 조던과 우사인 볼트를 떠올린다. 이들의 공통점은 흑인이라는 것이다. 실제로 많은 운동경기에서 두각을 드러내는 이들은 흑인인 경우가 많다. 의과학자와 의공학자들이 흑인들이 순간적으로 폭발적인 힘이 필요한 경기에서 강세를 보이는 이유를 밝혀냈다. 스위스 취리히대 발그리스트대학병원, 약학·독성학연구소, 마이크로스코피·이미지분석연구센터, 취리히연방공과대(ETH) 바이오메카닉스연구소, 신경과학연구센터, 미국 델라웨어대 물리치료과, 스크립스연구소 신경과학센터, 하워드 휴즈 메디컬센터 공동연구팀은 근육과 뼈를 연결하는 힘줄세포가 기계적 스트레스를 어떻게 인식하고 힘줄을 어떻게 신체의 움직임에 적응시킬 수 있는지 규명했다고 30일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 의과학 및 의공학 분야 국제학술지 ‘네이처 의생명공학’ 5월 25일자에 실렸다. 힘줄은 근육을 뼈와 연결함으로써 근육의 수축력을 전달해 관절 운동이 일어날 수 있도록 한다. 단순히 근육과 뼈를 연결하는 물리적 역할 뿐만 아니라 신경이 많이 분포돼 길이가 늘어나는 것을 민감하게 감지하기 때문에 근육의 긴장도 조절에도 중요한 역할을 한다. 스포츠에서 힘줄의 역할은 더 크다. 적절한 훈련은 근육과 뼈 뿐만 아니라 힘줄 강화에도 도움이 된다. 연구팀은 세포실험을 통해 힘줄세포 속 ‘E756del’라는 유전자가 힘줄 강화에 중요한 역할을 한다는 사실을 밝혀냈다. E756del 유전자를 변형시킨 생쥐는 일반 생쥐보다 힘줄이 강하고 운동능력이 뛰어나다는 사실을 확인했다. 또 생후 14~18주된 암컷 생쥐를 훈련시켜 힘줄을 강화시킨 뒤 힘줄세포를 분석한 결과 E756del 유전자가 증가한 것도 관찰됐다.재미있는 것은 E756del 유전자의 변형은 서아프리카계 조상을 가진 사람들에게서 많이 나타나는데 지금까지는 E756del 변형유전자가 아프리카 일대에서 유행하는 중증 말라리아로부터 보호하는 것으로만 알려져 있었다. 이같은 이유로 E756del 변형유전자가 유전돼 온 것으로 분석됐다. 연구팀은 운동선수가 아닌 아프리카계 미국인 65명을 무작위로 뽑아 E756del 유전자 변이를 분석하고 체력 측정을 실시했다. 그 결과 변이 유전자를 가진 22명은 나머지 사람들보다 점프능력이 뛰어나고 순간적으로 힘을 발휘하는 정도도 우수한 것으로 조사됐다. 실제로 E756del 변이유전자를 가진 사람들은 그렇지 않은 사람들보다 운동능력이 평균 13%, 최대 36% 정도 우수한 것으로 조사됐다. 연구를 주도한 ETH취리히 정형외과·바이오메카닉스연구소의 제스 제릿 스네데커 교수는 “이번 연구를 통해 세계적인 운동선수들의 유전자를 파악하지 못해 정확하게 설명할 수는 없겠지만 흑인들이 단거리 육상경기, 멀리뛰기, 농구 같은 종목에서 강세를 보이는 이유를 부분적으로나마 이해할 수 있게 해준다”라고 설명했다. 또 스네데커 교수는 “장기적으로는 E756del 유전자를 강화시키거나 변화시킴으로써 운동기능 장애를 겪는 사람들을 도와줄 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

아서 코난 도일이 창조한 명탐정의 대명사 ‘셜록 홈즈’는 당시에는 생소했던 과학수사의 개념과 방법론을 제시한 것으로도 유명하다. 소설 곳곳에서 홈즈는 의뢰인이나 범인의 옷자락이나 신발에 묻은 흙만 보고도 어디서 왔는지를 맞추는 모습을 보여준다. 과학수사가 도입되기 이전이었던 당시는 물론 지금도 이해하기 쉽지 않은 부분이지만 생물학자와 수학자들이 신발에 묻은 먼지나 흙만으로도 어디서 왔는지를 알아낼 수 있다는 연구결과를 내놔 사람들을 놀라게 했다. 미국 코넬대 의대, 뉴욕 빈 탈알 빈 압둘아지즈 알사우드 계산의생명과학연구소, 마운트시나이 아이칸의대, 싱가포르 국립게놈연구소, 스페인 바르셀로나 과학기술연구원, 스위스 취리히연방공과대(ETH) 계산과학과를 중심으로 케냐, 인도, 칠레, 이탈리아, 프랑스, 브라질, 노르웨이, 스웨덴, 우크라이나, 오스트리아, 영국, 우루과이, 한국, 중국, 호주, 포르투갈, 독일, 나이지리아, 터키, 베트남, 일본, 콜럼비아, 폴란드, 이집트 등 28개국 67개 연구기관이 참여한 국제공동연구팀은 전 세계 도시마다 독특한 미생물 ‘지문’을 갖고 있는 것을 확인했다고 29일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀’ 5월 27일자에 실렸다. 연구팀은 최근 3년 동안 6개 대륙, 60개 도시에서 4728개의 표본을 채취해 8조개의 유전자를 검출했다. 60개 도시에는 한국의 서울도 포함됐다. 연구팀은 이들 도시에서 사용되는 지하철, 버스, 고가열차, 전차 등 대중교통을 대상으로 대기장소의 벤치, 개찰구, 매표소 등의 표면을 3분 이상 면봉으로 닦는 방식으로 샘플을 채취했다. 이렇게 모아진 면봉에서 DNA를 채취해 슈퍼컴퓨터를 이용해 분석한 결과, 샘플의 97%가 31개 미생물종에 포함된 것으로 나타났으며 이것들의 비율이 도시마다 달라 도시의 특성을 파악할 수 있게 해주는 ‘핵심 도시 미생물’이라고 연구팀은 밝혔다. 사람 피부에서 볼 수 있는 세균이거나 토양, 물, 공기, 먼지 등에서 발견되는 것들도 포함돼 있었다. 또 1만 929개의 바이러스와 748개의 박테리아는 지금까지 전혀 알려지지 않았던 것으로 이번에 처음 발견됐다.이번 연구에 따르면 각각의 도시마다 다른 곳에서는 찾아볼 수 없는 독특한 미생물 지문을 갖고 있기 때문에 마치 셜록 홈즈처럼 신발만 있다면 어디서 왔는지 90% 이상의 정확도로 알아낼 수 있다고 연구팀은 밝혔다. 연구를 주도한 미국 코넬대 의대 크리스토퍼 메이슨 교수(생리학·생물물리학)는 “이번 연구는 알려진 감염병 뿐만 아니라 알려지지 않은 미지의 감염병 발생을 사전에 감지하고 다른 도시환경에서 항생제 내성 미생물 확산의 가능성까지도 예측할 수 있게 도와줄 것”이라며 “미생물의 진화 연구에 대한 새로운 발견에도 기여할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

최근 들어 ‘문해력’이 주목받고 있다. 특히 문해력이 아이들의 학업성취도는 물론 성인들의 사회생활에도 지대한 역할을 한다는 것이 알려지면서 관심이 더욱 높아지고 있다. 문해력은 글을 읽고 제대로 이해할 수 있는 능력으로 글자를 읽을 수 있는 능력과는 별개이다. 학생들이 학교 수업을 어려워하는 이유나 열심히 사교육을 받아도 성적이 오르지 않는 이유는 바로 문해력이 낮기 때문이라는 연구결과들도 나오고 있다. 이 같은 가운데 아이들의 문해력 수준은 집안 분위기가 좌우한다는 재미있는 연구결과가 나왔다. 캐나다 앨버타대, 중국 홍콩중문대, 호주 맥쿼리대 공동연구팀은 다양한 언어사용집단을 대상으로 연구한 결과 집안의 분위기, 특히 언어사용 환경이 아이들의 문해력과 언어사용 능력을 좌우한다고 밝혔다. 이 같은 연구결과는 심리학 분야 국제학술지 ‘아동 발달’ 5월 28일자에 실렸다. 최근 독서와 문해력, 학업성취도의 연관성을 조사한 연구들은 많이 나오고 있지만 아이들의 문해력 발달에 부모들이 어떤 영향을 미치는지에 대한 연구는 많지 않았다. 이에 연구팀은 독서습관과 가정환경, 아이들의 문해력 상관관계를 분석하기 위해 캐나다 에드먼턴에 있는 공립학교 6곳에 재학 중인 1학년 아이들 172명을 무작위로 선정했다. 연구팀은 아이들과 부모들의 독서에 대한 관심도, 가정 환경을 조사하는 한편 1학년 초, 2학년 말, 3학년 말에 아이들의 문해력을 측정했다. 조사에는 아이들이 공통으로 집에서 책을 얼마나 자주 읽는지, 책은 구하기 쉬운지, 책을 구입하는 정도, 주말에 독서를 하는 시간, 도서관이나 서점 방문 빈도, 읽는 책의 종류를 조사했고 문해력은 어휘능력, 읽기 정확성, 짧은 구절을 읽고 빈칸채우기 등으로 측정했다. 부모들을 대상으로는 아이와 책을 함께 읽거나 읽어주는지, 부모의 독서시간과 빈도, 집에 전자책이 아닌 인쇄본 책의 보유권수, 독서에 대한 부모의 관심 등을 조사했다. 연구팀은 독서에 대한 가정환경과 문해력을 각각 1등급, 2등급, 3등급으로 분류해 상관관계를 분석했다.그 결과, 앞선 연구들과 마찬가지로 독서 자원에 대한 접근과 할애시간이 문해력과 학업성적을 예측할 수 있는 변수라는 것이 재확인됐다. 이와 함께 가정에서 독서분위기와 언어사용환경이 아이들의 언어능력과 문해력에 정비례 관계라는 점도 확인됐다. 1학년이 시작될 때 부모-자녀의 독서활동과 관심이 2학년과 3학년 때까지 변하지 않고 이어진다고 연구팀은 밝혔다. 독서에 대한 가정환경이 1등급이면 아이들의 문해력 점수도 1등급을 벗어나지 않았으며 독서에 적합하지 않은 3등급 가정환경에서는 문해력 점수 1등급을 받은 아동은 없는 것으로 조사되기도 했다. 또 연구팀에 따르면 아이의 문해력은 가정에 보유하고 있는 책의 권수는 상관관계가 크지 않지만 부모와 함께 하는 독서활동이 중요한 것으로 나타났다. 부모 스스로 독서를 하지 않고 아이들의 독서활동을 돕지 않는다면 독서에 대한 관심은 물론 문해력도 향상될 수 없다는 것이다. 이번 연구를 이끈 캐나다 앨버타대 심리학과 조지 조지우 교수(특수교육·독서연구)는 “이번 연구는 가정 환경이 아이의 문해력을 좌우한다는 사실을 그대로 보여주는 것으로 아이의 독서습관은 가정에서 비롯된다는 것을 알려주고 있다”라며 “자녀가 공부와 책읽기를 어려워하는 것은 1차적으로 부모가 독서활동을 하고 있지 않기 때문”이라고 지적했다. 연구에 참여한 이노우에 도모히로 홍콩중문대 교수 역시 “아이들 스스로 책에 가까워지는 것은 쉽지 않은 만큼 가정에서 부모들이 더 노력을 하고 독서활동에 적극성을 보여야 한다”고 조언했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

특발성 폐섬유화증은 폐포 벽에 만성염증세포가 침투해 폐를 딱딱하게 만드는 만성질환이다. 50~70세에 주로 발병하는 이 질환은 진단을 받은 이후 5년 이상 생존률이 20~30%에 불과할 정도로 치명적이다. 흡연이 주요 발병원인으로 추정되고 있지만 정확한 원인은 알 수 없어 호르몬 약물과 면역억제제를 이용해 증상을 완화시키는 정도 밖에 못해 폐이식이 유일한 근본적인 치료방법으로 알려져 있다. 이 같은 상황에서 국내 연구진이 특발성 폐섬유화증의 발병 메커니즘을 밝혀내 주목받고 있다. 연세대 의대, 미국 브라운대 의대 공동연구팀은 폐 세기관지 내 상피세포에서 ‘PDCD5’라는 세포사멸 유도단백질이 많아지면 섬유화 유발 단백질이 과다분비된다고 27일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 연구팀은 특발성 폐섬유화증을 앓고 있는 환자들의 폐세포를 분석했는데 폐 세기관지 내 상피세포의 한 종류로 폐를 보호하는 역할을 하는 클럽세포에서 PDCD5 단백질이 증가해 있다는 것을 확인했다. 연구팀에 따르면 클럽세포에서 PDCD5가 많아지면 섬유화를 촉진시키는 단백질이 많이 분비되고 결국 폐조직이 딱딱하게 굳게 된다는 것이다. 섬유화는 콜라겐 같은 세포외기질이 조직에 과다하게 축적되면서 정상구조를 파괴하면서 진행되는데 클럽세포에 PDCD5가 과다하게 되면서 폐 섬유화가 진행된다는 설명이다. 연구팀은 클럽세포에서 PDCD5 단백질이 생성되지 않도록 유전자 편집을 한 생쥐에게는 섬유화를 유도하는 화합물을 주입하더라도 PDCD5 생성 유전자를 가진 생쥐에 비해 폐섬유화가 덜 진행되고 생존률도 높은 것으로 확인됐다. 또 클럽세포가 아닌 다른 폐포상피세포에서는 PDCD5를 없애더라도 같은 효과가 나타나지 않아 연구팀은 클럽세포에서 PDCD5가 폐섬유화에 결정적이라고 밝혔다. 윤호근 연세대 의대 교수는 “이번 연구는 클럽세포와 폐섬유화와의 연관성을 처음으로 밝혀내고 PDCD5의 역할을 제시함으로써 폐섬유화증 치료에 새로운 방법을 찾는데 도움을 줄 수 있을 것”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

현대차 정몽구 재단이 후원하는 지난해와 올해 장학생 33명이 과학기술인용색인(SCI)급 국제 저명 학술지에 제1저자로 논문을 게재하는 연구 성과를 올렸다. 27일 재단에 따르면 원창희(한양대 컴퓨터·소프트웨어학과 박사과정) 장학생의 논문 ‘전방향 스테레오 정합에 대한 종단 학습 및 불확실성 사전 확률’이 국제 학술지 ‘국제전기전자공학회 패턴분석 및 기계지능’에 게재됐다. 이은비(이화여대 식품영양학과 석박사통합과정) 장학생의 논문은 ‘BBA-지질 분자 및 세포 생물학’에, 조성헌(세종대 환경에너지융합학과 박사과정) 장학생의 논문은 ‘응용 에너지’에 각각 실렸다. 문화예술 분야에서도 재단 장학생의 활약이 돋보였다. 이달 루마니아에서 열린 제오르제 에네스쿠 국제 콩쿠르에서 한재민(한국예술종합학교) 장학생은 첼로 부문 최연소 우승을 차지했다. 위재원(줄리아드음대) 장학생은 바이올린 부문 준우승을 차지했다. 민세연(한국예술종합학교) 장학생은 지난 3월 발렌티나 코즐로바 국제무용 콩쿠르에서 주니어 부문 동상을, 김민진(선화예중) 장학생은 서울발레콩쿠르에서 최우수상을 받았다. 정몽구 재단은 ‘미래산업 인재 장학사업’을 통해 지능정보기술, 바이오헬스, 에너지 신산업 등 미래 혁신 성장의 핵심 분야를 연구하는 대학(원)생을 선발해 지원하고 있다. 이영준 기자 the@seoul.co.kr

지금까지 연구한 사례 중 가장 건강한 심장을 지닌 한 아마존 부족이 인류의 노화를 늦추는 열쇠를 쥐고 있을지도 모른다고 과학자들이 주장했다. 미국 서던캘리포니아대(USC) 등 국제연구진은 새로운 연구를 통해 볼리비아의 아마존 부족 ‘치마네이’(Tsimané) 원주민은 나이가 들어도 미국인이나 유럽인보다 뇌 위축이 덜하다는 점을 발견했다. 이는 의자나 소파에 앉아서 생활하는 방식과 고지방·고당분 식사를 하는 선진국 사람들이 알츠하이머병과 같은 질환에 더 취약할 수 있다는 점을 시사한다.이와 달리 1만6000명 정도의 치마네이족 사람들은 매우 활동적이고 전통적으로 자신이 먹을 음식을 사냥하거나 채집하는데 섬유질이 많은 채소와 생선 그리고 지방이 적은 고기를 먹는다는 것이다. 이에 대해 연구 공동저자 중 한 명인 안드레이 일리미아 USC 조교수(노년학·신경과학·생체공학)는 “치마네이족은 오늘날 생활 방식이 건강에 미치는 잠재적 악영향에 대해 놀라운 자연 실험을 우리에게 제공했다”면서 “이번 발견은 심장질환 위험을 낮추는 것과 관계가 있는 생활 방식에 의해 뇌 위축 역시 실질적으로 늦출 수 있다는 점을 시사한다”고 말했다. 이 연구에서 연구진은 중년과 노년의 뇌 용적 차이가 서양인에서보다 치마네이족에서 70% 더 작다는 점을 발견했다. 이는 치마네이족의 뇌는 나이가 들어도 서양인보다 뇌 위축을 겪을 가능성이 훨씬 더 낮다는 점을 시사한다.이 연구에는 치마네니족의 40~94세 성인남녀 700여 명이 참가했다. 연구진은 또 치마네이족 구성원들의 염증 수치가 높지만, 서양인의 경우와 달리 뇌 위축에 뚜렷한 영향을 미치지 않는다는 점을 확인했다. 이에 따라 치마네이족의 심혈관계 질환 위험이 낮은 것이 염증에 의한 위험을 상쇄한다고 보고 치매 원인에 관한 새로운 의문을 제기했다. 한 가지 가능한 설명은 서양인의 경우 염증은 비만과 신진대사의 원인과 관계가 있지만 치마네이족에서는 호흡기와 위장 기관 그리고 기생충 감염에 의해 염증 수치가 높아진다는 것이다. 그리고 감염에 의한 전염병은 이 부족에서 가장 큰 사망 원인이기도 하다. 거의 20년간 치마네이족을 연구해 왔으며 이번 연구에도 동참한 힐러드 캐플런 미 채프먼대 보건경제학·인류학과 교수는 “우리가 의자나 소파에 앉아서 생활하는 방식과 지방이 많은 식사를 하는 것은 나이가 들수록 뇌 조직의 상실을 가속화해 알츠하이머병과 같은 질병에 더 취약하게 만들 수 있다”면서 “치마네이족은 건강한 뇌 노화의 기준이 될 수 있다”고 말했다.과거 치마네이족은 혈압과 콜레스테롤 수치가 낮을 뿐만 아니라 비만과 제2형 당뇨병 비율도 낮아 건강한 것으로 확인됐다. 이는 이들의 활동적인 생활 방식 때문이기도 하다. 2017년 미 뉴멕시코대 연구진이 수행한 한 연구에서는 치마네이족이 지금껏 연구된 다른 어떤 인구 집단보다 심혈관계 상태가 건강한 것으로 나타났다. 당시 연구진은 참가자의 거의 90%가 심장질환 위험이 전무한 깨끗한 동맥을 갖고 있다는 점을 발견했다. 특히 75세 이상 인구의 거의 3분의 2는 위험이 거의 없었고 단 8%만이 중간에서 높은 위험 수준을 갖고 있었다. 끝으로 캐플런 교수는 “이번 연구는 치마네이족의 경우 심장이 건강할 뿐만 아니라 뇌도 현저하게 건강하다는 점을 보여준다”면서 “이런 결과는 비록 염증 수치가 높은 사람이라도 뇌 건강을 개선하기 위한 개입 기회가 아직 충분히 있다는 점을 시사한다”고 말했다. 자세한 연구 결과는 미국노년학회(GSA)가 발행하는 국제학술지 ‘노년학회지: 시리즈 A’(Journals of Gerontology: Series A) 최신호(5월 26일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

귀소본능이 강한 비둘기는 오래전부터 연락을 주고받는 데 활용됐다. 제2차 세계대전 때까지도 통신병 역할을 톡톡히 해냈다. 인류가 우주로 눈을 돌리기 시작한 이후 개와 원숭이 등 동물은 실험을 위해 사람보다 먼저 우주에 올라가기도 했다. 코로나19 상황에서는 백신과 치료제 개발 과정에서 생쥐, 원숭이 등 동물이 실험 대상으로 이용되고 있다. 이렇듯 동물을 빼놓고 인류의 과학기술 발전은 생각할 수 없다. 이런 가운데 미국 콜로라도주립대 생의과학과, 국립야생동식물연구센터, 모넬 케미컬센서 연구센터 공동연구팀은 족제비과에 속하는 ‘페럿’을 이용해 저병원성 조류인플루엔자를 탐지할 수 있는 방법을 개발했다. 이 같은 연구 결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 5월 27일자에 실렸다. 한국에서 조류인플루엔자는 매년 가을부터 이듬해 봄까지 바이러스에 감염된 조류의 분비물을 통해 주로 확산된다. 미국에서도 매년 조류인플루엔자 발병으로 매년 49억 달러(약 5조 5000억원)의 직간접적 피해가 발생하고, 5000만 마리에 가까운 가금류들이 살처분되는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 생후 15주 된 수컷 페럿 6마리에게 건강한 청둥오리의 배설물과 조류인플루엔자에 걸린 청둥오리의 배설물의 냄새를 구분하고, 오리의 거주 상태와 먹이, 검체 채취일에 따라 달라지는 냄새를 구분할 수 있도록 훈련시켰다. 이렇게 훈련된 페럿들은 조류인플루엔자에 걸린 청둥오리의 배설물을 매우 정확하게 구분해 내고, 또 다른 조류 감염병인 뉴캐슬병 바이러스나 전염성후두기관염 바이러스에 걸린 조류의 배설물과도 구별할 수 있는 것으로 확인됐다. 콜로라도주립대 글렌 골든 박사는 “이번 연구는 동물을 이용해 감염병 여부를 구분할 수 있도록 한 것으로 같은 원리를 응용해 사람들의 질병조기진단에도 활용할 수 있을 것”이라고 설명했다.또 아이다호대 생명과학과, 생명정보·진화학연구소, 물리학과, 미네소타대 식물·미생물학과, 미생물·식물유전학연구소, 하버드대 생체·진화생물학과, 일리노이대 미생물학과, 라이스대 생명과학과, 항공우주국(NASA) 에임스연구센터 우주생명과학연구부 공동연구팀은 박테리아를 이용해 독성 화학물질인 포름알데히드를 신속하게 검출할 수 있는 기술을 개발하고 미국공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘플로스 생물학’ 5월 27일자에 발표했다. 포름알데히드는 메탄올이 산화되면서 만들어지는 톡 쏘는 냄새의 무색기체다. 이것을 37% 농도의 수용액으로 만든 것이 방부제나 살균제로 쓰이는 포르말린이다. 포름알데히드는 탄소가 포함된 물질이 불완전연소될 때 나오거나 산불, 담배연기, 자동차 매연 등에도 포함돼 있다. 포름알데히드에 노출되면 눈, 코, 목에 자극이 생기고 호흡기 장애가 발생한다. 심할 경우 독성 폐공기증으로 사망에 이르는 경우도 있다.연구팀은 메탄과 메탄올을 영양분으로 사용하는 ‘메틸로트로프’와 ‘메틸로루브룸’이라는 미생물을 이용해 포름알데히드 감지센서를 만들었다. 연구팀은 이들 미생물의 성장과 밀접한 관련이 있는 ‘EfgA’라는 단백질 성분이 포름알데히드에 민감하게 반응한다는 점에 착안했다. 독성화학물질인 포름알데히드 농도가 일정 이상이 되면 EfgA가 반응해 미생물 증식을 멈추고 신호를 보내도록 한 것이다. 연구를 이끈 아이다호대 크리스토퍼 막스 교수(미생물생리학)는 “이번에 개발한 미생물 센서 기술은 기존의 전자센서들에 비해 제조가 쉽고 검출 정확도도 높아 제약을 비롯한 다양한 화학산업 분야에서 활용될 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

카이스트 의과학대학원, 연세대 의대 세브란스아동병원, 프랑스 소르본대 뇌연구소, 프랑스 국립보건의학연구소, 로스차일드재단병원 공동연구팀은 난치성 뇌전증 환자에게서만 나타나는 돌연변이 유전자를 뇌척수액에서 찾아냈다고 26일 밝혔다. 이번 연구 결과는 신경정신의학 분야 국제학술지 ‘신경학 연보’에 실렸다.연구팀은 난치성 뇌전증 환자 12명의 뇌척수액에서 극미량으로 존재하는 ‘세포유리DNA’를 채취해 디지털중합효소연쇄반응(PCR) 분석을 했다. 혈액의 혈장 속에 떠다니는 세포유리DNA는 뇌혈관장벽 때문에 뇌에서 채취하기가 쉽지 않다. 분석을 통해 연구팀은 병을 유발시키는 돌연변이 유전자를 검출했다. 연구팀은 이번 연구로 외과수술 없이 난치성 뇌전증 환자의 병인 돌연변이를 손쉽게 찾아낼 수 있을 것으로 기대하고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

나이가 어릴수록 혈액 속 노폐물이 적어 피가 깨끗하다. 과학자들이 혈액의 각종 지표를 통해 정확한 생물학적 나이와 노화 속도를 알아낼 수 있는 분석법을 개발해 주목받고 있다. 싱가포르 바이오기업 제로PTE 피터 페디체프 박사 주도로 러시아 스콜코보 과학기술연구원, 모스크바 물리·공학연구소, 쿠르차토프 국립연구소, 미국 로스웰 파크 통합암연구센터, 미국 바이오기업 게놈프로젝션 과학자들로 구성된 공동 연구팀은 노화의 속도와 생물학적 나이를 정확하게 판단할 수 있는 방법을 개발했다. 연구팀은 이번 분석법을 통해 사람의 최대 수명은 100세를 훌쩍 넘는 120세 이상이라고 예측하기도 했다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 5월 26일자에 실렸다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

나이가 어릴수록 혈액 속 노폐물이 적어 피가 깨끗하다. 과학자들이 혈액이 나타내는 각종 지표를 통해 정확한 생물학적 나이와 노화속도를 알아낼 수 있는 방법을 개발해 주목받고 있다. 싱가포르 바이오기업 제로PTE, 러시아 스콜코보 과학기술연구원, 모스크바 물리·공학연구소, 쿠르차토프 국립연구소, 미국 로스웰 파크 통합암연구센터, 미국 바이오기업 게놈프로젝션 연구자들로 구성된 국제공동연구팀은 노화의 속도와 생물학적 나이를 정확하게 판단할 수 있는 방법을 개발했다. 연구팀은 이번 분석법을 통해 사람의 최대 수명은 100세를 훌쩍 넘는 120세 이상이라고 예측하기도 했다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 5월 26일자에 실렸다. 노화는 신체기능이 점진적으로 저하되고 만성질환의 위험이 증가하는 것과 연관돼 있다. 이 때문에 많은 연구자들은 노화로 인해 나타날 수 있는 만성질환을 비롯한 각종 질환관리를 위해 생물학적 나이를 판단할 수 있는 방법을 찾았지만 정확도가 떨어졌다. 연구팀은 1999년부터 2014년까지 조사된 미국 국립보건영양조사(NHANES)와 영국 바이오뱅크의 자료를 활용했다. 연구팀은 NHANES에서 18~85세 남녀 4만 592명과 바이뱅크에서는 39~75세 남녀 47만 6495명을 대상으로 각종 혈액지표를 중심으로 나이, 생활방식 등를 종합적으로 고려해 생물학적 나이를 결정하고 노화의 속도를 예측할 수 있는 ‘동적 유기체 상태지표’(DOSI)를 만들었다. DOSI 수치가 높을수록 노화가 많이 진행된 것이며 이 수치를 활용하면 현재 정확한 생물학적 나이를 판단해 만성질환 발병 가능성과 면역기능 상태, 병에 걸렸을 경우 얼마나 빨리 나을 수 있는지를 알 수 있다고 연구팀은 밝혔다. 연구팀은 이번 분석법을 활용해 인간이 살 수 있는 최대수명은 100세를 훌쩍 넘는 120~150세라는 예측을 내놓기도 했다. 이번 연구를 이끈 싱가포르 바이오기업 제로PTE 피터 페디체프 박사는 “이번에 개발한 기술은 노화로 인해 발생할 수 있는 각종 질병을 사전에 예측해 대응함으로써 개인이나 사회의 의료비용을 낮추는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 사업체에서 발생한 산업재해 10건 중 7건 정도가 은폐됐다는 연구 결과가 나왔다. 또 비정규직 비율이 증가할수록 산재 발생 위험이 높아지는 것으로 분석됐다. 24일 한국노동연구원 김정우 전문위원이 학술지 ‘산업노동연구’에 발표한 논문에 따르면 노동자 1인당 산재 은폐비율은 발생 대비 66.6%에 이른다. 2011~2017년 국내 30인 이상 규모의 사업체를 대상으로 표본을 추출해 고용형태와 인력관리, 복지 등을 추적 조사한 결과다. 김 위원의 분석 결과 30인 이상 사업체를 기준으로 할 때 산재가 한차례 이상 발생한 곳은 18.2%이며 이 중 절반에 가까운 46.9%에서 은폐 사례가 발견됐다. 그는 “30인 미만 사업체의 경우 산재 은폐에 따른 이득이 더 클 것이라고 가정하면 전체 산재 은폐율은 더 커질 수 있다”고 밝혔다. 산재 은폐 사례가 늘수록 결과적으로 산재보험기금에서 활용돼야 할 치료 비용이 국민건강보험으로 충당되고 있다는 문제점도 지적됐다. 사용자가 전액 부담해야 할 금액 대부분이 국민 전체의 부담으로 돌아간다는 의미다. 김 위원은 또 비정규직 비율이 높아질수록 산재 발생이 늘어나 ‘위험의 외주화’ 현상이 일어나고 있다고 지적했다. 통계 분석 결과 비정규직 비율이 1% 증가하면 전체 노동자 1인당 산재 발생 비율이 0.7% 늘어났다. 노동조합 조직률이 산재 발생이나 은폐를 줄인다는 분석도 내놓았다. 그는 “노조 조직률은 통계적으로 유의하게 산재 발생과 은폐를 감소시키는 것으로 나타났다”면서 “노조 가입자가 1% 증가하면 산재 발생률은 0.7%, 산재 은폐율은 4.1% 줄어들었다”고 밝혔다. 노조가 산업안전을 위한 설비투자나 교육훈련 등을 강화하도록 사용주에 압력을 가하고 실제 발생한 산재를 은폐하지 않도록 감시자 역할을 수행한다는 것이다. 세종 박찬구 선임기자 ckpark@seoul.co.kr

국내 연구진이 혈액검사 정확도를 높일 수 있는 혈장 분리기술을 개발해 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 바이오메디컬공학과, 물리학과 공동연구팀은 외부 전원이나 동력 없이 혈액에서 순수한 혈장을 분리해낼 수 있는 기술을 개발했다고 24일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘스몰’ 표지논문으로 실렸다. 혈액은 적혈구, 백혈구, 혈소판 같은 세포성분인 혈구와 옅은 노란색 액체인 혈장으로 구성돼 있다. 혈액 부피의 55%를 차지하는 혈장은 각종 영양분과 노폐물을 운반하고 삼투압과 체온을 유지하는 역할을 한다. 특히 혈액검사를 해 찾는 세균 유전자, 단백질 같은 바이오마커는 혈장에 포함돼 있다. 이 때문에 정확한 혈액검사를 위해서는 혈액에서 혈장만 깨끗하게 분리해내야 한다. 원심분리기를 이용할 경우 분리 과정에서 적혈구나 백혈구가 터지는 용혈현상으로 인해 혈장에 혈구의 핵산이나 단백질이 섞이면서 순수한 혈장을 얻기가 쉽지 않다. 연구팀은 혈구와 혈장성분이 자석에 각기 다르게 반응하는 원리를 이용해 무동력, 무전원으로 혈구 세포 함량은 0%인 순수한 혈장을 분리해내는 기술을 개발했다. 연구팀은 이 기술을 이용해 세균에 감염된 혈액의 혈장을 분리하는 실험을 했는데 일반 원심분리기술로 분리된 혈장보다 2배 더 많은 세균 유전자를 검출하기도 했다.또 연구팀은 이 기술을 응용해서 혈장 분리 없이 높은 정밀도로 빠르게 혈액을 검사할 수 있는 진단칩을 개발했다. 기존에도 진단칩이 있었지만 채취된 혈액에서 분리해낼 수 있는 혈장이 적거나 전처리 과정이 필요하는 등 시간이 오래걸린다는 단점이 있었다. 그렇지만 이번에 개발한 진단칩은 초소형으로 전처리 과정 없이 적은 혈액으로도 원하는 단백질을 빠르게 검출할 수 있다는 장점이 있다. 실제로 연구팀은 진단칩으로 전립선암을 진단할 수 있는 바이오마커인 PSA 단백질을 검출하는데 성공했다. 연구를 이끈 강주헌 교수는 “이번 기술은 혈장분리를 위한 비용이 적고 방법과 구성이 단순해 현장진단에 최적화돼 있다는 것이 특징으로 현장진단용 바이오칩이나 소자에 쉽게 적용할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

SF영화 ‘인터스텔라’에는 기후변화로 인해 곳곳이 사막화되고 그로 인한 거대한 모래폭풍이 마을을 덮치는 장면이 나온다. 전문가들은 지구온난화가 가속화된다면 영화 속 이야기라고만 할 수 없을 것이라고 경고하고 있다. 이런 가운데 영구동토층이 기후변화를 가속화시킬 수 있는 심각한 위협이라는 지적과 함께 숲이 기후변화를 막을 수 있는 효과적인 방패가 될 수 있다는 분석과 극단적 환경 위협에도 살아남을 수 있는 식물 유전자를 발견했다는 연구 결과들이 동시에 나왔다.미국 우드웰 기후연구센터, 하버드대 과학·국제문제연구센터 공동연구팀은 지구온난화로 인해 극지방과 주변의 영구동토층이 녹으면서 땅속 온실가스가 대기 중으로 대규모 배출돼 기후변화를 가속화시킬 것이며 이 같은 상황은 현재의 기후변화 대응방식만으로는 막기가 쉽지 않을 것이라는 분석 결과를 23일 제시했다. 이번 연구 결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 5월 18일자에 실렸다. 최근 10년간 극지방, 특히 북극지역의 급격한 온난화는 북극 빙하와 영구동토층 해빙, 시베리아의 기록적 폭염, 잦은 산불의 원인이 되고 있다. 연구팀에 따르면 북극 영구동토층은 지난 수천년 동안 탄소를 축적해 왔으며 그 양이 현재 대기 중 탄소량의 2배가 넘는다. 그런데 최근 영구동토층의 해빙 때문에 땅속 탄소가 대기 중으로 대량 방출되고 있다. 그렇지만 전 지구적인 지구온난화 대응방안이나 연구들에서는 영구동토층에서 배출되는 탄소의 양을 제대로 반영하고 있지 못하다고 연구팀은 지적하고 있다. 이런 상황을 고려하지 않을 경우 지구 기온상승을 1.5도 이하로 막기 위한 현재의 각종 대응방안은 실패할 위험이 크다는 것이다.이런 상황에서 영국 리즈대 지리학부, 요크대 환경지리학과를 중심으로 13개국 54개 연구기관이 참여한 국제공동팀은 지구온난화로 인해 더위와 가뭄이 심해지고 있음에도 아프리카 열대우림의 탄소 흡수능력은 줄지 않고 있다는 연구 결과를 내놨다. 이들은 대기 중 온실가스를 효과적으로 제거하기 위해서는 건조한 날씨를 견딜 수 있는 유전자를 가진 나무들로 숲을 꾸미는 것도 필요하다고 지적했다. 이번 연구는 ‘PNAS’ 5월 18일자에 실렸다. 연구팀은 가나, 가봉, 라이베리아, 우간다, 카메룬, 콩고 등 아프리카 6개국 열대우림 100곳 4만 6000그루 나무의 이산화탄소 제거 능력을 분석했다. 그 결과 아프리카 열대우림은 연간 11억t의 탄소를 흡수하는 능력을 갖고 있는데 이는 2019년 영국의 이산화탄소 배출량의 3배에 해당한다고 연구팀은 밝혔다. 또 아마존이나 동남아시아 지역 열대우림보다 탄소흡수 능력이 우수한 것으로 확인됐는데 이는 아프리카 열대우림의 나무들이 보다 건조한 환경에서도 살아남을 수 있기 때문으로 분석됐다. 한편 미국 캘리포니아 데이비스대(UC데이비스), UC리버사이드, 포트밸리주립대, 에모리대, 네덜란드 위트레흐트대, 캐나다 토론토대, 이탈리아 파도바대, 노르웨이 국립생명과학대 공동연구팀은 지구온난화로 인한 각종 환경위협에 대응해 식량작물이 효과적으로 생존할 수 있고 수확량도 늘릴 수 있는 유전자를 발견하고 생물학 분야 국제학술지 ‘셀’ 5월 19일자에 발표했다. 연구팀은 실내와 외부에서 자란 토마토 뿌리의 서로 다른 세포에서 추출한 유전자를 결합시켜 염분과 가뭄, 열 등 환경스트레스에 효과적으로 대응할 수 있는 토마토를 개발했다. 이 같은 생존 메커니즘은 쌀을 비롯한 다른 식물에서도 적용될 수 있어 지구온난화에 대응할 수 있는 식량작물 개발에 도움이 될 것으로 연구팀은 보고 있다. ‘지구의 여섯 번째 대멸종’은 인간으로 인한 기후변화 때문일 것이라는 우울한 전망들이 나오고 있지만 과학자들의 노력과 기후변화 완화를 위한 인류의 적극적인 참여가 있다면 반드시 대응방법을 찾아낼 수 있을 것이다. 영화 ‘인터스텔라’에서 나오는 유명한 대사처럼 말이다. “우리는 답을 찾을 것이다. 항상 그랬듯이.”

삼성이 지원한 연구 과제들이 국제적으로 인정받는 최상위 학술지에 연이어 실리며 성과를 인정받고 있다. 삼성전자는 양희준 카이스트 물리학과 교수 연구팀과 김종호 한양대 재료화학공학과 교수 연구팀의 연구과제가 각각 국제학술지인 ‘사이언스 어드밴시스’와 ‘어드밴스드 머티리얼스’에 게재됐다고 20일 밝혔다.양 교수 연구팀은 뇌 신경망의 정보 처리 과정을 모방해 황화주석 기반 ‘멤리스터’ 소자를 적용한 인공지능 센서를 개발한 성과를 인정받았다. 연구팀이 개발한 인공지능 센서는 여러 글자가 섞여 있는 복잡한 환경에서도 ‘가자’, ‘사자’ 등 간단한 한글을 91% 수준으로 인식하는 데 성공했다. 김 교수 연구팀은 세균성 감염병을 신속하게 진단하고 치료할 수 있는 새 인공항체 기술을 개발한 성과를 인정받았다. 연구팀이 개발한 인공항체로 식중독의 원인인 대장균·살모넬라·포도상구균에 실험한 결과 인공항체가 고온을 통해 세균을 사멸시킬 수 있다는 점을 증명해 냈다. 한재희 기자 jh@seoul.co.kr

살인사건에서 공범이 있는 범행이 단독범의 범행보다 피해자의 시신을 범행 현장 밖으로 옮겨 유기하는 경우가 10배 가까이 높다는 연구 결과가 나왔다. 20일 경찰대 치안정책연구소 학술지 ‘치안정책연구’에 실린 논문 ‘살인범죄자 프로파일링을 위한 범죄자 특성 예측요인에 대한 연구’ 논문에 따르면 2인 이상이 공동으로 저지른 살인사건의 경우 단독범에 의한 살인사건에 비해 피해자의 시신을 다른 곳으로 옮겨 유기하는 비율이 9.84배 높았다. 이 논문은 2007년부터 2019년 사이에 발생한 살인사건 가운데 경찰청 과학적범죄분석시스템(SCAS)에 등록된 검거된 살인사건 315건을 분석했다. 공범에 의한 범행은 두 개 이상의 범행도구를 사용하거나 피해자의 금품을 빼앗는 경우가 단독범 범행에 비해 각각 7.04배, 6.48배 높은 것으로 조사됐다. 논문 저자인 박희정 대구경찰청 과학수사과 범죄분석관은 “공범에 의한 범행은 사전 계획에 따라 이뤄지기 때문에 다양한 범행도구를 사용하거나 증거 인멸을 위해 시신을 이동 유기하는 등의 행위가 나타나는 것으로 볼 수 있다”고 밝혔다. 일면식 없는 피해자를 상대로 범행을 저지른 비면식범은 피해자를 급습해 살해한 경우가 면식범에 비해 2.48배 높았고, 현금과 귀금속 등 금품을 훔치는 경우도 면식범보다 3.12배 높은 것으로 분석됐다.박 분석관은 “사건 수사관들이 살인사건 현장에 나가보면 용의자는 대부분 도주한 상태이고 범인이 저질러 놓은 범죄 현장만 보게 된다. 객관적인 물적 증거 획득에 실패하게 되면 사건 수사가 장기화된다”면서 “범죄자의 특성을 판단할 수 있는 보다 과학적이고 객관적인 자료가 필요하다”고 말했다. 오세진 기자 5sjin@seoul.co.kr

여성은 진지하게 만날 이성을 볼 때 남자보다 나이와 소득 그리고 성격을 더 중요하게 여기는 경향이 있다는 연구 결과가 나왔다. 호주 퀸즐랜드공과대 연구진은 만 18~65세 호주 남녀 7325명을 대상으로 한 설문조사를 기반으로 한 연구를 통해 잠재적인 배우자에게서 무엇을 바라고 있는지를 알아냈다. 데이트 사이트를 통해 모집된 각 참가자는 만남을 이어갈 이성을 볼 때 나이와 매력, 외모(몸매·얼굴), 지능, 교육, 소득, 신뢰, 개방성(열린 마음가짐) 그리고 정서적 연결이라는 9가지 특성의 중요성을 0점부터 100점까지의 척도로 평가하라는 요청을 받았다. 그 결과, 남녀 모두 비슷하게 외모와 매력 그리고 세 가지 성격적 특성을 모두 중요하게 생각하는 것으로 나타났다. 하지만 여성은 나이와 교육, 지능, 소득, 신뢰 그리고 정서적 연결의 중요성을 남성보다 9점에서 14점 더 높게 평가했고, 남성은 여성보다 매력과 외모를 더 우선순위로 여겼다. 지금까지 성적 매력에 관한 대부분의 연구가 젊은 층에 치우쳐 제한적인 점과 달리 이번 연구는 다양한 나이대의 사람들이 모집돼 나이에 따라 이성 취향이 어떻게 다른지를 이해하는 데 도움을 줬다. 특히 이 연구에서는 남성의 경우 젊을 때 여성보다 외모를 좀 더 중요하게 여기는 경향이 있지만, 나이가 들면서 남녀 간의 차이는 좁아지는 것으로 확인됐다. 이와 마찬가지로 여성 역시 젊을 때 남성보다 성격을 중요하게 여기지만, 나이가 들면 남녀 모두 성격을 비슷하게 우선시했다는 것이다. 이에 대해 연구를 이끈 행동경제학자 스티븐 화이트 박사는 “남녀는 나이가 들수록 이성 취향이 비슷해진다”면서 “열린 마음가짐과 신뢰는 나이가 들면서 중시하지만 정서적인 연결은 모든 나이대에서 똑같이 중시했다”고 설명했다. 이런 결과가 나온 이유는 아직 불분명하지만, 연구진은 여성의 경우 아이를 가질 수 있는 기간이 남성보다 제한적이어서 선택의 위험을 감수할 수 없다는 점에서 이런 차이가 생길 수 있다고 추정한다. 화이트 박사는 또 지금까지 많은 과학 분야에서 매력적인 이성에 관한 선호도를 밝혀왔고 다른 사람의 매력을 빠르게 확인하는 능력은 좋은 유전자를 지닌 것으로 여겨지는 이성을 선호하는 것을 반영한다고 덧붙였다. 연구진은 이번 결과가 남녀 사이의 만남 외에도 광범위한 상황에서 중요한 의미가 있다고 주장한다. 화이트 박사는 “성적 만남과 2세 계획 그리고 관계 형성에 관한 미시적 차원의 의사 결정은 성역할과 성평등, 노동시장의 역학관계, 출산율, 폭넓은 성적 자유주의, 정치, 종교 그리고 폭넓은 결혼제도를 포함하는 광범위한 거시적 경향과 사회 규범에 영향을 준다”고 결론지었다. 자세한 연구 결과는 국제학술지 ‘플로스원’ 최신호(5월19일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr