국내 연구진이 아이들이 갖고 노는 액체괴물 ‘슬라임’에도 사용되는 성분으로 장기간 방사능 오염을 일으키는 물질을 손쉽게 제거할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국원자력연구원 해체기술연구부 연구팀은 방사능으로 오염된 표면에 물 뿌리고 닦아내는 방식으로 세슘을 쉽고 빠르게 제거할 수 있는 ‘하이드로겔 기반 표면제염 코팅제’를 개발했다고 16일 밝혔다. 이번 연구결과는 화학공학 분야 국제학술지 ‘화학공학 저널’에 실렸다. 원자력 관련 사고시에 누출되는 대표적인 방사성 물질인 세슘은 반감기가 30년으로 장기간 방사능 오염을 일으키기 때문에 신속한 제염작업이 필요하지만 제거가 쉽지는 않다. 현재 사용되는 제염기술은 건물 표면에 제염 코팅제를 뿌린 뒤 굳으면 벗겨내거나 표면 자체를 깎아내는 방식으로 진행된다. 이 때문에 신속한 작업이 어려울 뿐만 아니라 대량의 방사성 폐기물이 발생하기도 한다. 이에 연구팀은 액체괴물이라고 불리는 슬라임 장난감에도 사용하는 고분자 화합물을 독성이 없고 자연분해되도록 해 가교제와 섞어 특수용액을 만들고 기존 세슘 흡착제와 혼합한 하이드로겔 기반 표면제염 코팅제를 만들었다. 방사능에 오염된 건물이나 물체 표면에 특수용액과 세슘 흡착제를 뿌리면 하이드로겔 형태의 코팅제가 형성된다. 세슘은 특수용액으로 제거된 뒤 흡착제에 달라붙는다. 기존 방법처럼 특수 장비 없이 일반적으로 사용되는 액체 분사장치로도 분사해 도포할 수 있기 때문에 넓은 범위도 빠르게 처리할 수 있으며 제염성능도 2배 이상 우수한 것으로 확인됐다. 코팅제를 제거할 때도 표면을 긁어내는 것이 아니라 물만 뿌리는 것으로 코팅제를 손쉽게 닦아 낼 수 있다. 이후 여과장치나 자석으로 세슘 흡착제를 분리해 방사성 폐기물로 처분하고 나머지 용액은 일반 폐수로도 처리할 수 있기 때문에 기존 방식보다 방사성폐기물 발생량을 크게 줄일 수 있다는 장점이 있다.양희만 원자력연구원 박사는 “이번에 개발한 기술은 방사능 물질 누출 사고시 오염된 건물의 제염을 신속하고 광범위하게 할 수 있으며 세슘 흡착제 대신 다른 핵종 흡착제로 바꾸면 다양한 방사성 물질을 제거할 수 있다”라며 “현장 활용성을 높인 기술인 만큼 실제 오염 현장에 투입하는 것을 목표로 기술이전을 계획 중”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 커피에서 얻은 아이디어로 감염성 병원균을 현장에서 육안으로 신속하고 정확하게 검출할 수 있는 기술을 개발했다. 카이스트 생명과학과 연구팀은 커피 방울이 표면에 떨어진 뒤 증발하면서 링 모양이 만들어지는 일명 ‘커피링 효과’를 이용해 30분 만에 감염성 병원균을 검출하는 ‘커피링 등온 유전자 검사법’을 개발했다고 16일 밝혔다. 연구팀은 이번 연구결과를 코로나19 진단에도 적용하기 위한 연구를 진행 중인 것으로 알려졌다. 이번 연구결과는 전자공학 분야 국제학술지 ‘바이오센서 앤 바이오일렉트로닉스’에 실렸다. 커피링 효과는 커피 방울이 사물 표면에 떨어지면 액체가 증발하면서 독특한 링 모양이 만들어지는 현상을 말한다. 고체입자가 녹아있는 콜로이드 용액이 기판 표면에서 증발하면 표면자역과 모세관 운동 때문에 미세입자들이 용액 방울 가장자리로 이동해 특징적인 링 모양을 형성한다. 연구팀은 이같은 커피링 효과를 활용해 상온에서 별도의 장비 없이 육안으로 병원균 유전자를 감별하고 고감도로 검출할 수 있는 기술을 개발했다. 이번에 개발한 커피링 등온 유전자 검출법은 시료를 표면에 떨어뜨린 뒤 커피링 패턴을 유도해 육안으로 병원균 내성 종류를 판별할 수 있고 스마트폰과 연결해 모바일 기록과 판독, 진단이 가능하다. 특히 연구팀은 모바일 진단이 가능하도록 미세입자에 의해 나타나는 공간 패턴을 판독할 수 있는 알고리즘을 만들기도 했다. 연구팀이 개발한 이번 기술은 유전자상에 있는 2개의 염기 차이를 구별해 낼 정도로 민감도가 높고 최근 코로나19 검사법으로 잘 알려져 있는 역전사 중합효소 연쇄반응(RT-PCR) 검사법처럼 별도의 정밀분석장비 필요 없이 30분 이내에 항생제 내성 유전자를 검출할 수 있고 혈청 같은 복잡한 시료에서도 병원균 검출이 가능하다는 장점을 갖고 있다. 정현정 카이스트 생명과학과 교수는 “이번에 개발한 검출법은 의료시설 접근이 어려운 현장이나 가정에서 신속하고 간단하게 병원균 감염 여부를 판별하는데 유용하게 쓰일 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

일사량이 많아지고 수온이 높아지면 ‘녹조라떼’라고 불릴 정도로 식물성 플랑크톤이 호수나 강을 온통 뒤덮는 일이 매년 발생하고 있다. 녹조는 식수 수질에도 영향을 미치는데 국내 연구진이 오래된 정수장에서도 녹조를 신속하게 걸러 안전한 수돗물을 만들 수 있는 기술을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 물자원순환연구센터 송경근 박사팀은 기존 재래식 정수시설에서도 고도정수처리시설을 추가 설치하지 않고도 비교적 간단하게 녹조로 인해 발생하는 독성물질을 효과적으로 처리할 수 있는 기술을 개발하는 데 성공했다고 15일 밝혔다. 이번 연구결과는 수자원 분야 국제학술지 ‘워터 리서치’에 실렸다. 최근 기후변화로 인해 녹조가 빈번히 발생하고 있는데 녹조물질이 물속에 극히 적은 양만 있더라도 흙과 곰팡이 냄새 등을 발생시킨다. 냄새를 만드는 물질과 독성물질은 일반 정수과정에서 쉽게 제거되지 않아 오존과 입상활성탄을 사용하는 고도정수시설 같은 추가적 설비가 필수적이다. 재래식 정수장에서는 녹조 관련 물질을 분말활성탄으로 제거하기도 하는데 물질 흡착속도가 느려 처리 효율이 떨어진다는 문제가 있다. 연구팀은 기존 분말활성탄을 분쇄하는 비교적 간단한 방식으로 입자 크기를 더 작게 만들어 흡착속도를 높였다. 입자 크기가 작아지면 표면적은 더 커져 녹조 유래 물질을 더 많이 흡착할 수 있다. 실제로 기존에 쓰이던 분말활성탄에 비해 녹조로 만들어지는 독성물질과 냄새, 맛 생성물질 흡착속도가 1.5배 이상 빨라지는 것이 확인됐다. 송경근 KIST 박사는 “이번 정수기술이 확대 보급되면 수돗물에 대한 불안감을 해소하는 데 도움이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

중국 북동부 랴오닝성에서 거의 온전한 상태를 유지하고 있는 공룡 화석 두 마리분이 현지 농민에 의해 발견됐다. 15일 미국 라이브사이언스 등 외신 보도에 따르면, 두 공룡 화석은 모두 같은 신종으로, 약 1억2500만 년 전 백악기에 서식했다. 놀라운 점은 보존 상태가 매우 좋다는 것. 이에 대해 관련 연구자들은 “이들 공룡은 잠자는 동안 화산 분화 활동이 발생해 그대로 파편에 휩쓸려 즉사했다”는 견해를 밝혔다. 신종 화석은 현재 랴오닝 고생물박물관에 보관돼 있으며, 연구에는 중국과 벨기에 그리고 아르헨티나 연구자들이 참여했다. 신종 공룡의 몸길이는 1.1m 정도로 이구아노돈이나 이른바 오리주둥이 공룡으로 불리는 하드로사이우루스류와 같은 조각류(ornithopod)의 초기종으로 분류된다. 강한 뒷다리와 길고 단단한 꼬리가 있어 걸음이 매우 빨랐던 것으로 추정된다.신종 공룡은 중국어로 랴오닝의 영원한 수면을 뜻하는 ‘창미아니아 랴오닝겐시스’(Changmiania liaoningensis)로 명명됐다. 또한 발견 장소나 화석의 자세에서 이들 공룡은 구덩이를 파 거처를 만드는 습성이 있는 것으로 추정됐다. 이런 사례는 처음은 아니지만, 공룡 중에서는 매우 보기 드문 행동이다. 이에 대해 벨기에 왕립자연과학연구소의 파스칼 고데프로이트 박사는 “이 공룡의 목과 앞팔은 매우 짧지만 튼튼한 견갑골은 굴을 파는 습관을 지닌 현생 동물의 것과 비슷하다. 코끝은 땅을 파기에 좋은 삽 형태”라면서 “아마 오늘날 토끼처럼 굴을 파고 있었을 것”이라고 설명했다.이 때문에 이들 공룡은 잠든 사이 땅속 굴이 무너져 죽은 것으로 추정된다. 화석이 출토된 루자툰(Lujiatun 중국어: 陆家屯)층에서는 과거에도 화산 폭발로 죽은 공룡 화석이 발견됐기에 전문가들은 이곳을 “백악기판 폼페이”라고도 부른다. 신종 공룡의 사인은 굴 안에서 자던 중 화산 토석류에 묻혔다는 가설이 유력하지만, 분화 뒤 불안정한 토양에 구멍을 파 잠자는 동안 천장이 무너졌을 가능성도 높다. 그래도 이들 공룡이 평온하게 잠든 모습을 보면 고통 없이 즉사했다는 것을 알 수 있다. 자신들이 죽을 줄도 모르고 자고 있던 것으로 그야말로 영원한 수면이라는 이름에 걸맞다고 볼 수도 있겠다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘피어제이’(PeerJ) 최신호(9월 8일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

그린란드를 떠다니던 얼음 조각에서 북극곰 발자국이 발견됐다. 14일(현지시간) 데일리메일은 쇄빙선 ‘북극 일출’(Arctic Sunrise)을 타고 그린란드를 탐사 중인 국제환경단체 ‘그린피스’가 얼음 조각에 찍힌 북극곰 발자국을 발견했다고 전했다. 기후 변화가 ‘빙하의 땅’ 그린란드에 미치는 영향을 조사하고 있는 그린피스는 해빙이 녹으면서 떨어져 나온 얼음 조각에 찍힌 북극곰 발자국을 확인했다. 다소 비좁은 얼음 조각 경사면에는 북극곰이 남긴 발자국이 선명했다. 북극곰은 사냥 등 서식에 적합한 크기의 바다 얼음을 찾아 길을 나선 것으로 추측된다.하지만 발자국 주인의 미래는 어둡다. 얼음 구멍으로 먹잇감을 잡는 북극곰은 해빙이 녹아 좁아지고 얇아진 탓에 사냥터를 잃었다. 바다 얼음이 녹아 없어질 때마다 새로운 얼음을 찾아 나서지만, 그 간격이 갈수록 넓어지면서 먼 거리를 헤엄치다 익사하는 경우가 늘었다. 바다 얼음이 줄면서 북극곰 개체 수도 함께 감소했다는 연구 결과는 이를 뒷받침한다. 지난 7월 국제학술지 ‘네이처 기후변화’에 게재된 논문에서 전문가들은 이대로 가다간 2100년 지구상에서 북극곰을 더는 볼 수 없을 것이라고 경고하기도 했다.우려대로 그린란드 빙하는 무서운 속도로 녹는 중이다. 덴마크 그린란드 지질학연구소(GEUS) 는 14일 덴마크령 그린란드 북동부 빙하가 여러조각으로 쪼개졌다고 밝혔다. 위성 사진에서는 ‘79N’이라 불리던 빙하에서 110㎢ 정도 크기의 거대한 얼음덩어리가 유실된 것을 확인할 수 있다. 79N 빙하는 2010년대 초반부터 서서히 녹고 있다는 사실이 확인돼 관심 대상에 올라 있었다. 1994년에서 2017년 사이 지구에서 녹아내린 빙하와 빙상 등 얼음은 모두 28조t에 이른다. 지난해 여름 그린란드에서만 얼음 5860만t이 녹았다. 녹는 속도도 1992년에 비해 7배나 빨라졌다.쇄빙선 ‘북극 일출’에 타고 있는 그린피스 대변인 로라 멜러는 “빠르게 가열되고 있는 북극이 기후 변화에 경종을 울리고 있다”고 강조했다. 탐사에 참여한 엑스터대학교 생물학자 커스틴 톰슨 박사도 “북극이 얼마나 빠르고 얼마나 심각한 변화를 맞이하고 있는지 인식해야 할 필요가 있다”고 지적했다. 톰슨 박사는 “기후 변화로 북극 생태계도 빠르게 변화하면서, 새로이 북극으로 유입된 종이 토착종을 밀어내 승자와 패자가 갈릴 것이다. 현재 북극에 살고 있는 종이 미래에도 생존하리란 보장이 없다”고 우려했다. 더불어 녹아내린 빙하가 해수면을 상승시켜 종국에는 인간을 위협할 거라는 암울한 전망을 내놨다.　　권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

일사량이 많아지고 수온이 높아지면 ‘녹조라떼’라고 불릴 정도로 식물성 플랑크톤이 호수나 강을 온통 뒤덮는 일이 매년 발생하고 있다. 녹조는 식수 수질에도 영향을 미치는데 국내 연구진이 오래된 정수장에서도 녹조를 신속하게 걸러 안전한 수돗물을 만들 수 있는 기술을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 물자원순환연구센터 연구팀은 기존 재래식 정수시설에서도 고도정수처리시설을 추가 설치하지 않고도 비교적 간단하게 녹조로 인해 발생하는 독성물질을 효과적으로 처리할 수 있는 기술을 개발하는데 성공했다고 15일 밝혔다. 이번 연구결과는 수자원 분야 국제학술지 ‘워터 리서치’에 실렸다. 최근 기후변화로 인해 녹조가 빈번히 발생하고 있는데 녹조물질이 물 속에 극미량만 있더라도 흙 냄새, 곰팡이 냄새 등을 발생시킨다. 이런 냄새를 만드는 물질과 독성물질은 일반 정수과정에서 쉽게 제거되지 않기 때문에 오존과 입상활성탄을 사용하는 고도정수시설 같은 추가적 설비가 필수적이다. 재래식 정수장에서는 녹조 관련 물질을 분말활성탄으로 제거하기도 하는데 물질 흡착속도가 느려 처리 효율이 떨어진다는 문제가 있다. 연구팀은 기존 분말활성탄을 분쇄하는 비교적 간단한 방식으로 입자 크기를 더 작게 만들어 흡착속도를 높였다. 입자 크기가 작아지면 표면적은 더 커져 녹조 유래 물질을 더 많이 흡착할 수 있다. 실제로 기존에 쓰이던 분말활성탄에 비해 녹조로 만들어지는 독성물질과 냄새, 맛 생성물질 흡착속도가 1.5배 이상 빨라지는 것이 확인됐다. 송경근 KIST 박사는 “이번에 개발한 신종 분말활성탄은 간단한 방법으로 만들 수 있을 뿐만 아니라 고도정수시설 처리능력과 비슷해 기존 재래식 정수장도 녹조에 효과적으로 대응할 수 있다”라며 “이번 정수기술이 확대보급되면 수돗물에 대한 불안감을 해소하는데 도움이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

아침, 저녁 선선한 날씨가 시작되면서 방역당국의 남모를 걱정도 커지고 있다. 다름 아닌 코로나19와 계절성 독감이 동시에 유행하는 ‘트윈데믹’(twindemic)의 가능성 때문이다. 지난 주부터는 노약자들을 대상으로 무료 계절성 독감 예방접종이 시작됐다. 타미플루 같은 독감 치료제가 있기는 하지만 많은 전문가들이 트윈데믹 가능성에 대한 우려를 표하면서 올해는 모든 사람이 독감 예방접종을 받아야한다고 조언하고 있다. 문제는 최근 타미플루 같은 치료제가 듣지 않는 다제성 내성 독감 바이러스까지 발견되고 있는 상황이다. 다제성 내성 독감 바이러스에 걸렸을 때는 바이러스의 특성을 빨리 파악하는 것이 중요하다. 국내 연구진이 다제 내성 바이러스를 빠르게 찾아내는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국생명공학연구원 바이오나노연구센터 연구팀은 타미플루, 리렌자 같은 항바이러스제로도 치료되지 않는 약물 내성 바이러스와 빠르게 결합하는 항체를 찾고 이를 활용해 다제 내성 바이러스를 빠르게 검출할 수 있는 신속진단키트를 개발했다고 15일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 세계보건기구(WHO)에 따르면 항바이러스제 사용이 많아지면서 다제 내성 바이러스가 나타나고 있다. 특히 바이러스 표면에 있는 단백질의 아미노산 2개가 변이된 돌연변이 다제 내성 바이러스가 대표적이다. 타미플루나 리렌자는 독감 바이러스의 효소 기능을 차단해 바이러스 증식을 억제해 치료하는 형태이다. 그런데 독감 바이러스에 뉴라미니데이즈라는 효소에 변이가 발생하면 바이러스 증식을 억제할 수 없어 약효가 떨어지게 되는 것이다. 이 때문에 독감이 유행할 때는 독감에 걸린 환자 중 다제 내성 바이러스 보균자를 신속하게 분류해 적절한 약물로 치료를 하는 것이 필요하다.연구팀은 다제 내성 바이러스 표면에 변형된 뉴라미니데이즈와 특이적으로 결합하는 항체를 선별했다. 연구팀은 금 나노입자 표면에 발견한 특이항체를 결합시키고 다제 내성 바이러스와 만나면 금나노입자 색이 변해 육안으로 확인할 수 있는 종이기반 신속진단키트를 개발했다. 이번 신속진단키트는 일반적인 독감 바이러스 진단키트나 임신테스트기처럼 소량의 콧물을 키트에 묻히면 별도의 분석장비 없이 20분 이내에 다제 내성 바이러스 감염여부를 확인할 수 있다. 이번에 찾아낸 항체는 다제 내성 바이러스 항원과 100배 이상 높은 결합력을 갖고 있어 다제 내성 바이러스를 치료할 수 있는 적절한 약물을 빠르게 찾을 수 있을 것으로 기대되고 있다. 연구를 주도한 정주연 생명연구원 박사는 “이번 연구결과는 기존 유전자 검사에 의존한 항바이러스제 내성 바이러스 진단법보다 다제 내성 바이러스 감염을 신속하고 간단하게 진단할 수 있게 해 다양한 검출 시스템에도 활용이 가능하다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

그린란드 북동부에 위치한 빙하에서 또다시 거대한 얼음덩어리가 떨어져 나가는 모습이 위성으로 포착됐다. 14일(현지시간) 영국 BBC 등 외신은 그린란드 북동부에 위치한 빙하 79N(Nioghalvfjerdsfjorden Glacier)를 분석한 결과 110㎢ 정도 크기의 얼음덩어리가 여러조각으로 떨어져 나갔다고 보도했다. 위성으로 공개된 사진을 보면 79N의 한 귀퉁이의 얼음덩어리가 여러 조각으로 산산히 부서진 채 바다를 떠도는 것이 확인된다. 오래 전 부터 관련 학자들의 관심을 받아온 79N은 길이 80㎞, 폭 20㎞의 거대 빙하로 그간 서서히 녹고있다는 사실이 확인되면서 연구 대상에 올라있었다.특히 지난 2월 독일 브레멘에 위치한 알프레드 베게너 극지해양연구소(AWI)는 대서양으로부터 흘러들어온 따뜻한 물이 곧바로 79N의 아랫부분으로 흘러 들어가고, 이로 인해 빙하가 녹는 속도가 가속화되고 있다는 연구결과를 발표하기도 했다. 또다시 빙하의 일부가 부서진 이유는 역시 지구 온난화 탓이다. 독일 프리드리히 알렉산더 극지방 연구원 제니 터튼 박사는 "이 지역의 대기 온도가 1980년 이후 대략 3℃ 따뜻해졌다"면서 "특히 지난해와 올해는 기록적인 여름 기온을 세웠다"고 설명했다. 　 덴마크와 그린란드 지질학연구소(GEUS) 제이슨 박스 교수도 "지난 2010년 그린란드 북서쪽의 피터만 빙하가 손실된 이래 79N은 가장 큰 규모였다"면서 "앞으로도 기후가 계속 따뜻해진다면 이 지역이 빙하가 녹는 주요 중심지가 될 것"이라고 전망했다.　 이처럼 그린란드의 빙하가 계속 녹으면 지구의 해수면을 상승시킬 수 있다. 지난해 12월 세계적인 학술지 네이처에 실린 연구결과에 따르면 그린란드의 빙하가 녹는 속도는 1992년에 비해 7배나 빨라졌다. 그린란드의 빙하는 지구의 해수면을 7.3m 이상 끌어올릴 수 있을 만큼의 물을 가지고 있다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

기름지거나 인스턴트 음식 소비가 늘어나면서 비만에 시달리는 사람들이 늘어나면서 술을 마시지 않는데도 생기는 지방간 환자들도 급속히 늘고 있다. 국내 연구진이 비알콜성 지방간이 형성되는 과정을 고해상도 영상으로 정밀하게 촬영하는데 성공했다. 카이스트 의과학대학원 연구팀은 3차원 생체현미경을 이용해 비알콜성 지방간에서 간세포 내에 지방 방울이 만들어지고 미세혈관에 미치는 영향을 고해상도 영상으로 찍는데 성공했다고 14일 밝혔다. 이번 연구결과는 광학 분야 국제학술지 ‘바이오메디컬 옵틱스 익스프레스’에 실렸다. 비알콜성 지방간은 알콜 지방간과 달리 음주를 하지 않는 사람에게서 나타나는 증상으로 일반인에게서도 24%, 비만인에게서는 74% 정도 나타나는 것으로 알려져 있다. 비알콜성 지방간에 대한 연구는 간 조직을 채취해 조직병리학적 분석을 통해 이뤄졌는데 이런 방식의 연구는 질환이 진행되는동안 간세포와 주변 미세환경에서 일어나는 분자세포 수준의 변화를 밝혀내 원인을 명확히 밝혀내기가 쉽지 않았다. 이는 비알콜성 지방간 질환 치료를 위한 약물 개발도 더디게 만든 원인으로 꼽히고 있다. 이에 연구팀은 비알콜성 지방간 동물모델에서 지방간이 진행될수록 간세포 안에 지방방울(지방구)가 축적되고 크기가 증가하는 과정에서 각각의 지방구를 3차원적으로 정밀하게 분석할 수 있는 생체현미경 기술을 먼저 개발했다. 지방방울인 지방구는 간세포의 세포질에 구형태로 축적된 지방을 말한다.연구팀은 독자 개발한 초고속 레이저 공초점 이광자 생체현미경을 사용해 비알콜성 지방간을 유발시킨 동물에게서 지방간 진행에 따른 간세포 내 지방구 형성과 축적, 주변 미세혈관계를 동시에 고해상도로 3차원 촬영했다. 특히 생체 내부 미세환경을 이루는 세포, 혈관, 지질, 콜라겐 등 생체분자 등을 동시에 실시간 영상촬영이 가능해 비알콜성 지방간 질환을 비롯한 다양한 간 질환 연구와 치료제 개발에 도움이 될 것으로 연구팀은 전망했다. 김필한 카이스트 교수는 “이번에 활용한 3차원 생체현미경을 이용한 실시간 고해상도 영상기술은 비알콜성 지방간을 포함한 다양한 질환의 진행에 따른 세포 수준의 다양한 변화의 정밀한 관찰이 가능하다”라며 “여러 종류 질환의 진단과 치료제 개발에 획기적인 도움을 줄 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 어두운 곳에서도 환하게 빛을 내는 자체 발광물질을 가진 단백질로 암세포만 골라서 죽일 수 있는 기술을 개발했다. 한국기초과학지원연구원 광주센터, 한양대 생명과학과, 울산대 의대 공동연구팀은 스스로 빛을 내는 단백질을 이용해 암세포를 정확히 찾아낸 뒤 암세포만 선택적으로 사멸시킬 수 있는 신개념의 암치료기술을 개발했다고 14일 밝혔다. 이번 연구는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 12일자에 실렸다. 암이 발생하면 외과 수술, 방사선 치료를 포함해 화학항암제, 면역항암제 등 다양한 방법으로 암을 제거하고 치료한다. 환자의 치료 불편감을 줄이기 위해 다양한 항암제들이 나오고 있지만 여전히 화학물질을 이용한 항암제가 많이 쓰이고 있다. 화학항암제는 심한 구토, 어지럼증, 탈모 같은 부작용이 발생한다. 연구팀은 화학물질 대신 순수 단백질을 이용해 화학항암제가 유발시키는 부작용을 줄이기 위한 약물을 개발했다. 연구팀이 이번에 개발한 암치료용 단백질은 서로 다른 기능을 갖는 두 개의 단백질을 결합시킨 것이다. 암세포의 세포막에만 결합해 빛을 내는 단백질과 빛 자극을 받아 암세포 사멸을 유도하는 단백질을 결합시킨 구조를 갖고 있다. 암세포를 찾아 단백질이 달라 붙은 다음 빛을 내고 이 빛이 방아쇠 역할을 하면서 암세포의 활성산소 농도를 높여 암세포가 스스로 자멸하도록 만들었다.연구팀은 3차원 홀로토모그래피 현미경을 이용해 세포가 살아있는 상태에서 치료 단백질의 암세포 세포막 결합과정, 단백질 발광 현상, 이에 따른 암세포 내 활성산소 생성 유도과정, 활성산소로 인한 암세포 사멸까지 모든 과정을 실시간 분석했다. 기존 분석기술로는 치료제 작용과정 전체를 관찰할 수 없었지만 3차원 홀로토모그래피 현미경 기술로는 암세포 변화 과정은 물론 동물모델을 이용한 약물의 효과 검증도 빠르게 할 수 있었다. 이번 기술은 암 치료 뿐만 아니라 다양한 노인성 질환 치료에 응용이 가능할 것으로 기대되고 있다. 김영필 한양대 생명과학과 교수는 “생체물질이 스스로 빛을 내는 발광현상은 빛의 양이 적어 응용에 한계가 있는 것으로 알려져 있었다”라며 “두 가지 다른 성격의 단백질을 결합해 보다 친화적이고 부작용이 적은 치료제를 개발할 수 있었던 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

공부를 시작하기 전 기분이 나른하면 단 2분만 운동해도 뇌를 활성화할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 스웨덴 옌셰핑대 연구진은 2009년부터 2019년까지 10년간 18~35세 성인남녀들을 대상으로 운동의 효과를 조사한 연구 논문 13건의 결과를 분석했다. 그 결과, 젊은 성인이 2분에서 1시간 사이 유산소 운동을 하면 학습 능력과 기억력이 향상되는 것으로 나타났다. 여기서 유산소 운동은 달리기나 걷기 또는 자전거타기 등이 있다. 이들 연구자는 또 적당한 강도에서 높은 강도의 운동은 2분만해도 학습 기억력과 문제 해결 능력, 집중력 그리고 언어적 유창함이 향상하고 이런 긍정적인 효과는 최대 2시간까지 지속한다는 것을 알아냈다. 미국 스포츠학회에서 발간하는 학술지 ‘스포츠 중개 의학’(Translational Sports Medicine) 최신호에 실린 이번 연구는 일이나 공부 전 운동하면 효과가 있을 수 있다는 가능성을 보여주지만, 최적의 운동 전략을 알아내려면 더 많은 연구가 필요하다고 연구진은 인정했다. 이에 대해 연구진은 CNN과의 인터뷰에서 “운동으로 인한 뇌 활성화의 구조에 대해 인코딩(뇌 부호화) 전 유산소 운동을 하면 학습과 기억 기능을 개선할 수 있다”고 설명했다. 여기서 인코딩은 뇌가 정보를 기억하는 첫 번째 과정으로 정보 처리 단계에 해당한다. 사실 운동이 건강에 좋다는 것을 보여주는 연구는 이번이 처음은 아니다. 지난 5월 미국 신경학회지에 발표된 연구 논문에 따르면, 평균 나이 66세의 참가자를 대상으로 연구를 시행한 결과 고령자의 경우에도 일반적인 운동에 의해 사고력과 언어 능력이 향상하는 것으로 나타났다. 사진=CNN 방송 캡처 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

약 100만 명에 가까운 사망자를 낸 코로나19 바이러스보다 더 무서운 것이 인류를 위험에 빠뜨릴 수 있다는 경고가 나왔다. 호주 연방과학산업연구기구(CSIRO)의 폴 드 배로 박사는 최근 발표한 논문에서 ‘슈퍼버그’를 포함한 ‘항생제 내성'(anti-microbial resistance, AMR)의 출현이 코로나19보다 훨씬 더 심각한 위기를 초래할 수 있다고 강조했다. 남태평양 피지에서 3년간 슈퍼버그 및 항생제 내성에 대해 연구한 드 배로 박사는“특히 태평양 지역의 항생제 내성에 대한 공식적인 데이터가 거의 없고, (해당 질병에 대한) 대중의 지식 수준이 낮으며, 동시에 높은 질병 감염률과 항생제 처방 등이 위험을 높이고 있다”고 주장했다. 인간과 동물 개체군에 항생제가 남용되면서 항생제 내성 발생 위험을 증가시키고, 이것이 슈퍼버그처럼 항생제에도 끄떡없는 박테리아를 만들어내는 악순환으로 이어진다는 것이 드 배로 박사의 주장이다. 이번 연구는 피지에 국한돼 실시됐지만, 항생제 내성에 대한 경각의 목소리는 꾸준히 있었다. 전문가들은 항생제의 잦은 사용으로 인한 내성은 단순한 찰과상만으로도 사망에 이르게 할 수 있으며, 여성이 아이를 출산하는 과정에서 산모와 아이의 사망률을 상상 이상으로 높일 수 있다고 경고해 왔다.드 배로 박사는 영국 가디언과 한 인터뷰에서 “우리가 현재 사용하고 있는 항생제가 더 이상 효과 없는 환경을 생각해보자. 이러한 상황이 전 세계의 공중 보건에 미치는 영향은 엄청날 것”이라면서 “심지어 사회적 거리두기와 같은 방역은 ‘항생제 내성’에 도움이 되지 않는다. 박테리아는 음식과 물, 공기 등 일상 대부분에 존재하는데, 항생제를 더는 쓸 수 없는 지경에 이른다면 코로나19 팬데믹과 같은 의료시스템 마비가 올 것”이라고 목소리를 높였다. 가디언에 따르면 전 세계에서 항생제 내성으로 사망한 사람은 최소 70만 명에 이른다. 이는 추정치일 뿐이며 실제 사망자 수는 더 많을 가능성이 다분하다.세계보건기구(WHO) 역시 코로나19와 싸우기 위해 사용되는 항생제 사용 증가가 박테리아의 내성을 강화하고, 궁극적으로 더 큰 위기를 가져올 수 있다고 경고한 바 있다. 또 2050년까지 항생제 내성으로 인해 3억 5000만 명의 사망자가 발생할 수 있으며, 이로 인한 경제 손실은 서태평양 지역에서만 1조 3500만 달러(한화 약 1600조 원)에 이를 수 있다고 내다봤다. 항생제 내성에 대한 위험을 다룬 연구결과는 학술지 영국의학저널 국제보건(BMJ Global Health) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

최근 한 자동차 회사가 ‘90년대의 신세대 X가 밀레니얼 세대인 Y를 만나 최초의 디지털 인류인 나 Z가 태어났다’는 광고를 내놔 주목을 끌었다. 보통 X세대는 1970~1980년에 출생한 사람, Y세대는 1981~1995년에 출생한 이들이다. 1995~2015년에 태어난 Z세대는 디지털 네이티브라고 부를 정도로 디지털 기기에 익숙한 첫 세대로 알려져 있다. 지구온난화와 함께 살아가야 하는 세대이기도 해서 환경에 대한 관심도 높다는 평가를 받고 있다. 스웨덴 10대 환경운동가 그레타 툰베리가 대표적인 Z세대 인물이다. 그런데 Z세대들은 환경보호의 중요성을 인식하고 있지만 환경파괴를 막기 위해 하는 활동의 일환인 실험실에서 만들어지는 배양육에 대해서는 거부감을 갖고 있다는 재미있는 연구결과가 나왔다. 호주 커틴대 지속가능성정책연구소, 시드니대 고등 식품단백질공학연구센터 공동연구팀은 Z세대가 환경과 동물복지에 대한 관심은 다른 연령대보다 높지만 70% 이상이 실험실 고기로 알려진 배양육을 먹을 생각을 없는 것으로 나타났다고 12일 밝혔다. 이번 연구결과는 식품과학 분야 국제학술지 ‘첨단 영양학’(Frontiers in Nutrition) 9일자에 실렸다. Z세대는 호주에서는 전체 인구의 20%를 차지하고 있고 전 세계 약 78억명 인구 중 20억명으로 4분의 1에 해당하고 있어서 무시할 수 없는 소비계층이라는 평가를 받고 있다. 이들은 환경보호, 인권 뿐만 아니라 동물의 권리인 동물권에까지 관심이 높다. 전 세계적으로 육류소비가 계속 증가하고 있어서 가축 사육도 함께 증가하는데 이 때문에 지구온난화가 가속화되고 환경오염의 원인이 되고 있다는 지적을 받고 있다. 이 때문에 가축에서 추출한 줄기세포를 배양해 만드는 배양육에 대한 관심과 연구가 늘고 있다. 연구팀은 논란은 있지만 환경오염을 막기 위한 수단 중 하나인 배양육에 대해 환경세대인 Z세대의 생각을 조사하기로 했다. 연구팀은 연구용 데이터에 등록돼 있는 3만명의 청소년 중 시드니에 살고 있는 227명 남녀 청소년을 무작위로 선정했다. 연구팀은 이들에게 기본적인 인구통계를 조사하고 평소 식단, 배양육에 대한 생각, 배양육을 포함해 육륙의 대안 등에 대한 설문조사를 실시했다. 조사 결과 59%의 청소년은 전통적인 농장의 축산 방식에 대해 반대하고 환경적 영향에 대한 우려를 표시했다. 그렇지만 72%의 청소년들은 직접 동물을 도축해 고기를 얻는 것을 대신해 실험실에서 고기를 만드는 배양육이 식탁에 오르는 것도 반대한다는 답변을 내놨다.연구팀은 현재 육류 소비를 대신하고 환경오염을 줄일 수 있는 방식은 무엇이라고 생각하냐는 질문을 던졌다. 이에 대해 35%의 응답자는 배양육이나 식용곤충에 대해 거부감을 보이며 콩고기 같이 식물성분을 이용한 대안이 필요하다고 답했다. 그 다음으로 28%는 배양육이 실제로 온실가스 배출을 줄이고 더 나은 동물복지 환경을 보장할 수 있다는 충분한 설명이 있다면 받아들이겠다고 답했다. 또 17%의 응답자는 생산방식에 대한 충분한 설명이 없고 지나치게 가공과정이 많다는 점에 대해 배양육을 포함해 대체육류생산 방식 모두를 반대했다. 11%는 채식주의 식단이 유일한 대안이라고 생각하지만 과일이나 채소 생산을 늘리기 위해 환경을 파괴하는 것은 받아들일 수 없다는 의견을 내놨다. 나머지 9%는 배양육보다는 식용곤충으로 현재 육류소비를 대체하는 것이 필요하다고 주장했다. 연구를 주도한 도라 마리노바 커틴대 교수는 “환경과 동물복지에 대한 관심이 많은 Z세대에서도 배양육에 대한 수용성이 떨어진다는 것은 다른 세대들에서는 배양육이 일반 고기를 대체할 수 없다는 것을 보여주는 것”이라며 “배양육이 기존 고기를 대체하기 위해서는 온실가스 배출을 줄일 수 있다는 구체적인 근거와 정서적으로 받아들일 수 있도록 어필할 필요가 있다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

약 100만 명에 가까운 사망자를 낸 코로나19 바이러스보다 더 무서운 것이 인류를 위험에 빠뜨릴 수 있다는 경고가 나왔다. 호주 연방과학산업연구기구(CSIRO)의 폴 드 배로 박사는 최근 발표한 논문에서 ‘슈퍼버그’를 포함한 ‘항생제 내성'(anti-microbial resistance, AMR)의 출현이 코로나19보다 훨씬 더 심각한 위기를 초래할 수 있다고 강조했다. 남태평양 피지에서 3년간 슈퍼버그 및 항생제 내성에 대해 연구한 드 배로 박사는“특히 태평양 지역의 항생제 내성에 대한 공식적인 데이터가 거의 없고, (해당 질병에 대한) 대중의 지식 수준이 낮으며, 동시에 높은 질병 감염률과 항생제 처방 등이 위험을 높이고 있다”고 주장했다. 인간과 동물 개체군에 항생제가 남용되면서 항생제 내성 발생 위험을 증가시키고, 이것이 슈퍼버그처럼 항생제에도 끄떡없는 박테리아를 만들어내는 악순환으로 이어진다는 것이 드 배로 박사의 주장이다. 이번 연구는 피지에 국한돼 실시됐지만, 항생제 내성에 대한 경각의 목소리는 꾸준히 있었다. 전문가들은 항생제의 잦은 사용으로 인한 내성은 단순한 찰과상만으로도 사망에 이르게 할 수 있으며, 여성이 아이를 출산하는 과정에서 산모와 아이의 사망률을 상상 이상으로 높일 수 있다고 경고해 왔다.드 배로 박사는 영국 가디언과 한 인터뷰에서 “우리가 현재 사용하고 있는 항생제가 더 이상 효과 없는 환경을 생각해보자. 이러한 상황이 전 세계의 공중 보건에 미치는 영향은 엄청날 것”이라면서 “심지어 사회적 거리두기와 같은 방역은 ‘항생제 내성’에 도움이 되지 않는다. 박테리아는 음식과 물, 공기 등 일상 대부분에 존재하는데, 항생제를 더는 쓸 수 없는 지경에 이른다면 코로나19 팬데믹과 같은 의료시스템 마비가 올 것”이라고 목소리를 높였다. 가디언에 따르면 전 세계에서 항생제 내성으로 사망한 사람은 최소 70만 명에 이른다. 이는 추정치일 뿐이며 실제 사망자 수는 더 많을 가능성이 다분하다.세계보건기구(WHO) 역시 코로나19와 싸우기 위해 사용되는 항생제 사용 증가가 박테리아의 내성을 강화하고, 궁극적으로 더 큰 위기를 가져올 수 있다고 경고한 바 있다. 또 2050년까지 항생제 내성으로 인해 3억 5000만 명의 사망자가 발생할 수 있으며, 이로 인한 경제 손실은 서태평양 지역에서만 1조 3500만 달러(한화 약 1600조 원)에 이를 수 있다고 내다봤다. 항생제 내성에 대한 위험을 다룬 연구결과는 학술지 영국의학저널 국제보건(BMJ Global Health) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

미국의 코로나19 확진자 통계가 90% 가량 축소됐다는 의혹이 제기됐다. 9일(현지시간) 미국 CNN방송은 이날 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실린 버지니아대 연구팀 보고서를 소개했다. 버지니아대 연구팀은 미국 50개 주정부가 발표한 공식 집계에 ‘베이지안 확률론적 편향 분석’(Bayesian probabilistic bias analysis)을 적용했다. 사건과 관련된 여러 확률을 이용해 새롭게 일어날 사건을 추정하는 통계적 방식이다. 그 결과 지난 4월18일 기준 미국의 실제 코로나19 감염자는 645만4951명로 추산됐다. 같은 기간 각 주정부가 공식 발표한 누적 확진자 72만1245명의 약 9배에 달하는 수치다. 보고서는 “차이가 발생한 이유의 86%는 정부 정책으로 인한 코로나19 진단검사 부족에서 나머지 14%는 진단 검사의 정확도 부족에서 기인했다”며 “불확실성 개념을 적용하면 이 수치는 3~20배의 변동성을 보였다”고 설명했다. 앞서 지난 6월 로버트 레드필드 미 질병통제예방센터(CDC) 국장은 “미국의 실제 확진자 수가 CDC 발표보다 10배 가량 많을 수 있다”고 밝힌 바 있다. 보고서는 “코로나19 발병 초기 CDC는 중증 환자만 입원시킬 것을 의사들에게 권고했다. 그 사이 무증상자나 증상이 가벼운 확진자들이 자유롭게 돌아다니며 바이러스를 전파시켰을 수 있다. 미국에서 상당수의 경증이나 무증상 감염이 발견되지 않을 수 있다는 의미”라고 설명했다. 9일 오후 기준 세계적인 통계 사이트 월드오미터가 공식 발표한 미국의 누적 확진자는 654만9475명이다. 존스홉킨스대는 635만9576명로 집계했다. 버지니아대 연구 결과를 반영하면 이날 현재 감염자 수는 최소 5670만명에서 최대 1억3100만명으로 추산된다. 이보희 기자 boh2@seoul.co.kr

고양이를 키우는 사람은 ‘양심적인 관리자’나 ‘관대한 보호자’ 등 다섯 가지 유형 중 하나에 속할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 8일(현지시간) 미국 CNN 등에 따르면, 영국 엑서터대 연구진은 집고양이들과 이들 고양이가 야생동물에 미치는 영향에 대해 연구하는 과정에서 고양이 주인들을 위와 같이 분류했다. 이들 연구자는 집고양이들을 먹잇감을 잡거나 배회하는 습성에 따라 분류하고 주인들이 이들 고양이를 어느 정도 관리하느냐에 따라 이들 고양이와 이들이 주변 환경에 미치는 방식에 영향을 미치는 것이 달라진다는 것을 확인했다. 실제로 고양이 주인 중에는 고양이의 야생 습성을 존중해 방목하며 키우는 사람도 있고 실내 공간 중 눈에 잘 보이는 곳에서 기르는 것을 좋아하는 사람도 있다. 이번 연구에서는 고양이 주인 50여 명을 대상으로 시행한 조사를 바탕으로 이들 주인의 행동을 5가지로 분류할 수 있었다. 목적은 주인의 관점을 도입해 타협점을 찾고 고양이의 행동을 지속해서 관리하기 위한 최선의 행동을 파악하는 것이다.연구진에 따르면 고양이 주인들은 자신들이 지닌 생각에 따라 다음과 같이 5가지로 분류할 수 있었다. ·걱정 많은 보호자(concerned protectors): 고양이의 안전을 중시한다.·자유 옹호자(freedom defenders): 고양이의 독립성을 최우선으로 하고 행동제한은 반대한다.·관대한 보호자(tolerant guardians): 고양이를 외출시키는 것은 중요하다고 생각하지만 사냥감 잡는 것은 좋아하지 않는다.·양심적 보호자(conscientious caretakers): 고양이가 먹이를 잡는 행동을 관리하는 것에 대해 어느 정도 책임감을 느낀다.·자유방임주의 주인(Laissez-faire Landlords): 고양이가 서성거리고 먹이잡는 것에 대한 문제를 거의 인식하지 못한다. 이번 연구의 목적은 이런 집고양이에게 죽임을 당하는 야생동물을 줄이면서 주인들이 자신의 고양이를 제대로 관리하는 방법을 찾는 데 있다. 영국에서 기르는 고양이의 수는 추산으로 1000만 마리가 넘는다. 하지만 방목 상태에서 기르는 고양이는 고양이 자신은 물론 작은 야생동물들에 위협을 줄 수 있어 영국에서는 심각한 문제가 되고 있다.이에 대해 연구를 주도한 세라 크롤리 박사는 “방목한 고양이는 작은 새나 쥐 등을 위험에 빠뜨릴 뿐 아니라 교통사고를 당하거나 아플 위험도 있다”고 지적하면서도 “이런 문제는 일반적으로 고양이 주인을 포함한 고양이를 옹호하는 사람들과 특히 조류 보호를 호소하는 자연 보호론자들과의 논쟁으로 자리잡혔다”고 설명했다. 이어 “이번 조사를 계기로 자신이 어떤 유형인지 생각해보고 자신이나 야생동물에 대한 고양이 주인으로서의 책임에 대해 친구나 가족들과 대화해보길 바란다”고 조언했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지인 ‘생태학·환경 프런티어’(Frontiers in Ecology and the Environment) 최신호(9월 3일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

경희대 화학공학과 연구팀은 대표적인 온실가스인 메탄으로 식품 소재와 바이오플라스틱 원료를 만드는 데 성공했다고 9일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 환경 분야 국제학술지 ‘녹색 화학’에 실렸다. 최근 메탄이나 이산화탄소 같은 온실가스를 환경적, 산업적으로 유용한 물질을 바꾸는 기술들이 연구되고 있다. 특히 메탄을 에너지원으로 해 알코올, 유기산, 바이오고분자 물질을 만들어 내는 메탄자화균 연구가 활발하다. 연구팀은 시스템 생물학, 합성생물학, 대사공학적 방법으로 메탄뿐만 아니라 이산화탄소까지 동시에 활용해 유용한 물질로 바꿀 수 있는 메탄자화균을 만들었다. 연구팀은 새로운 메탄자화균으로 식품이나 사료로 사용되는 아미노산인 라이신과 바이오나일론 원료인 카다베린을 합성하는 데 성공했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

스티븐 스필버그, 톰 크루즈, 키아누 리브스, 레오나르도 다빈치, 파블로 피카소. 이들의 공통점은 뭘까요. 다름 아닌 심각한 난독증을 앓은 경험이 있다는 것입니다. 난독증은 말하는 데는 전혀 문제가 없지만 글을 정확하게 읽지 못하고 철자도 정확하게 쓰기 힘들어하는 일종의 학습장애입니다. 난독증을 겪는 아이들은 문자를 이용한 학습이 본격적으로 시작되는 초등학교에 입학한 뒤 또래들에 비해 학업 수행이 뒤처지면서 교사나 부모에게서 처음 발견되는 게 보통입니다. 신경발달 과정에서 문제가 생겨 나타나는 선천성 난독증과 외상으로 인한 후천성 난독증으로 나뉩니다. 전체 인구의 5~10% 정도, 국내에서도 약 5% 정도가 난독증을 앓고 있다고 합니다. 치료할 수 없다거나 영어권에서만 나타난다든가, 천재성도 함께 갖는 질환이라고 잘못 알려져 있기도 합니다. 조기에 발견해 치료를 시작하면 완치도 가능하지만, 성인이 될 때까지 방치되거나 성인기에 나타난 난독증은 치료가 쉽지 않은 것으로 알려져 있습니다. 그런데 최근 신경생물학자들이 뇌에 가벼운 전기자극을 줘 성인 난독증을 치료하는 방법을 찾았다고 합니다. 스위스 제네바대 신경과학과, 프랑스 렌대학, 국립보건연구소(INSERM), 파스퇴르연구소 청력연구센터, 미국 브라운대 공동연구팀은 뇌에 비침습적 전기자극을 가하면 신경활동이 정상화되면서 음운 처리뿐만 아니라 글자를 정확히 읽을 수 있게 된다는 연구 결과를 미국공공과학도서관에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘플로스 생물학’ 9월 9일자에 발표했습니다. 연구팀은 성인 난독증 환자들이 낱말에서 말의 최소 단위라고 하는 음소를 인식하지 못한다는 점에 주목했습니다. 연구팀은 성인 난독증 환자 15명과 일반인 15명을 대상으로 뇌파검사(EEG)를 한 결과 난독증을 앓는 사람들은 왼쪽 청각피질이라는 뇌의 소리 처리 영역에서 ‘30㎐(헤르츠)대 저주파 감마파 진동’에 차이를 보인다는 사실을 발견했습니다. 연구팀은 ‘경두개 교류자극 장치’(tACS)를 이용해 난독증 환자에게 닷새 동안 매일 20분씩 30㎐ 뇌파 자극을 했습니다. 그 결과 난독증이 완벽하지는 않지만, 일반인에 가깝게 회복된 것이 관찰됐습니다. 이번 연구를 이끈 신경과학자 안 리스 지로 스위스 제네바대 교수는 “이번 연구는 뇌파와 난독증 사이의 관계를 처음으로 밝혀내고 뇌파 조정으로 증상을 완화할 수 있음을 밝혀냈다는 데 의미가 있다”고 말했습니다. 연구팀은 이번에 찾은 방법과 기존 난독증 치료법을 병행할 경우 성인 난독증 환자도 완치가 가능할 것으로 보고 있습니다. 또 어린아이들도 뇌파 조정으로 난독증을 개선할 수 있는지에 대한 연구를 진행할 계획이라고 밝혔습니다. 코로나19 상황은 언제 끝날지 기약도 없이 9개월 가까이 전 세계적 확산이 이어지고 있습니다. 모두가 어려움을 겪는 요즘 다른 사람에 대한 작은 배려와 이해심은 무엇보다 필요한 덕목임에도 개인이나 자신이 속한 집단의 이익만을 생각하는 이들이 많이 보입니다. 이번 연구에서 볼 수 있듯이 뇌신경과학 발달로 한때 고치기 어려웠던 장애로 알려졌던 난독증도 비교적 간단하게 치료할 수 있는 세상이 됐습니다. 타인에 대한 약간의 배려나 이타심을 자극할 수 있는 기술을 기대하면 안 되는 걸까요. edmondy@seoul.co.kr

다섯 번 이상 출산을 한 여성은 한 번만 출산한 여성에 비해 치매에 걸릴 위험이 47% 높다는 사실이 밝혀졌다. 분당서울대병원 정신건강의학과 배종빈, 김기웅 교수 팀은 한국과 독일, 프랑스, 중국, 일본, 브라질 등 3대륙 11개국 60세 이상 여성 1만4792명의 데이터를 분석해, 출산이 치매 위험에 미치는 영향을 규명 했다. 치매 발병에 영향을 줄 수 있는 나이, 교육 수준, 고혈압, 당뇨 등의 인자를 보정해 분석한 연구 결과, 5회 이상 출산을 한 여성은 1회만 출산한 여성에 비해 치매에 걸릴 위험이 47% 높은 것으로 나타났다. 한편 출산 경험이 없거나 2~4회 출산한 여성은, 1회만 출산한 여성과 비교해 치매 위험에 있어 유의미한 차이가 없었다. 하지만 대륙별로 그룹을 나누어 분석했을 때, 유럽, 남미와 달리 아시아에서만 예외적으로 출산 경험이 없는 여성이 알츠하이머병에 걸릴 확률이 높은 것으로 나타났다. 이는 아시아 지역의 60세 이상 여성이 출산을 경험하지 않은 경우, 사회적 배경을 고려하면 자의적인 비출산이라기보다는 불임이나 반복적 유산 때문일 가능성이 높기 때문인 것으로 보인다. 불임을 유발하는 호르몬 질환은 인지장애 및 알츠하이머병의 위험을 높일 수 있고, 반복적인 유산 역시 알츠하이머 위험을 높이는 유전자와 관련이 있다.배종빈 교수는 “5회 이상 출산한 여성은 기본적으로 심장질환, 뇌졸중, 당뇨 등 치매 위험을 높이는 질환이 동반될 확률이 높고, 출산에 따른 회백질 크기 감소, 뇌 미세교세포의 수와 밀도 감소, 여성호르몬 감소도 치매 위험을 높이는 요소로 작용한다”며 “이런 여성들은 치매 고위험군에 해당되어 정기적 검진을 받는 등 적절한 관리가 필요하다”고 말했다. 김기웅 교수는 “출산이 여성의 높은 치매 유병율과 관련 있다는 사실을 11개 국가 코호트 연구를 통해 파악하는데 성공했다”며 “이번 코호트에 포함되지 않은 아프리카, 중동 지역의 연구를 비롯해 아이를 많이 출산하는 것이 구체적으로 어떤 기전을 통해 치매 위험을 높이는지에 대해서도 후속 연구를 진행해 치매 조기 진단을 목표로 노력하겠다”고 밝혔다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘바이오메드 센트럴 의학(BMC Medicine)’ 최신 호에 게재됐다. 신동원 기자 asadal@seoul.co.kr

지느러미로 헤엄만 치는 것이 아니라 걷기까지 하는 물고기의 친척뻘이 총 10종 더 발견됐다고 해외 연구진이 전했다. 사이언스데일리 등 과학전문매체의 8일 보도에 따르면 미국 플로리다 자연사박물관 연구진은 지금까지 알려진 유일한 ‘걷는 물고기’인 크립토토라 타미콜라(Cryptotora Thamicola)와 유사한 골격 형태를 가진 물고기가 10종에 달한다고 밝혔다. 크립토토라 타미콜라는 2016년 미국 뉴저지공과대학 연구진이 태국 북부의 한 동굴에서 발견한 것으로, 도롱뇽과 유사한 움직임으로 걷거나 폭포의 벽을 기어올라가는 ‘능력’을 가지고 있다. 당시 연구진은 크립토토라 타미콜라의 몸에서 데본기(약 4억 1600만~3억 6500만 년 전) 당시 최초로 육지와 해상에서 동시에 활동한 사지동물의 유전자를 발견했으며, 특히 다른 어류에게서는 볼 수 없는 요대(腰帶·척추동물의 뒷다리가 척추와 결합하는 골격의 일부)를 가지고 있는 것으로 확인돼 학계를 놀라게 했다. 새로운 연구에는 크립토토라 타미콜라를 발견한 뉴저지공과대학과 루이지애나주립대학, 태국 연구진 등이 합류했으며, 공동 연구진은 미꾸라지와 유사한 종개과(hillstream loach) 물고기 29종의 골격 구조를 분석했다.그 결과 이중 10종의 종개과 물고기가 크립토토라 타미콜라와 마찬가지로 척추와 골반 지느러미를 연결하는 뼈의 형태가 다른 물고기와 다르다는 것을 확인했다. 이는 새로 확인한 10종의 물고기가 크립토토라 타미콜라처럼 보행이 가능하다는 것을 의미한다. 연구진은 “일반적으로 어류는 척추와 골반 지느러미 사이에 특별한 연결고리가 없다. 하지만 이번에 발견된 종개과 물고기 10종은 크립토토라 타미콜라와 마찬가지로 매우 견고한 척추와 골반 골격을 가지고 있다는 것을 확인했다”고 설명했다. 이어 “다만 모든 종개과 물고기가 걸을 수 있는 것은 아니다. 동남아시아에만 100여 종이 넘는 종개과 물고기가 있지만, 이중 크립토토라 타미콜라처럼 완벽하게 걸을 수 있는 능력이 있는 것은 아직 발견되지 않았다”고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 국제 학술지 형태학 저널(Journal of Morphology) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr