미국 식품의약국(FDA)이 이달 초 코로나19(신종 코로나바이러스 감염증) 치료에 ‘긴급사용’을 승인한 ‘렘데시비르’가 코로나19 중증환자의 증상 완화에는 효과를 내지만 사망률을 낮추진 못한다는 연구 결과가 나왔다. 23일(현지시간) 미국 국립보건원(NIH) 국립알레르기·전염병연구소(NIAID) 연구진은 학술지 ‘뉴잉글랜드저널오브메디슨’(NEJM)에 이러한 연구결과를 발표했다고 의회전문매체 더힐이 보도했다. ‘렘데시비르’는 미국 제약사 길리어드가 에볼라 치료제로 개발해온 항바이러스제로, 코로나19 입원환자를 대상으로 한 초기 임상시험에서 증상을 빠르게 낫게 해주는 효과를 나타냈다. 이에 지난 1일 FDA는 코로나19 중증환자를 대상으로 한 긴급사용을 승인했다. 해당 연구는 임의로 선정된 성인 코로나19 입원환자 1063명을 대상으로 대조군시험을 벌이는 방식으로 진행됐다. 결과에 따르면, 렘데시비르가 포함된 약을 10일 동안 투약한 경우 회복할 때까지 평균 11일이 걸렸으며 위약을 처방받은 경우 평균 15일이 소요됐다. ‘카플란-마이어 분석’을 통해 추정한 사망률은 렘데시비르를 투약한 쪽은 약 7%였고 위약을 받은 쪽은 약 12%였다. 연구진은 “렘데시비르가 코로나19로 입원한 성인 환자의 회복 기간을 단축하는 것을 돕는다”면서도 “다만, 산소호흡기 등 보조적인 산소치료가 수반돼야 한다”고 설명했다. 이어 “렘데시비르를 투약한 쪽에서도 사망률이 높았는데 이는 렘데시비르만으로는 코로나19를 치료하기 어렵다는 것을 나타낸다”면서 “앞으로 코로나19 치료전략은 여러 항바이러스물질이나 치료법을 조합하는 쪽이어야 한다”고 강조했다. 임효진 기자 3a5a7a6a@seoul.co.kr

분당서울대병원 신경과 김지수 교수팀이 인구학적 특성에 따른 어지럼증의 원인 질환을 분석한 연구 결과를 발표해 관심을 모으고 있다. 어지럼증은 살면서 누구나 한번 쯤 경험할 만큼 흔하게 나타나는 증상이다. 단순히 스트레스나 피로감 때문이라고 생각해 간과하기 쉽지만, 적절한 치료를 하지 않고 방치할 경우 만성화되거나 심각한 질환으로 발전할 수 있어 조기 진단과 치료가 특히 중요하다. 이에 국내 최초의 다학제 어지럼증 전문센터를 보유한 분당서울대병원이 어지럼증을 일으키는 원인 질환과 나이, 성별 등의 인구학적 특성에 대한 분석 연구를 진행해, 그 결과를 임상신경학 분야의 국제학술지인 ‘신경학저널(Journal of Neurology, IF=4204)’에 발표했다. 이번 연구는 2003년부터 2019년까지 약 16년간 분당서울대병원 신경과에서 어지럼증으로 진료 받은 2만1166명의 대규모 환자 데이터를 바탕으로 진행됐다. 분석 결과, 어지럼증을 일으킬 수 있는 가장 흔한 원인 질환은 이석증이라고 부르는 양성돌발체위현훈(24.2%)이었으며, 그 뒤로 심리어지럼(20.8%), 뇌졸중 등의 뇌혈관질환에 의한 어지럼(12.9%), 편두통성어지럼(10.2%), 메니에르병(7.2%), 전정신경염(5.4%)의 순으로 확인됐다. 이 중 양성돌발체위현훈과 심리어지럼으로 인한 어지럼증이 절반 가까이를 차지하는 것으로 나타나 가장 주요 원인 질환임을 도출할 수 있었다. 원인 질환을 연령별로 보다 세부적으로 비교해보았을 때는 차이가 있었다. 어지럼증의 발생 빈도가 가장 높은 연령대는 50대 이상이었으며, 19세 미만에서는 편두통성어지럼(35%)이, 65세 이상 노년층에서는 양성돌발체위현훈(28.2%)이 가장 흔한 원인이었다. 19~64세 사이 성인에게서는 심리어지럼(26.3%)이 가장 주된 원인으로 나타났다. 또한 별에 따라서는 남성에 비해 여성에서 두 배 가량 어지럼증이 더 많이 발생했다. 양성돌발체위현훈, 심리적어지럼, 메니에르병으로 인한 어지럼증 모두 여성에게서 더 흔하게 나타났고, 편두통성어지럼의 경우에는 무려 81%의 환자가 여성이었다. 이번 연구에서는 통계청 인구통계 자료를 바탕으로 약 30년 후의 어지럼증 환자 수를 추정했다. 2019년 기준 약 200만 명의 어지럼증 환자가 2050년에는 40% 이상 증가해 약 289만 명에 달할 것으로 예측했으며, 이는 인구 10만 명 당 약 6057명의 어지럼증 환자가 발생할 수 있다는 의미이다. 김 교수는 “고령화가 가파르게 진행되면서 노인 어지럼증 환자는 계속해서 늘어날 것”이라며 “어지럼증의 원인 질환을 규명하고 향후 어지럼증의 증가폭까지 예측한 이번 연구가 초고령화 사회에서 준비해야 할 사회적 제도와 의료정책 수립에 기초자료로 활용될 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 신동원 기자 asadal@seoul.co.kr

극소수의 사람만이 태생적으로 가진 ‘살이 찌지 않는 변이 유전자'가 발견됐다. 캐나다 브리티시컬럼비아대학 및 각국 전문가가 합류한 공동 연구진은 2000년부터 에스토니아에 거주하는 20~44세 국민 4만 7102명을 대상으로 조사를 실시했다. 연구 참여자들의 유전자 특징 및 체중과 건강 등을 비교 분석한 결과, 마른 사람들에게서만 나타나는 AKL 유전자의 특징을 확인했다. 이 변종 유전자는 세포 성장에 관여하는 역형성 림프종 인산화 요소라는 단백질을 만드는 것으로 알려져 있다. 연구진은 쥐와 파리 등을 대상으로 AKL 유전자의 기능에 대해 실험했다. 쥐들에게 맥도날드 식단으로 알려진 고열량의 음식을 먹게 한 결과, 정상 쥐는 비만이 됐지만 AKL 유전자를 제거한 쥐는 마른 상태를 유지했다. 또 연구진은 체질량지수(BMI)가 18 미만인 사람들의 유전자 지도와 정상 체중인 사람들의 유전자 지도를 비교한 결과, 깡마른 체형의 사람들에게서는 AKL 유전자가 변이 됐거나 비활성화 돼 있다는 것을 확인했다. 이러한 유전자 특징을 가진 사람은 전체 조사 대상 중 1%에 불과했다. 연구진은 이 유전자의 활동을 정지시키는 것이 비만을 치료하는 열쇠 중 하나가 될 수 있을 것으로 보인다고 기대했다. 연구에 참여한 브리티시컬럼비아대학의 조세프 페닝어 박사는 “누군가는 고지방의 음식을 먹어도 살이 찌지 않기 때문에 먹고 싶은 것을 마음대로 먹으면서도 건강한 신진대사를 유지한다. 많이 먹어고 운동을 덜해도 몸무게가 늘지 않는 것은 선천적인 유전자의 특징 때문”이라고 설명했다. 이어 “대다수의 비만 관련 연구는 뚱뚱한 사람과 유전자 간의 상관관계를 찾기 위해 노력한 것이지만, 생각을 전환해야 한다. 이제는 날씬한 사람에 대해 연구하는 것이 새로운 영역이 될 것”이라고 덧붙였다. 연구진은 파리와 쥐를 대상으로 한 실험에서 동일한 결과가 나온 것은 사실이지만, 에스토니아 한 국가가 아닌 여러 국가의 인종을 대상으로 하는 추가적인 연구가 필요하다고 밝혔다. 자세한 연구결과는 생명과학분야의 최고 학술지 셀(Cell) 최신호에 실렸다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

동전보다 더 작은 몸집을 가진 신종 미니 개구리가 발견되자마자 멸종위기에 처한 것으로 보인다는 전문가들의 연구결과가 나왔다. ‘스텀피아 트로스차우에리’(Stumpffia troschaueri)로 명명된 신종 개구리는 마다가스카르에서 발견됐으며, 점이 박힌 짙은 갈색 피부를 가진 것이 특징이다. 몸길이는 1㎝남짓이며, 독특한 피부 무늬로 나뭇잎사이에 몸을 숨기는 위장술에 능하다. 영국 브라이턴대학 연구진은 마다가스카르 남서쪽 해변에서 총 4마리의 신종 개구리 샘플을 확인한 뒤 이를 기존에 알려진 개구리 종(種)과 비교 분석한 결과, 피부 색이나 유전적 특징 등으로 미뤄 봤을 때 지금까지 발견된 적이 없었던 신종이라고 결론 내렸다. 놀라운 사실은 연구진이 섬의 단 세 곳에서만 서식하는 신종 개구리가 이미 멸종 위험이 매우 높은(critically endangered) 단계에 들어섰다는 예측이 나왔다는 것이다. 연구진은 이 신종 개구리가 환경오염과 기후변화 등 다양한 원인으로 서식지를 위협받으면서, 인간에게 발견되자마자 멸종 위험이 높은 동물로 분류됐다고 설명했다. 연구에 참여한 사무엘 페니 박사는 “몸길이가 1㎝에 불과한 이 작은 개구리는 조용한 산림 속 낙엽 주변에서 서식한다. 하지만 특정 서식지역의 환경이 변화하면서 시식지를 잃은 신종 개구리는 개체 수가 급격하게 줄어들어 현재는 멸종 위기에 놓인 것으로 보인다”고 밝혔다. 이어 “지금까지 알려지지 않은 신종 개구리를 발견한 것은 매우 기쁜 일이지만, 이미 위기에 처했다는 사실은 우려를 낳기에 충분하다”고 덧붙였다. 아프리카 남동쪽 인도양에 있는 섬 마다가스카르는 세계에서 4번째로 큰 섬나라인 동시에, 가장 가까운 육지와는 무려 400㎞나 떨어져 있어서 각종 독특한 동식물이 존재하는 곳으로 유명하다. 전 세계 생물 약 20만 종 중에서 75%를 마다가스카르에서 볼 수 있다고 할 정도로 생물의 천국으로 알려져 있고, 특히 손톱만한 크기의 개구리를 비롯해 신종 양서류의 발견이 활발한 곳이다. 그러나 현대에 들어 마다가스카르에서 삼림들이 화재나 밀렵, 고급목재를 위한 만연한 벌목 등으로 위협받으면서 대규모 산림파괴의 위험성이 꾸준히 보고됐고, 지난해 마다가스카를 찾은 프란치스코 교황은 “생물 다양성의 악화는 국가와 지구의 미래를 위태롭게 한다”고 지적하기도 했다. 발견되자마자 멸종위기에 처한 것으로 확인된 신종 개구리에 대한 연구결과는 동물학 분야 국제학술지 ‘주키스’(ZooKeys) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

국내 연구진이 실내조명으로도 무선충전이 가능한 이차전지 시스템을 만들어 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 송현곤(왼쪽) 에너지및화학공학부 교수와 권태혁(오른쪽) 자연과학부 교수 공동연구팀은 실내의 어두운 조명으로도 전기를 만들어 저장할 수 있는 ‘염료감응형 광(光)충전 전지’ 기술을 개발했다고 21일 밝혔다. 빛을 이용해 전기를 생산하는 염료감응 태양전지와 리튬이차전지를 결합시킨 것이다. 이번 연구 결과는 에너지 분야 국제학술지 ‘에너지와 환경과학’(EES) 20일자 표지논문으로 실렸다. 태양전지 같은 광전지는 빛에 반응하는 물질을 이용해 전기를 만든다. 특히 염료감응 광전지는 작은 빛에도 반응하기 때문에 저조도의 실내조명만으로 전기 생산을 할 수 있다. 하지만 안정적인 전력 공급은 어려워 이차전지를 사용해 전기에너지를 저장하려는 시도가 있었다. 그러나 광전지와 이차전지 간 에너지값의 차이인 ‘에너지 준위’ 때문에 둘을 결합시키기가 쉽지 않았다. 이에 연구팀은 리튬망간산화물 표면에 탄소를 주입한 음극을 사용해 광전지와 이차전지 간 에너지 준위를 맞춰 둘을 결합시키는 데 성공했다. 또 저조도 환경에서도 효과적으로 작동하는 물질을 만들어 매우 적은 빛만으로 전기를 생산할 수 있는 기술을 개발했다. 이번에 개발된 염료감응 광충전 전지는 실내조명만으로도 11.5%라는 높은 에너지 변환과 저장효율을 보였다. 이는 지금까지 나온 염료감응 광충전 전지 중 어두운 저조도 실내조명 환경에서 최고 효율인 것으로 확인됐다. 실제로 연구팀은 광충전 전지 6개를 직렬로 연결해 발광다이오드(LED) 실내조명으로 약 10분간 무선충전한 다음 실제 사용되는 사물인터넷(IoT) 센서를 작동하는 데 성공해 상용화 가능성이 높은 것으로 평가받았다. 권태혁 교수는 “실내조명은 전체 에너지 소비의 10%에 달하는 것으로 알려진 만큼 이번 기술이 에너지 재활용에 상당한 도움을 줄 것”이라며 “이번 기술을 활용하면 태양광은 물론 낮은 조도의 실내조명까지 다양한 광원을 이용해 전기를 만들고 저장할 수 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

정신없이 바쁜 일상, 뇌에서 받아들이기 어려울 정도로 쏟아져 나오는 각종 정보들로 현대인들은 스트레스 상황에 항상 노출돼 있다. 최근에는 코로나19 사태가 장기화되면서 ‘코로나 블루’(코로나 우울증)를 호소하는 목소리도 많아지고 있다. 스트레스가 심해지면 불안, 우울, 강박 증상 등이 나타나는 경우도 많은데 극심한 스트레스, 특히 외상성 스트레스는 뇌의 구조 자체를 바꿔 공격성을 높이고 분노조절장애에 시달리게 만들 수 있다는 연구결과가 나왔다. 미국 국립보건원(NIH) 산하 국립정신건강연구소(NIMH), 국립의과학연구소(NIGMS), 국립당뇨·소화기·신장병연구소(NIDDKD), 군의관의과대, 미네소타대 신경행동발달연구센터 공동연구팀은 외상성 스트레스가 공격성을 높이고 분노조절장애를 가져올 수 있다고 21일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 뇌과학분야 국제학술지 ‘저널 오브 뉴로사이언스’ 20일자에 실렸다. 트라우마라고도 부르는 외상성 스트레스는 충격적인 사건이나 자연재해으로 인해 자신이나 타인에 대한 물리적 위협을 경험하거나 목격한 다음 겪게 되는 심리적 외상을 말한다. 많은 사람들이 트라우마는 자신과 상관없는 일로 생각하지만 살다보면 크고 작은 외상성 스트레스를 겪게 된다. 직장이나 학교에서 경험이나 믿고 있던 지인에게서 배신, 가까운 사람의 질병 등 다양한 요인이 트라우마를 남기는 경우가 많다. 외상성 스트레스를 받게 되면 신체적, 심리적 변화가 나타나는데 지금까지는 단순히 충격적인 사건의 후유증 때문으로 인식돼 왔다. 그런데 연구팀은 외상성 스트레스는 감정과 사회적 행동에 관여하는 편도체 자체에 변형을 일으키고 편도체와 뇌의 다른 부위가 연결된 두 개의 통로에 변화를 유발시킨다는 것을 생쥐실험으로 확인했다.연구팀은 수컷 생쥐들을 좁은 공간에 여러 마리를 넣어놓는다든지 음식 주는 시간과 양을 불규칙하게 하는 등 스트레스를 준 뒤 뇌를 관찰했다. 그 결과 스트레스를 받은 생쥐는 그렇지 않은 생쥐에 비해 편도체와 편도체 회로가 달라지고 다른 생쥐들에 대한 공격성이 더 늘어난 것이 확인됐다. 연구팀은 빛을 이용해 뇌 심부를 자극하고 편도체 회로 한 쪽이 활성화되는 것을 억제하고 차단한 결과 공격적인 행동을 줄이는데도 성공했다. 연구팀은 과도한 스트레스로 인해 공격성이 증가하거나 분노조절장애를 겪는 사람에게도 이 같은 뇌심부 자극을 적용해 같은 효과를 얻을 수 있을 것으로 기대하고 있다. 연구를 이끈 NIMH 시냅스발달·가소성연구분과의 제이콥 노드먼 박사는 “이번 연구는 개체들이 견뎌낼 수 있는 수준을 넘어서는 과도한 스트레스는 우울감 뿐만 아니라 공격성까지 자극해 개인적으로나 사회적으로 문제가 될 수 있다는 것을 보여주고 있다”라며 “뇌의 깊은 부분을 자극함으로써 스트레스로 인해 자극되는 뇌 경로를 차단한다면 공격성이나 시도 때도 없이 터져나오는 분노를 줄일 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 실내조명으로도 무선충전이 가능한 이차전지 시스템을 만들어 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 송현곤 에너지및화학공학부 교수와 권태혁 자연과학부 교수 공동연구팀은 실내의 어두운 조명으로도 전기를 만들어 저장할 수 있는 ‘연료감응형 광(光)충전 전지’기술을 개발했다고 21일 밝혔다. 빛을 이용해 전기를 생산하는 염료감응 태양전지와 리튬이차전지를 결합시킨 것이다. 이번 연구결과는 에너지 분야 국제학술지 ‘에너지와 환경과학’(EES) 20일자 표지논문으로 실렸다. 태양전지 같은 광전지는 빛에 반응하는 물질을 이용해 전기를 만든다. 특히 염료감응 광전지는 작은 빛에도 반응하기 때문에 저조도의 실내조명만으로도 전기 생산을 할 수 있다. 그렇지만 안정적으로 전력공급이 어려워 이차전지를 사용해 전기에너지를 저장하려는 시도가 있었다. 그렇지만 광전지와 이차전지간 에너지값의 차이인 ‘에너지 준위’ 때문에 둘을 결합시키기가 쉽지 않았다. 이에 연구팀은 리튬망간산화물 표면에 탄소를 주입한 음극을 사용해 광전지와 이차전지간 에너지 준위를 맞춰 둘을 결합시키는데 성공했다. 또 저조도 환경에서도 효과적으로 작동할 수 있는 물질을 개발해 매우 적은 빛만으로도 전기를 만들 수 있는 기술을 개발했다. 이번에 개발된 염료감응 광충전 전지는 실내 조명만으로도 11.5%라는 높은 에너지 변환과 저장효율을 보였다. 이는 지금까지 나온 염료감응 광충전 전지들 중 어두운 저조도 실내조명 환경에서 최고 효율인 것으로 확인됐다.실제로 연구팀은 광충전 전지 6개를 직렬로 연결해 LED 실내조명으로 약 10분 무선충전한 다음 실제 사용되는 사물인터넷(IoT) 센서를 작동하는데 성공해 상용화 가능성이 높은 것으로 평가 받았다. 권태혁 교수는 “실내 조명은 전체 에너지 소비의 10%에 달하는 것으로 알려진 만큼 이번 기술은 에너지 재활용에 상당한 도움을 줄 것”이라며 “이번 기술을 활용하면 태양광은 물론 낮은 조도의 실내조명까지 다양한 광원을 이용해 전기를 만들고 저장할 수 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

소금쟁이라고 하면 주로 강이나 논에서 볼 수 있지만 일부는 바다 위에서 살아서 바다소금쟁이라고 불린다. 이들은 곤충이면서도 바다 진출에 성공한 몇 안 되는 종이기도 하다. 곤충은 지구상에서 가장 번성했지만 대개 바다로 활동 범위를 넓히지는 않는다. 물고기나 바닷새 등 천적이나 거친 파도 또는 태양의 직사광선 등에 노출되기 쉬운 바다는 작은 곤충들에게 너무 위험하기 때문이다. 그렇다면 바다소금쟁이는 어떻게 바다에서 적응할 수 있었던 것일까. 사우디아라비아 킹압둘라과학기술대(KAUST) 연구진의 최신 연구에서 이들 바다소금쟁이가 바다 위에서 살 수 있는 경이로운 신체 능력의 비밀이 밝혀졌다. 연구진은 아라비아반도와 아프리카 북동부 사이의 홍해에서 채취한 바다소금쟁이 1종(학명 Halobates germanus)과 그 근연종(학명 Halobates hayanus)을 자세히 조사했다.　이들 바다소금쟁이는 일반적인 소금쟁이들보다 몸집이 훨씬 더 작다. 홍해 바다소금쟁이(Halobates germanus)의 몸통 길이는 3.4㎜, 폭은 1.8㎜에 불과해 연구자들은 초고속 카메라와 전자 현미경을 이용해 이들의 체모를 살폈다.그 결과, 체모의 모양과 길이 그리고 지름은 부위마다 차이가 있는 것으로 나타났다. 특히 다리 부분에서는 털끝이 골프채처럼 구부러져 있어 털과 털 사이에 물이 들어가지 않게 돼 있었다. 또 구부러진 체모들은 조밀하게 배치돼 있어 그사이에 공기를 모아 둘 수 있다. 따라서 이들 바다소금쟁이가 사고로 물에 빠지더라도 온몸을 감싸듯 거품이 만들어져 물 위로 다시 떠오를 수 있다. 연구진이 실험에서 이들 바다소금쟁이에게 물방울을 떨어뜨려보니 체모가 그 모든 것을 튕겨내는 것으로 확인됐다.게다가 바다소금쟁이는 몸에서 발수 효과가 있는 왁스(밀랍) 형태의 물질을 분비한다. 이를 몸 표면에 덮어 몸이 물에 젖지 않도록 하는 것이다. 정지 상태에서 수면에 접하고 있는 다리 면적은 전체의 5%도 채 되지 않는다.이동 메커니즘(기전)에 관해서는 수면 위를 걷는 차원을 넘어 공중을 뛰어다니는 형태에 가까운 것으로 나타났다. 바다소금쟁이는 해수면을 트램펄린과 같은 도약대로 사용해 절묘하게 뛰어다니고 있었다. 그리고 유연한 다리를 이용해 후퇴 이동이나 방향 전환도 쉽게 해냈다. 바다소금쟁이의 굉장한 능력은 여기서 그치지 않는다.이들의 가장 큰 강점은 민첩성으로 가속도를 계산한 결과 무려 400㎨(미터 매 초 제곱)에 달했다. 1㎨는 1초에 1㎧(미터 매 초)의 가속도로 정의된다. 세상에서 가장 빠른 사람인 우사인 볼트조차도 가속도는 약 3㎨에 불과하므로 바다소금쟁이가 순간적으로 얼마나 빨리 움직이는지를 가늠할 수 있다. 다만 이는 바다소금쟁이의 작은 크기를 고려한 뒤의 민첩성이므로, 실제 경쟁에서는 볼트가 압승할 것이다.그래도 바다소금쟁이는 독자적인 방수성과 민첩성 덕분에 거친 바다를 헤쳐나갈 수 있다. 이밖에도 작은 몸을 활용해 천적이 들어가지 못하는 틈새에 숨거나 암벽의 그림자를 이용해 햇빛의 직사광선을 피하는 등 다양한 기술을 사용한다. 힘은 약해도 자신의 강점을 활용함으로써 힘차게 살아가고 있는 것이다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포츠’(Scientific Reports) 최신호(8일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

5~6년 전 미국 하버드대 마이클 샌델 교수의 ‘정의란 무엇인가’라는 책이 인기를 끌었습니다. 그 덕분에 ‘아이비리그 3대 명강의’라는 소개와 함께 예일대 셸리 케이건 교수의 ‘죽음이란 무엇인가’와 하버드대 탈 벤 샤하르 교수의 ‘행복이란 무엇인가’라는 책도 주목받았습니다. 정의, 행복, 죽음은 항상 사람들의 관심을 끄는 주제입니다. 특히 ‘행복’은 많은 사람들이 태어나 죽을 때까지 추구하는 삶의 목표이기도 합니다. 시중에 나와 있는 수많은 자기개발서나 심리학 책, 동영상, 강의들이 ‘어떻게 행복한 삶을 살 수 있을까’에 대해 이야기하고 있지만 자신이 지금 충분히 행복하다고 자신있게 이야기하는 사람은 많지 않은 것 같습니다. 최근 뇌과학이 발전하면서 우리가 머릿속으로만 생각했던 막연한 개념들이 과학적으로 밝혀지고 있으며 실현방법도 좀더 구체적으로 제시되고 있습니다. 행복도 마찬가지입니다. 미국 마이애미대 심리학과, 컬럼비아대 의대, 뉴욕대 심리학과, 신경과학센터 공동연구팀은 새롭고 다양한 경험이 뇌를 젊게 유지해 줄 뿐만 아니라 행복감도 높여 준다고 20일 밝혔습니다. 이런 연구결과는 뇌과학 분야 국제학술지 ‘네이처 뉴로사이언스’ 19일자에 실렸습니다. 연구팀은 뉴욕과 마이애미에 거주하는 18~31세의 건강한 성인남녀 132명을 대상으로 3~4개월 동안 출퇴근을 할 때, 식료품점이나 약국, 식사장소를 갈 때나 운동을 할 때 되도록이면 평소 이용하던 길과 다른 경로를 선택해 이동하도록 했습니다. 연구팀은 GPS 추적을 통해 새로운 길을 선택해 이동하는지를 확인하고 실험대상자들이 자신의 감정적 상태를 문자메시지로 보고하도록 하는 한편 주기적으로 fMRI(기능성 자기공명영상)로 뇌 활성화 부위를 측정했습니다. 그 결과 새로운 경로를 찾아 이동하는 사람들은 ‘행복하다’, ‘흥분된다’, ‘재미있다’ 등의 감정을 많이 느끼는 것으로 확인됐으며 평소 같은 경로를 선택하는 사람들은 별다른 감정을 느끼지 못하거나 ‘지루하다’, ‘우울하다’ 등의 감정을 느끼는 것으로 보고됐습니다. 실제로 새로운 길을 찾아나서는 사람들은 fMRI 측정에서도 장기기억과 공간개념, 감정적 행동을 조절하는 해마와 행복감을 느끼는 뇌부위들이 활성화되는 것이 관찰됐다고 합니다. 캐서린 하틀리 뉴욕대 교수는 “긍정적이고 행복한 감정은 일상생활에서 쉽게 경험하지 못한 다양하고 새로운 일에 도전함으로써 만들어질 수 있음을 보여 준 연구”라고 설명했습니다. 그동안 새롭고 다양한 도전의 대명사는 낯선 세계로의 여행이었습니다. 코로나19가 전 세계를 휩쓸고 있는 요즘은 해외여행은커녕 국내여행도 조심스러운 것이 사실입니다. 이런 상황은 예방백신이나 치료제가 나와 인류가 코로나19를 완전히 정복하기 전까지는 계속될 것입니다. 행복이라고 하면 먼 나라로 여행을 하거나 복권 당첨처럼 거창한 일들을 떠올리기 쉽습니다. 그렇지만 이번 연구는 일상을 뒤흔들 정도의 큰 변화가 아닌 타인이 보기에 ‘애걔’라고 할 정도의 작은 변화만으로도 충분히 긍정적이고 행복한 감정상태를 만들 수 있음을 과학적으로 증명하고 있습니다. 평소 다른 사람의 시선 때문에, 아니면 시간이 없다는 핑계로 못했던 아주 사소한 일을 찾아 변화를 줘 보는 것은 어떨까요. 행복도 작은 발걸음으로 시작되는 것입니다. edmondy@seoul.co.kr

영국 랭커스터대 환경연구센터, 호주 서호주대 생물다양성보존학부, 해양연구소 공동연구팀은 바닷속 산호와 주변 물고기들의 생물다양성과 건강은 서로 밀접하게 연관돼 있다고 20일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 생태와 진화’ 19일자에 실렸다. 연구팀은 인도양 남서부에 위치한 차고스 제도의 60개 섬 중 12곳 주변 산호초를 조사했다. 차고스 제도 주변 산호는 역대 가장 더웠던 2016년에 백화현상으로 몸살을 앓기도 했다. 조사 결과 백화현상을 겪는 산호들이 늘어나고 있지만 다양한 종의 물고기들이 많이 살고 있는 지역의 산호에서는 백화현상이 적게 나타났다. 또 백화현상으로 산호가 죽은 지역은 그렇지 않은 지역에 비해 물고기들의 생물다양성도 17%가량 적은 것으로 확인됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국 의료전문지 스탯 뉴스가 19일(현지시간) 모더나가 개발한 코로나19 백신 시험 결과에 대해 의문을 제기하면서 논란이 일고 있다. 보건당국의 공식 발표가 없는 데다 과학적 데이터도 부족해 백신의 실효성을 확신할 수 없다는 것이다. 스탯의 보도 이후 모더나 백신에 대한 신중론이 제기되면서 전날 급등했던 이 회사 주가는 하루 만에 폭락했다. 모더나는 앞서 백신후보물질(mRNA-1273)의 1단계 임상시험 결과 시험 참가자 45명 전원에게서 항체가 형성됐고, 이 중 8명에게서는 재감염을 막는 중화항체가 형성됐다고 발표했다. 스탯은 무엇보다 백신 투약 이후 건강 상태에 대한 자료와 중화항체가 형성된 8명의 나이 정보가 부족하다고 지적했다. 중화항체가 생긴 연령대가 젊은층이면 코로나19 취약층인 노인에게 효과가 있을지 알 수 없기 때문이다. 또한 백신 투여 후 불과 2주 만에 얻은 결과라는 점에서 지속성도 확신하기 어렵다고 했다. 아울러 앤서니 파우치 박사가 이끄는 국립보건원 산하 국립알레르기전염병연구소(NIAID)도 해당 연구에 참여했는데 모더나 백신에 대해 침묵하고 있다는 점도 의구심을 키운다고 주장했다. 스탯은 무엇보다 “과학저널에도 발표되지 않았고, 알려진 것은 보도자료뿐”이라며 섣부른 낙관론을 경계해야 한다고 강조했다. 이에 전날 20%까지 올랐던 모더나의 주가는 이날 10.4% 내려앉았고, 전날 3.85% 상승했던 뉴욕 다우존스30 산업평균지수도 1.6% 하락했다. 모더나는 차후 NIAID가 발표할 학술지에 연구 결과를 공개할 계획이라고 밝혔다. 이경주 기자 kdlrudwn@seoul.co.kr

아마존 열대우림 등 남미 일대에서 서식하는 몸길이 7.5㎝의 벌새 한 종이 지구상에서 장거리 비행에 가장 잘 적응한 새라는 연구 결과가 나왔다. 영국 옥스퍼드대 등 국제연구진은 1만 종이 넘는 새 4만5801마리의 날개 모양을 측정한 뒤 붉은은둔벌새(학명 Phaethornis ruber)라는 이름을 지닌 이 새가 장거리 비행에 가장 효과적인 날개를 지녔다고 국제 학술지 네이처 커뮤니케이션스 최신호에 발표했다. 몸무게가 3g도 채 안 되는 이 새는 길고 뾰족한 날개를 지닌 덕분에 꽃들 사이를 효율적으로 비행하며 꽃꿀(화밀)을 빨아 먹는다.이 연구에서 연구진은 새의 접힌 날개 길이를 손목에 해당하는 뼈 구조부터 가장 긴 날개 두 번째 깃 끝부분까지의 거리를 비교하는 ‘손-날개 지수’(HWI·hand-wing index)를 사용해 조사 대상이 된 새들의 날개가 장거리 비행에 얼마나 효과적인지를 분석해 위와 같은 결과를 내놨다.이에 따라 두 번째로 장거리 비행에 적응을 잘한 새는 길고 뒤로 젖혀진 날개를 지녀 비행할 때 부메랑처럼 보이기도 하는 아프리카 야자나무칼새(학명 Cypsiurus parvus)인 것으로 확인됐다. 생애 대부분 시간을 하늘에서 보내는 이 새는 공중에서 곤충을 사냥하며 짧고 뭉툭한 다리는 먹이를 움켜잡는데만 사용한다. 그다음은 세상에서 가장 멀리 이동하는 철새인 북극제비갈매기가 차지했다. 이 새는 해마다 3만5000㎞에 달하는 북극과 남극 사이를 비행한다. 상위 10위 안에 든 새들 중 8종이 이런 철새였고, 나머지 2종은 벌새가 차지했다. 다른 벌새는 6위에 올랐다. 이 새는 세상에서 날갯짓이 가장 빨라 기네스 세계기록을 보유하고 있기도 한 뿔보석벌새(학명 Heliactin bilophus)이다. 반면 하위 10위권에 머문 새들은 땅에서 서식하는 종들이었다. 이 중에는 다윈 레아(학명 Rhea pennata)라는 이름의 새가 장거리 비행에 가장 취약한 종으로 확인됐다. 이어 레아(학명 Rhea americana)와 타조(학명 Struthio camelus)가 각각 그다음 순위를 차지했다. 이번 연구는 또 장거리 비행에 특화한 새들이 주로 북극 지역에 더 많이 살 가능성이 크다는 것을 발견했다. 이는 이들 새가 비영토적인 철새라는 것이다.이밖에도 이 연구에서는 지리적인 요인에 따라 서로 다른 날개 모양이 분포하는 것으로 나타났다. 이는 기온 변화와 영역 방어 행동 그리고 철새의 이동 때문이라고 이들 연구자는 제안했다. 지난해 10월 발표된 새의 날개 모양에 관한 기존에서도 1만391종이 지리적 요인과 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 당시 연구진은 이런 변화의 가장 강력한 예측 변수는 기온이고 그다음이 먹이와 서식지 유형이라는 것을 알아냈다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

국내 연구진이 알츠하이머 치매 환자의 혈액에서만 늘어나는 유전자를 발견했다. 앞으로 혈액 한 방울만으로도 치매 여부를 조기 진단할 수 있을 것으로 기대된다. 한국뇌연구원 퇴행성뇌질환연구그룹은 알츠하이머 환자의 혈액에서만 특이하게 증가하는 유전자를 발견했다고 19일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘국제분자과학저널’ 특별호에 실렸다. 사람의 몸은 생존에 필요한 안정적 상태인 항상성을 유지하기 위해 신진대사 활동을 한다. 특히 세포 내 단백질은 수명이 다하거나 문제가 생기면 세포 소기관에 의해 분해되는데 이 과정이 제대로 이뤄지지 않을 경우 불필요한 단백질이 세포 속에 쌓여 치매, 암 등 각종 질환이 생긴다. 연구팀은 유전자 전사체 분석기법을 통해 알츠하이머 환자의 유전자 발현 정도를 분석했다. 그 결과 체내 단백질 분해 조절에 관여하는 E2 효소에 속하는 ‘Ube2h’라는 유전자가 혈액 속에서 급격히 늘어난다는 사실을 발견했다. 연구팀은 알츠하이머 질환을 일으킨 생쥐의 혈액과 뇌조직에서도 Ube2h 유전자가 증가했다는 것을 확인했다. 또 정상 세포에서는 Ube2h 유전자를 과발현시키더라도 지금까지 알츠하이머 발병 원인으로 알려진 타우단백질, 베타아밀로이드 단백질의 발생과 증가에는 영향을 미치지 않는다는 것도 밝혀냈다. 이는 Ube2h가 알츠하이머 치매 발병 여부를 확인할 수 있는 새로운 물질이라는 것을 의미한다. 주재열 뇌연구원 박사는 “이번에 발견한 유전자를 정확하고 신속한 치매 진단과 치료 타깃으로 활용할 수 있을 것”이라고 기대했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미세먼지같이 대기오염 물질은 물론 지구온난화 원인 물질로 지목받고 있는 이산화탄소 배출이 코로나19로 인해 5분의1 가까이 줄었다는 연구 결과가 나왔다. 영국 이스트앵글리아대, 엑서터대, 미국 스탠퍼드대, 노르웨이 국제기후환경연구센터, 네덜란드 흐로닝언대, 호주 연방해양대기연구소, 프랑스 소르본대, 독일 메르카토르 기후변화연구소, 베를린공과대 공동연구팀은 코로나19 확산을 막기 위한 각국 정부의 정책 덕분에 전 세계 이산화탄소 배출량이 지난해보다 평균 17% 감소했다는 연구 결과를 환경분야 국제학술지 ‘네이처 기후변화’ 20일자에 발표했다. ●운송·산업 분야가 배출량 감소의 86% 코로나19 확산을 막기 위해 각국 정부는 사회적 거리두기, 이동제한 등의 조치를 취해 생산과 소비활동이 줄어들면서 에너지 사용량에도 상당한 영향을 미쳤다. 그렇지만 지금까지 그 영향을 정확히 정량화하지 못해 왔다. 연구팀은 지난 4월 말까지 에너지, 인류의 모든 활동, 환경 정책 데이터를 조합해 전력, 육상운송, 항공운송, 산업, 공공 및 상업건물, 주거 등 6개 분야에서 일일 이산화탄소 배출량을 추정해 2019년과 비교했다. 그 결과 지난 4월까지 전체 이산화탄소 배출량은 지난해에 비해 17% 감소했으며 하루 평균 배출량은 약 26% 줄어든 것으로 나타났다. 육상운송과 항공운송 분야에서 배출량은 전년도에 비해 각각 36%, 60% 감소된 것으로 확인됐다. 육상운송과 전력, 산업 등 3개 분야는 총이산화탄소 배출량 감소의 86%를 차지했다. ●올 전체 평균 배출량 작년보다 4% 줄어들 둣 연구팀은 지난 1~4월 이산화탄소 감소량이 올 연말까지 전체 이산화탄소 배출량에 미치는 영향도 분석했다. 연구팀에 따르면 6월 중순 이전에 코로나19 대확산 이전으로 모든 활동이 회복된다고 가정했을 때 올해 전체 평균 배출량이 전년보다 4% 줄어들 것으로 봤다. 또 올해 말까지도 일부 활동 제한이 남아 있을 경우 이산화탄소 평균 총배출량은 전년 대비 7% 정도 감소할 수 있을 것으로 전망됐다. 코린 르케레 영국 이스트앵글리아대 교수는 “이번 연구로 이산화탄소 배출에 가장 큰 영향을 미쳤던 분야가 파악된 만큼 코로나19 사태 이전으로 배출량이 다시 늘어나지 않도록 대응책을 마련할 필요가 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미세먼지같이 대기오염 물질은 물론 지구온난화 원인 물질로 지목받고 있는 이산화탄소 배출이 코로나19로 인해 5분의1 가까이 줄었다는 연구 결과가 나왔다. 영국 이스트앵글리아대, 엑서터대, 미국 스탠퍼드대, 노르웨이 국제기후환경연구센터, 네덜란드 흐로닝언대, 호주 연방해양대기연구소, 프랑스 소르본대, 독일 메르카토르 기후변화연구소, 베를린공과대 공동연구팀은 코로나19 확산을 막기 위한 각국 정부의 정책 덕분에 전 세계 이산화탄소 배출량이 지난해보다 평균 17% 감소했다는 연구 결과를 환경분야 국제학술지 ‘네이처 기후변화’ 20일자에 발표했다. ●운송·산업 분야가 배출량 감소의 86% 코로나19 확산을 막기 위해 각국 정부는 사회적 거리두기, 이동제한 등의 조치를 취해 생산과 소비활동이 줄어들면서 에너지 사용량에도 상당한 영향을 미쳤다. 그렇지만 지금까지 그 영향을 정확히 정량화하지 못해 왔다. 연구팀은 지난 4월 말까지 에너지, 인류의 모든 활동, 환경 정책 데이터를 조합해 전력, 육상운송, 항공운송, 산업, 공공 및 상업건물, 주거 등 6개 분야에서 일일 이산화탄소 배출량을 추정해 2019년과 비교했다. 그 결과 지난 4월까지 전체 이산화탄소 배출량은 지난해에 비해 17% 감소했으며 하루 평균 배출량은 약 26% 줄어든 것으로 나타났다. 육상운송과 항공운송 분야에서 배출량은 전년도에 비해 각각 36%, 60% 감소된 것으로 확인됐다. 육상운송과 전력, 산업 등 3개 분야는 총이산화탄소 배출량 감소의 86%를 차지했다. ●올 전체 평균 배출량 작년보다 4% 줄어들 둣 연구팀은 지난 1~4월 이산화탄소 감소량이 올 연말까지 전체 이산화탄소 배출량에 미치는 영향도 분석했다. 연구팀에 따르면 6월 중순 이전에 코로나19 대확산 이전으로 모든 활동이 회복된다고 가정했을 때 올해 전체 평균 배출량이 전년보다 4% 줄어들 것으로 봤다. 또 올해 말까지도 일부 활동 제한이 남아 있을 경우 이산화탄소 평균 총배출량은 전년 대비 7% 정도 감소할 수 있을 것으로 전망됐다. 코린 르케레 영국 이스트앵글리아대 교수는 “이번 연구로 이산화탄소 배출에 가장 큰 영향을 미쳤던 분야가 파악된 만큼 코로나19 사태 이전으로 배출량이 다시 늘어나지 않도록 대응책을 마련할 필요가 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

중국 도심에 야생박쥐가 떼로 나타나 주민이 불안에 떨었다. 중국 동영상 사이트 리슈핀(梨视频)에 따르면 15일 중국 허난성 정저우의 한 빌라에 야생박쥐 30마리가 출몰했다. 아침 식사를 준비하다 박쥐를 본 주민은 “너무 무서워 죽을 뻔했다. 바로 가족들에게 도움을 요청했다”라고 말했다. 박쥐떼는 주방 창문과 외벽 사이 좁은 틈 사이를 날아다니고 있었다. 신고를 받고 출동한 야생동물구조대는 박쥐 포획을 위해 창문을 뜯어냈다. 1시간여의 작업 동안 박쥐 일부는 어디론가 사라졌고 창문에 붙어 기어다니던 나머지 몇 마리만 포획됐다. 야생동물보호국 관계자는 박쥐떼가 한 무리에서 나온 것으로 보인다고 밝혔다. 그러나 정확히 어디에서 온 것인지는 확인되지 않았다. 이 관계자는 “야생동물은 바이러스를 옮길 수 있으므로 집에서 박쥐를 보며 만지지 말라”고 경고했다. 다만 도심에 박쥐가 출몰한 것은 생태 환경이 개선됐다는 신호라고 긍정적으로 평가했다. 관계자는 기자들에게 “정저우 환경이 좋다는 뜻이다. 그간 정부가 나무 심기에 많은 공을 들였고 생태 환경도 개선됐다. 그만큼 야생동물 수도 증가한 것”이라고 설명했다. 정저우 당국은 포획한 박쥐를 모두 자연으로 돌려보낼 계획이다.박쥐는 이번 코로나19 사태의 자연숙주일 가능성이 높은 동물이다. ‘바이러스의 창고’로 불리는 박쥐는 과거 사스와 메르스, 에볼라 등의 숙주로도 지목됐다. 중국과학원 상하이 파스퇴르연구소와 군사의학연구원 연구자들은 1월 학술지 ‘중국과학: 생명과학’에 발표한 논문에서 “우한 신형 코로나바이러스의 자연숙주는 박쥐일 가능성이 있다”고 밝혔다. 우한바이러스연구소의 과학자 역시 논문에서 중국관박쥐가 코로나19 자연숙주일 것으로 추정했다. 그러나 미국은 에볼라 바이러스 등 치명적인 병균을 연구하는 중국 유일의 생물안전 4급 실험실인 우한바이러스연구소에서 코로나19가 유출됐을 것으로 보고 있다. 우한바이러스연구소는 코로나19의 진원지로 지목된 우한 화난 수산시장과도 가깝다. 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

지구와 떼려야 뗄 수 없는 달이 약 1000년 전 지구에서 완전히 '사라졌다가' 다시 나타난 미스터리를 풀어낸 연구결과가 공개됐다. 지금으로부터 약 1000년 전, 중세에 살았던 누군가는 당시를 ‘재난의 해’라고 기록했다. 폭우로 인해 농작물이 피해를 입고 기근이 땅을 휩쓸었다. 그리고 5월 한밤중, 달이 갑자기 하늘에서 사라지는 기이한 일이 발생했다. 5세기경 독일에서 영국으로 건너간 게르만 민족의 한 분파인 앵글로색슨족이 남긴 것으로 알려진 해당 문서에는 “5월 5일 밤 저녁, 밝게 떠 있던 달의 빛이 조금씩 줄어들었다. 깊은 밤이 되자 빛이 전혀 보이지 않았고 그 모습 역시 완전히 소멸했다. 이러한 현상은 동이 틀 때까지 계속됐다”고 적혀있었다. 스위스 제네바대학, 프랑스 클레르몽 오베르뉴대학 등 공동연구진은 약 1000년 전 달이 시야에서 사라질 정도로 하늘을 어둡게 한 원인을 조사했다. 일반적으로 달이 시야에서 가려지는 가장 흔한 원인은 구름 또는 월식이지만, 전문가들은 달이 지구의 그림자에 가려졌더라도 완전히 사라지는 것이 아니라 어렴풋한 구체는 확인할 수 있다는 이유를 들어 '달 실종사건'의 원인은 다른 곳에 있다고 추측했다. 이 때문에 전문가들은 달이 하늘에서 거의 사라지는 현상의 원인이 당시 아이슬란드에서 일어난 대규모의 화산폭발을 꼽아왔다. 1104년 아이슬란드의 헤클라 화산이 폭발하면서 다량의 화산재와 유황 화합물 등이 성층권으로 방출됐고, 이것이 대규모 기근뿐만 아니라 달이 시야에서 사라지는 전대미문의 사건을 유발했다는 것. 하지만 연구진의 새로운 연구결과에 따르면 남극에서도 화산활동과 연관된 황산염 침전물이 상당량 발견됐고, 침전물의 생성연도를 추적해봤을 때 ‘달의 실종사건’ 시기와 일치한다는 것을 확인했다. 연구진은 "남극에서도 화산 관련 침전물이 발견됐다는 사실은 곧 북극과 인접한 아이슬란드가 아닌 열대지방에 가까운 곳에 위치한 화산이 폭발했다는 것을 의미한다"면서 "남극에서 발견된 침전물과 침전물의 생성 시기, 월식의 정도 등을 종합해 분석한 결과, 지구 대기를 뒤덮은 유황 화합물의 출처는 아이슬란드가 아닌 일본 아사마산일 가능성이 높다"고 설명했다. 연구진에 따르면 1108년 당시 수 개월 동안 거대한 화산폭발을 일으켰던 일본 아사마산에 대해, 일본의 한 정치인은 자신의 일기에 “화산 꼭대기에 불이 난 뒤 총독의 정원에 두꺼운 재가 쌓였다. 들판과 논은 경작할 수 없게 됐다”며 “일본에서 이런 현상을 본 적이 없다. 매우 이상하고 희귀하다”라고 남겼다. 이밖에도 나이테를 근거로 추측한 결과 화산폭발이 있었던 이듬해인 1109년 북반구는 평균 기온보다 1℃ 낮았다. 화산재와 황산 구름이 햇빛을 가렸기 때문이다. 연구진은 “1109년부터 서유럽의 여러 지역에서 악천후와 흉작, 기근 등을 언급한 자료가 매우 많다”면서 “화산 폭발의 정확한 원인은 확인할 수 없지만, 당시 전 세계에 영향을 미친 분화는 일본 아사마산 분화 뿐”이라고 설명했다. 이어 “이번 연구결과는 많은 간접적 증거에 의존하지만, ‘달 실종사건’을 설명하기에는 매우 적합하다”고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 자세한 연구결과는 국제학술지 네이처의 자매지인 사이언티픽 리포트 최신호에 실렸다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

국내 연구진이 알츠하이머 환자의 혈액에서 특이적으로 증가하는 유전자를 발견해 치매 조기진단 기술 개발에 도움을 줄 것으로 기대되고 있다. 한국뇌연구원 퇴행성뇌질환연구그룹은 알츠하이머 환자의 혈액에서 특이적으로 증가하는 유전자를 발견하고 이를 활용한 진단기술을 개발할 수 있다고 19일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘국제분자과학저널’ 특별호에 실렸다. 인체는 생존에 필요한 안정적 상태인 항상성을 유지하기 위해 지속적으로 단백질을 만들고 분해한다. 세포 내 단백질은 수명이 다하거나 문제가 생기면 세포 소기관에 의해 분해되는데 이 과정이 제대로 이뤄지지 않을 경우 불필요한 단백질이 세포 속에 쌓여 암을 비롯한 각종 질환이 생긴다. 연구팀은 유전자 전사체 분석기법을 통해 알츠하이머 환자의 유전자 발현량을 분석했다. 그 결과 체내 단백질 분해 조절에 관여하는 E2 효소에 속하는 ‘Ube2h’라는 유전자가 혈액 속에서 특이하게 늘어난다는 사실을 확인했다. 연구팀은 알츠하이머 질환을 일으킨 생쥐의 혈액과 뇌조직에서도 Ube2h 유전자가 증가했다는 것을 발견했다. 또 연구팀은 정상세포에서 Ube2h 유전자를 과발현시키더라도 알츠하이머 발병 원인으로 알려진 타우단백질이나 베타아밀로이드 단백질의 발현에는 영향을 미치지 않는다는 것도 밝혀냈다. 이는 Ube2h가 알츠하이머 치매 발병여부를 확인할 수 있는 새로운 물질이라는 것을 의미한다.주재열 뇌연구원 박사는 “이번 연구는 차세대 염기서열 분석법을 활용해 알츠하이머 치매에 특이적으로 변화하는 유전자를 발견하고 이를 빅데이터화해 활용하려는 것”이라며 “이번에 발견한 유전자를 정확하고 신속한 치매진단과 치료 타겟으로 활용할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구 온난화로 인해 도심에 사는 곤충의 숫자가 줄면서 도시에서 사는 새들의 개체수도 함께 줄어들 것이라는 연구결과가 나왔다. 도시에서 새소리 듣기가 힘들어질 것이라는 분석이다. 헝가리 판노니아대 진화생태학연구소, 수자원학과, 영국 셰필드대 동물·식물학과 공동연구팀은 도시에 사는 박새가 숲에 사는 박새와 비슷하게 번식에 성공하기 위해서는 먹잇감인 곤충 개체수가 지금보다 최소 2.5배 이상 돼야 한다는 연구결과를 영국 생태학회에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘동물 생태학’ 18일자에 발표했다. 연구팀은 헝가리 도시와 삼림지대에 있는 박새 둥지에 소형 카메라를 설치한 뒤 박새의 성장과정을 관찰했다. 관찰 결과 도시에 사는 박새들은 시골에 사는 박새들에 비해 성장 속도가 늦고 생존과 번식 가능성이 낮은 것으로 확인됐다. 연구팀은 도시 박새들이 사료나 사람들이 먹다버린 음식물들 같은 먹을거리는 많지만 시골 박새들처럼 곤충 섭취는 거의 없다는 것을 확인했다. 연구팀은 도시 박새들에게 한 달 가량 곤충을 먹을 거리로 제공한 다음 관찰한 결과 사료를 먹은 박새들보다 체중이 15% 증가했다는 사실도 관찰했다. 도시가 조류들에게 먹잇감을 풍부하게 제공하고 있기는 하지만 자연 서식지에 비해서는 조류들의 번식과 생존에 도움이 되는 곤충이나 애벌레들의 공급이 적은 것은 확실하다고 연구팀은 설명했다. 연구팀에 따르면 도시의 새 개체수를 늘리기 위해서는 곤충을 인위적으로 공급하기보다는 도시에서 곤충의 개체수를 늘리는 것이 중요하다. 이를 위해서는 녹지공간을 확대하는 것이 필요하다고 연구팀은 조언했다. 가보 쉬레스 헝가리 판노니아대 교수는 “먹잇감 차원에서 도시는 오히려 풍부할 수 있지만 조류의 개체수 확대에는 큰 도움이 되지 않는다”며 “도시가 시골보다 곤충 개체수가 유독 적고 빨리 줄어드는 구체적인 이유에 대해 추가 연구가 필요한 상황”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

피젯 스피너는 여러 개의 가지를 가진 금속이나 플라스틱 판을 한 손에 쥐고 손가락으로 튕겨 회전하도록 만들어진 장난감이다. 적은 힘으로도 빠르고 오랫동안 돌아갈 수 있도록 할 수 있다. 국내 연구진이 피젯 스피너의 원리를 이용해 1시간 내에 세균감염을 간단히 발견해 낼 수 있는 수동진단 기구를 발명해 화제가 되고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학부, 기초과학연구원(IBS) 첨단연성물질연구단, 서울대 융합과학부, 전기정보공학부, 서울대병원 진단검사의학과, 의생명연구원, 의료기기혁신센터, 인도 티루치라팔리 시립병원 공동연구팀은 장난감 피젯 스피너와 비슷하게 생긴 진단기구를 만들어 수 일이 걸리던 감염성 질환 진단을 1시간 이내로 단축하고 진단 정확도도 100%에 가까워 의료 인프라가 부족한 저개발국가에서 유용하게 쓰일 수 있을 것이라고 18일 밝혔다. 이번 연구결과는 의공학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링’ 19일자에 실렸다. 세균에 의한 감염병은 단순 복통에서 산모의 유산, 뇌졸중 등 다양한 증상을 유발시킨다. 세균성 감염병을 파악하기 위해서는 보통 하루 이상 걸리는 배양검사가 필요하다. 게다가 의료 인프라가 부족한 저개발국가에서는 일주일 이상 걸리는 경우도 많다. 저개발국가에서는 이런 문제 때문에 항생제 처방이 잦아 항생제 내성이 발생하는 경우도 많고 슈퍼박테리아 출현 가능성도 높아지고 있다.진단시간 단축을 위해 단일 칩만으로 세균을 검출할 수 있는 ‘랩온어칩’ 기술이 있기는 하지만 사용을 위해서는 복잡한 장치가 필요해 의료시스템이 열악한 오지나 저개발국가에서 사용은 역시 어렵다. 이에 연구팀은 적은 손가락 힘으로 빠르게 회전시키는 장난감 피젯 스피너 원리에, 연구팀이 원심력을 이용해 입자를 빠르게 분리할 수 있는 ‘FAST’ 기술을 적용해 손으로 돌리는 미세유체칩을 만들었다. 연구팀은 진단 스피너에 병원균을 넣은 뒤 회전시켜 균을 농축시킨 뒤 세균분석과 항생제 내성 테스트를 순차적으로 수행할 수 있도록 기구를 설계했다. 실제로 진단 스피너에 소변 1㎖를 넣고 1~2회 돌리면 필터 위에 병원균이 100배 이상 농축된다. 그 다음 필터에 시약을 넣으면 세균 농도에 따라 색깔이 달라져 육안으로 세균여부를 판별할 수 있고 추가로 세균 종류도 알아낼 수 있다. 또 진단 스피너에 항생제와 섞은 소변을 넣고 농축시킨 뒤 세균이 살아있는지 여부를 시약반응으로 확인할 수도 있다. 이 과정은 농축에 5분, 반응에 45분이 걸려 앞선 과정까지 포함해 2시간 내에 세균 감염 여부는 물론 세균의 항생제 내성여부까지 모두 진단이 가능하다. 연구팀은 인도 티루치라팔리 시립병원에서 39명을 대상으로 병원에서 실시한 배양검사와 이번에 개발한 진단 스피너를 이용한 검사로 세균성 질환을 진단하는 실험을 실시했다. 그 결과 진단 스피너로 1시간 내에 감염 여부를 확인했으며 병원에서 배양에 실패한 경우까지 진단하는데 성공했다. 기존 의사의 진단만으로 처방했을 때 발생할 수 있는 항생제 오남용을 0%로 줄이기도 했다. 조윤경 UNIST 생명과학부 교수(IBS 첨단연성물질연구단 그룹리더)는 “항생제 내성 검사는 어렵고 실험실에서나 가능했는데 이번에 개발한 기술을 활용하면 간단한 방식으로 빠르고 정확하게 세균 검출이 가능하고 오지에서 비전문가도 사용할 수 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr