티(차·茶)를 자주 마시는 사람들에게 나쁜 소식이다. 피라미드 티백으로도 불리는 삼각 티백으로 우려낸 티 한 잔을 마실 때마다 수십억 개의 미세한 플라스틱 입자까지 삼킬 수 있다는 충격적인 연구 결과가 나왔다. 캐나다 CBC 등 현지언론에 따르면, 맥길대 연구진이 실험을 통해 이런 가능성을 확인했다고 미국 화학학회(ACS)가 발행하는 유명 학술지 ‘환경 과학과 기술’(Environmental Science & Technology) 최신호(25일자)에 발표했다. 연구에 책임저자로 참여한 나탈리 투펜크지 화학공학과 교수는 “어느 날 아침, 한 커피숍에서 자신이 주문한 티 한 잔 속에 삼각 티백이 들어 있는 것을 보고 깜짝 놀랐다”고 회상했다. 이른바 실크 티백으로 불리는 삼각 티백이 교수의 눈에 플라스틱처럼 보였기 때문이다. 당시 교수는 ‘맙소사, 이게 만일 진짜 플라스틱이라면 티 속으로 분해될 것’이라고 생각했다. 곧바로 자신의 실험실로 간 교수는 실험을 준비하면서, 박사과정 학생이자 이번 연구에 제1 저자로 참여한 라우라 에르난데스에게 밖에 나가서 다른 브랜드의 티백 몇 개를 사 오라고 부탁했었다. 그렇게 두 사람은 캐나다에서 많은 사람이 마시는 4종의 티백으로 플라스틱 검출 실험을 진행했다. 우선 이들은 티백 속 찻잎에서 플라스틱 입자가 유입되는 것을 막기 위해 티백을 개봉해 내용물을 꺼냈다. 그리고 식수로도 입자가 유입되는 것을 차단하기 위해 정제한 증류수를 사용했다. 그러고 나서 각 찻잔에 섭씨 95도의 물을 따른 뒤 각각 티백을 넣어 일정 시간 우려냈다. 그 물을 다시 전자 현미경으로 관찰해 거기에 포함된 미세(마이크로) 플라스틱과 나노 플라스틱 입자의 개수를 확인한 것이다. 플라스틱은 시간이 흐르면서 미세한 조각으로 부서지는 데 미세 플라스틱은 보통 5㎜ 이하, 나노 플라스틱은 100㎚ 이하를 말한다. 나노 플라스틱 입자는 머리카락 지름(7만5000㎚)의 750분의 1보다 작은 것이다. 연구진은 이런 실험을 통해 티백 1개로 우려낸 티 한 잔 속에 미세 플라스틱은 116억 개, 그보다 훨씬 작은 나노 플라스틱은 31억 개가 들어 있다는 것을 알아냈다. 이들 입자를 더한 무게는 약 16㎍ 또는 0.016㎎으로 극소량으로 보일 수도 있지만, 이는 수돗물이나 생수, 맥주, 꿀, 어패류, 닭고기 그리고 소금 등 다른 음식과 음료에서 발견되는 양보다 훨씬 더 많은 것이라고 연구진은 설명했다. 문제는 미세 플라스틱보다 나노 플라스틱에 있다. 왜냐하면 나노 플라스틱은 입자가 너무 작아 몸속에 유입되면 체외 배출이 어렵기 때문이다. 이에 따라 세계보건기구(WHO) 역시 나노 플라스틱을 위험하다고 보고 있다. 연구진은 또 티백에서 나온 플라스틱 입자의 위해성을 평가하기 위해 다양한 분량으로 나눠 물벼룩(Daphnia magna)이 서식하는 수조에 넣어 분석했다. 그 결과, 물벼룩은 죽지 않았지만 등껍질이 풍선처럼 부푸는 등 해부학적 측면에서 비정상적인 성장이 확인됐고, 일부 이상 행동을 보이는 것으로 나타났다. 하지만 이런 플라스틱 입자가 인간에게 정확히 어떤 영향을 주는지 확인하려면 더 많은 연구가 필요하다고 연구진은 지적했다. 그러면서도 교수는 “개인적으로 플라스틱 티백을 피하라고 말하고 싶다. 왜냐하면 이는 또 다른 일회용 플라스틱이기 때문”이라고 말했다. 사실 티백에 플라스틱이 들어간다는 것은 공공연한 비밀이다. 종이 티백 역시 보통 8 대 2에서 7 대 3 정도로 소량의 플라스틱 섬유를 섞지만, 삼각 티백은 아예 100% 플라스틱 섬유로 만드는 것으로 알려졌다. 따라서 티백은 음식물 쓰레기가 아니라 일반 쓰레기로 분류돼 제로 플라스틱 운동의 표적이 되기도 한다. 제조사들은 매출을 의식해 이 부분을 제대로 밝히지 않아 티백을 무진장 소비하고 그것을 정원 퇴비로 재활용하는 영국에서 이슈가 되기도 했었다. 사용한 티백의 퇴비화를 홍보하던 영국 정부 환경 당국은 망신을 당했고, 이를 믿고 정원 퇴비로 쓰던 영국인들은 충격에 빠졌었다. 이 때문에 제조사와 환경 당국은 불안하면 티백을 찢어 내용물만 퇴비로 쓰라는 일관된 입장을 보이고 있다. 국내 역시 티백에 플라스틱을 섞어 제조하는 데 제조사는 재질에 가공지제 등의 단어로 명시한다. 일부 업체에서 옥수수전분으로 '친환경 생분해성 메쉬필터(PLA)를 만드는 등 생분해성 플라스틱으로 교체하긴 했지만 그 숫자는 미미하고 가격도 비싼 것으로 알려졌다. 사진=123rf 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

남성은 56명 전원 관리자급으로 여성은 시작부터 가장 낮은 등급 사측 “여성은 단순 반복작업” 주장 실제 생산직 근무 남녀 구분 없어20년 이상 재직한 생산직 여성들은 모두 사원 직급에 머무르고 있으나 남성들은 모두 관리자급으로 승진한 반도체 기업 KEC에 국가인권위원회가 차별을 시정하라고 권고했다. 지난해 2월 진정을 제기했던 금속노조 KEC 지회는 인권위 조치를 반기며 법적 소송 등에 나서겠다고 밝혔다. 19일 KEC에 대한 인권위 조사 결과에 따르면 2018년 기준 이 회사에서 20년 이상 재직한 생산직 노동자 108명 중 여성 52명은 모두 사원급(J1, J2, J3)이었지만, 남성 56명은 모두 관리자급(S4,S5,M,L)이었다. 생산직 전체(353명)를 따져 보면 여성 151명은 100% 사원급이었지만 남성은 203명 가운데 182명(90.1%)이 관리자급이었다. 2010년 이후 신규 채용된 181명 가운데 남성은 관리자급 83명, 사원급은 35명이었으나 여성은 관리자급이 5명에 불과했고, 58명이 사원급이었다. 또 남성들은 전부 J2등급 이상으로 근무를 시작했지만, 여성들은 입사 때 J1등급이 부여된 것으로 조사됐다. 승진과 채용 당시 등급 차별은 임금 차별로 이어졌다. 인권위는 결정문에서 “J1 등급의 기본급은 70만 5430원이고 S4등급의 1호봉 기본급은 88만 2500원”이라면서 “생산직군 근로자의 임금 수준을 결정짓는 가장 중요한 요소는 개인별 등급”이라고 지적했다. KEC 측은 인권위 조사에서 “생산직 제조 업무 중 현미경 검사 등 세밀한 업무에 여성 노동자를 많이 채용했는데 숙련도가 필요 없는 단순 반복 작업이어서 생산직 중 가장 낮은 등급을 부여했다”고 반박했다. 이어 “관리자는 전체 공정의 이해와 함께 설비에 대한 기본 지식이나 경험이 있어야 하고 무거운 장비를 다뤄야 해 ‘체력이나 기계를 다루는 능력’을 겸비한 남성들이 상대적으로 승격에 유리했다”고 주장했다. 하지만 인권위 조사 결과 KEC 생산직 중 제조 직렬은 남녀 구분없이 3조 3교대로 운영되고, 출하 및 품질관리 직렬 근무자도 제조 직렬에서 순환 근무를 해 생산직 남녀 근로자들의 작업 조건이나 책임, 노력 정도가 크게 다르지 않았다. 또한 인권위는 사측이 ‘숙련도가 필요하지 않은 단순 반복 작업에 적합’하거나 ‘위험하고 무거운 부품을 관리하는 업무는 담당하기 어렵다’는 성별 고정관념 및 선입견에 기인해 여성 노동자를 합리적인 이유 없이 차별한 것으로 판단했다. 이종희 금속노조 KEC 지회장은 “남녀 차별을 바로잡기 위해 그간 준비해 온 자료를 바탕으로 임금 청구 소송에 들어갈 것”이라고 말했다. 기민도 기자 key5088@seoul.co.kr

DGIST(총장 국양)는 일본수출규제에 따라 피해가 예상되는 기업들의 기술개발을 적극 지원하기 위해 DGIST 중앙기기센터를 확대 개방하여 독자적인 기술 개발을 지원키로 했다. DGIST 중앙기기센터는 국내 중·소 기업체에서 개발된 소재가 대기업 검증을 통과하도록 공정 플랫폼 및 정밀 분석을 제공하는 등 국내 최고 수준의 연구 플랫폼에서 소재?소자에 대한 검증, 분석, 실증이 가능한 일괄 서비스를 제공한다. 중앙기기센터는 국내 최고 수준의 반도체 FAB(소자클린룸)을 보유하고 있으며, 주요 인프라는 실리콘계 반도체 공정, MEMS, 통신소자, 센서, 마이크로가공, 계측시뮬레이션 및 나노·바이오분석을 위한 공용장비 등 총 170여 대가 구축돼 있다. DGIST 중앙기기센터는 현재 반도체 미세박막용 전구체 제조기업에 TEM(투과전자현미경)을 활용한 극미세 나노분석기술을 제공하여 대기업 및 해외기업에 납품하기 위한 유효성 테스트를 진행하고 있다. 또한, 반도체 블랭크 마스크(Blank Mask) 소재제작 유망기업에 대해서는 최신의 구조?성분?분광 분석을 제공하고 있으며, 일본수출규제로 이슈가 된 포토레지스트 포토레지스트 : 반도체,디스플레이 핵심소재. 빛에 노출됨으로써 약품에 대한 내성이 변화하는 고분자 재료. 개발 기업에는 테스트 베드를 제공함으로써 제품의 국산화를 돕고 있다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

울산과학기술원(UNIST) 연구팀이 영국 케임브리지대학 연구팀과 공동으로 차세대 청정 에너지원인 수소를 대량 생산할 수 있는 촉매를 개발했다. 15일 UNIST에 따르면 정후영·신현석 울산과기원 교수팀이 매니시 초왈라 영국 케임브리지대 교수팀과 함께 촉매(금속성 이황화나이오븀)를 개발했다. 이 새로운 촉매는 값비싼 백금을 대신할 ‘전이금속 칼코젠화물’을 실험적으로 구현했다. 공동연구팀은 화학기상증착법을 이용해 새로운 구조의 금속성 전이금속 칼코젠화물, 이황화나이오븀(NbS)을 합성했다. 이 촉매 전류 밀도는 기존 이차원 전이금속 칼코젠화물에 비해 100배 이상 높았다. 전류 밀도가 높을수록 수소 발생 촉매로서 가능성을 보여준다. UNIST 연구팀은 “실제로 수소를 만드는 전해조의 음극에 이황산화나이오븀을 적용하자, 1㎠ 면적에 1시간당 30ℓ의 수소를 방출했다”며 “이 정도는 상용화된 백금 촉매와 비슷한 수준으로 대량으로 수소를 생산하면서 고가의 귀금속 촉매를 대체할 수 있다는 점에서 상용화 가능성이 아주 클 것”이라고 기대했다. 연구팀은 또 단면 주사투과전자현미경 기법을 통해 합성된 촉매의 결정 구조를 분석했다. 이번에 합성한 이황화나이오븀은 한 층이 아니라 여러 층이 쌓인 구조(적층형)다. 연구팀 관측 결과, 적층형 이황화나이오븀 층간에는 추가적인 나이오븀 원자가 존재했다. 특히 나이오븀이 촉매 표면에 자리할수록 촉매 성능이 우수해졌다. 정후영 교수는 “촉매의 금속성이 향상되면 수소 흡착 에너지가 작아진다”며 “흡착 에너지가 작을수록 수소 원자가 촉매 표면에 잘 달라붙어 수소 생성 반응이 활발해지므로 더 좋은 촉매가 된다”고 설명했다. 이번 연구는 재료 분야 학술지인 ‘네이처 머티리얼즈’(Nature Materials) 8월 27일 자에 실렸다. 연구는 한국연구재단 미래소재디스커버리사업 지원을 받았다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

■ 광주 남구청 ◇ 4급 승진 △ 희망복지국장 최인기 △ 행정지원국장 이석연 △ 문화교육환경국장 박보근 ◇ 4급 전보 △ 의회사무국장 김선상 ◇ 5급 승진 △ 월산4동장 황영우 △ 백운1동장 김진옥 △ 백운2동장 이선이 △ 효덕동장 김영일 △ 지역경제순환과 사회적경제담당 김성재 △ 세무1과 세정담당 김근석 △ 복지정책과 사례관리담당 안명희 △ 방림1동장 김연옥 △ 복지지원과 통합관리담당 최은주 △ 고령정책과 자활지원담당 박미예 △ 보건위생과 위생관리담당 임진영 △ 사직동장 박영일 △ 공원녹지과 녹지조경담당 주인석 △ 건설과 도로담당 김광주 △ 건축과 공동주택담당 강동일 ◇ 5급 전보 △ 도서관과장 박인천 △ 공원녹지과장 정운영 △ 복지정책과장 강래광 △ 고령정책과장 김광현 △ 안전총괄과장 조주성 △ 교통행정과장 옥윤조 △ 의회사무국 기획총무전문위원 이혜영 △ 보건위생과장 최민수 ■ 동아대 △ 경영대학원장 최형림 △ 석당인재학부장 이종길 △ 정보전산원장 윤훈용 △ 스포츠단장 하형주 △ 사무처장 정우철 ■ 계명대 동산의료원 ◇ 계명대 동산병원 △ 동산병원장 조치흠 △ 경영전략처장 금동윤 △ 비서실장 남창욱 △ 감사실장 김해국 △ 기획조정실장 정우진 △ 교육수련실장 김준형 △ 의료질관리실장 백성규 △ 행정부원장 겸 수술센터장 박남희 △ 간호부원장 최연숙 △ 의학도서관장 박원균 △ 심뇌혈관질환센터장 이창영 △ 경영전략부처장 김유철 △ 기획조정부실장 진규복 △ 연구부장 류영욱 △ 행정부장 임순호 △ 간호부장 박숙진 △ 집중치료센터장 박재석 △ 응급의료센터장 전재천 △ 국제의료센터장 류남희 △ 진료협력센터장 김상현 △ 임상시험센터장 장병국 △ 교수연구지원센터 전자현미경실장 정혜라 △ 병리학교실 주임교수 겸 병리과장 권선영 △ 약리학교실 주임교수 장정희 △ 의료인문학교실 주임교수 이중정 △ 신경과학교실 주임교수 겸 신경과장 손성일 △ 이비인후과학교실 주임교수 겸 이비인후과장 여창기 △ 치과학교실 주임교수 겸 치과장 황상희 ◇ 계명대 대구동산병원 △ 기획실장 남성일 △ 특수진료실장 최병희 △ 감염관리실장 현미리

위는 식도와 소장을 잇는 소화기관 중 하나이지만 음식물을 섭취하는데 있어서 가장 중요한 장기이다. 위 내부 위점막층 상피는 위장 중에 가장 두꺼운 부분으로 음식물이 지나가고 소화되는 과정에서 주기적으로 손상되지만 위 줄기세포의 세포 재생기능으로 손상부위를 복구된다. 위점막층 상피 손상이 복구되지 않는 경우 각종 위장병에 걸리게 된다. 그렇지만 정확한 발병 메커니즘은 아직 밝혀지지 않은 상태이다. 영국 케임브리지대, 랭커스터대, 대구경북과학기술원(DGIST), 독일 칼 구스타프 카루스 의대, 막스플랑크 분자세포생물학및유전학연구소, 오스트리아 분자생명공학연구소, 일본 게이오대 의대, 네덜란드 우트레흐트대 의대 공동연구팀은 위궤양이나 위염, 위암의 발병원인을 찾고 새로운 치료법을 개발하는데 도움이 될 위 줄기세포의 특성을 규명했다고 19일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 스템 셀’ 최신호(15일자)에 실렸다. 지금까지 많은 연구자들이 위 줄기세포를 관찰한 결과 상피 내 위샘 상부에만 줄기세포가 있는 것으로 파악하고 있었지만 최근 위샘 아랫쪽인 기저부에서도 줄기세포가 추가로 발견돼 위 손상 복구에 대한 정확한 메커니즘을 파악하지 못했다. 이는 위샘에서 줄기세포를 명확히 구분해 낼 수 있는 마커 유전자의 정확도가 떨어졌기 때문이다. 연구팀은 마커 유전자 대신 세포 특성에 따라 위치를 파악할 수 있는 ‘다색 마우스 색종이 리포터 시스템’이라는 기술을 이용해 생쥐의 위 상피세포를 파악하는데 성공했다. 연구팀은 유방암 예방제로 알려진 타목시펜을 생쥐에게 투약한 다음 현미경으로 세포분열과 이동을 관찰했다. 다색 마우스 색종이 리포터 시스템은 약물을 투여했을 때 줄기세포별로 색깔이 달라지는 것에 착안해 세포를 구분해 내는 기술이다. 연구팀은 이 기술을 바탕으로 위샘 하부와 상부에서 서로 다른 종류의 위 줄기세포를 찾아냈다. 분석 결과 위 상부 줄기세포는 빠르게 분열하는 반면 하부 줄기세포는 느리게 분열한다는 사실과 함께 각각 위치에 따라 위샘 재생을 담당한다는 것도 확인했다. 김종경 DGIST 뉴바이올로지전공 교수는 “이번 연구는 서로 역할과 특성이 다른 위 줄기세포의 위치와 분자적 특성을 규명했다는데 의미가 크다”라며 “위샘 재생은 위점막층 복구에 영향을 줘 각종 위장질환과 위암 발병원인을 좀 더 정확하게 이해하고 새로운 개념의 치료법을 개발하는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

DGIST 뉴바이올로지전공 김종경 교수팀이 한국, 오스트리아, 영국이 함께하는 공동연구에 참여, 위 줄기세포의 특성을 규명했다. 앞으로 위장질환, 위암 등의 발병원인 규명과 치료법 개발에 활용될 것으로 기대가 높다. 위 내부 위점막층의 상피는 음식이 지나가며 손상되지만, 상피 내 위샘에 위치한 위 줄기세포가 세포 재생을 통해 손상부위를 복구한다. 과학자들이 위 줄기세포 관련 연구를 진행한 결과, 상피 내 ‘위샘’ 상부에만 줄기세포가 있는 것으로 파악됐다. 그런데 최근 위샘의 하부인 ‘기저부’에서 줄기세포가 추가로 발견되는 등 정확한 위치 식별이 매우 어려웠다.위샘에서 줄기세포를 구분할 수 있게끔 하는 마커 유전자의 정확도가 떨어지기 때문이다. 연구진은 마커 유전자 대신 분열하는 세포의 특성으로 위치 식별이 가능한 ‘다색 마우스 색종이 리포터 시스템(Multi-Color Mouse Confetti Reporter System)’을 이용해 생쥐의 위상피세포 계통 추적에 성공했다. 원리는 줄기세포를 색으로 구분하는 것이다. 생쥐에 타목시펜을 투약하고 현미경으로 세포 분열과 이동을 관찰하면, 줄기세포는 네 가지 색상 중 하나로 표시된다. 특히 줄기세포가 분열·이동하며 생성된 딸세포가 원래의 줄기세포와 같은 색상을 띄어, 여러 색종이 조각들을 이어붙인 모자이크 같은 위샘의 모습을 관찰할 수 있다. 이러한 원리를 이용해 연구팀은 위샘 상부와 하부에서 서로 다른 두 종류의 위 줄기세포를 규명했다. 이는 관련 분야에서 해결하지 못했던 난제를 해결한 것으로 의미가 크다. 또 연구팀은 상부, 하부에 있는 위 줄기세포들의 분자적 특성을 ‘단일 세포 전사체 분석’을 이용해 규명했다. 특히 상부 줄기세포가 갖는 빠른 분열로 위샘 상부의 재생을 담당하는 성질과, 하부 줄기세포가 갖는 느린 분열로 위샘 하부의 재생을 담당하는 특성을 각각 파악하는데 성공했다. 이러한 위샘의 재생은 위점막층 재생에 영향을 줘, 관련 질병 원인의 규명과 치료에 큰 도움이 될 것으로 기대된다. 김종경 교수는 “이번 연구를 통해 역할과 특성이 서로 다른 두 가지 종류의 위 줄기세포의 위치와 분자적 특성을 규명했다”며 “위장질환과 위암의 발병 원인이해와 치료법 개발 등에 유용하게 활용될 것으로 기대된다”고 말했다. 이번 연구는 DGIST 뉴바이올로지전공 이은민 연구원이 공동2저자로 참여했으며, 오스트리아 Institute of Molecular Biotechnology(IMBA)의 구본경 박사, 영국 캠브리지대(Univ. of Cambridge) Benjamin D. Simons 교수와 함께 연구를 진행했다. 연구결과는 줄기세포 분야의 국제학술지 셀스템셀(Cell Stem Cell)에 15일 발표됐다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

울산과학기술원(UNIST) 연구팀이 끊임없이 움직이는 원자나 분자를 영상으로 잡아내는 초고속 현미경을 개발했다. 7일 UNIST에 따르면 권오훈 자연과학부 교수팀이 ‘초고속 투과전자현미경’을 이용해 펨토초(1000조분의 1초) 단위로 나노미터(10억 분의 1ｍ) 이하 수준의 물질 구조 변화를 볼 수 있는 분석법을 개발했다. 최근 광학현미경을 통해 펨토초 수준 분석을 할 수는 있지만, 나노미터보다 작은 크기는 식별이 어려운 한계를 보였다. 반면 전자현미경은 전자빔 속도를 조절해 나노미터 이하 물체도 관찰할 수 있다. 권 교수팀은 전자직접검출 카메라를 탑재한 초고속 투과전자현미경을 개발해 기존 전자현미경보다 검출 한도를 10배 정도 높였다. 권 교수팀은 이 전자현미경으로 금 나노입자 진동을 펨토초 단위로 관찰하는 데 성공했다. 금 나노입자에 레이저(광 펄스)를 쪼여 음향 진동을 발생시키고, 펨토초 단위로 전자빔을 쬐어서 시간이 흐르면서 변하는 모습을 포착한 것이다. 펨토초 간격으로 촬영한 이미지를 이어 붙이면 한 편의 나노입자 영화가 만들어진다. 권 교수팀은 “전자직접검출 카메라를 탑재한 초고속 전자현미경은 세계에서 처음으로 시도한 것”이라며 “단일 입자 수준의 검출 감도에서 음향 진동의 동역학을 시공간적으로 구조화하는 데 성공했다”고 밝혔다. UNIST는 이번에 개발한 기술이 실시간으로 원자 수준의 구조를 관찰하고 분석하는 원천기술이 될 것으로 기대했다. 이번 연구는 한국연구재단과 기초과학연구원, 삼성종합기술원 지원으로 진행됐고, 셀(Cell) 자매지인 ‘매터(Matter)’ 8월 7일 자에 발표됐다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

별도의 실험환경을 조성하지 않고도 마이크로미터의 고해상도 질량분석 이미지를 확보할 수 있는 기술이 개발됐다. DGIST는 이 학교 로봇공학연구소 김재영 리서치펠로우와 문대원 석좌교수팀이 실험 샘플을 별도의 처리 없이 마이크로미터 해상도로 분석할 수 있는 기술을 개발했다고 5일 밝혔다. ‘연속발진 레이저’를 이용해 별도의 실험환경 조성 없이 고해상도의 질량 분석 이미지를 얻을 수 있어, 향후 정밀의료, 의료진단 분야에서의 많은 활용이 기대된다. 연구팀은 시편이 놓이는 현미경 기판 바로 아래 연속발진 레이저를 내장한 렌즈를 장착했다. 이 때, 연속발진 레이저를 시편에 쏴, 탈착(desorption) 시켜 나오는 분자들을 조사해 질량을 측정하게 된다. 벌집모양의 구조를 가진 그래핀은 열전도성이 매우 높고, 빛을 열로 전환이 가능하다. 따라서 연속발진 레이저가 발생시키는 적은 량의 빛으로도 시편 분석에 필요한 충분한 열을 확보할 수 있게 됐다. 추가적으로 이번 기술을 적용할 경우 20배의 높은 배율을 가진 큰 렌즈를 사용해도 시편에 더 가까이 밀착해 관찰 할 수 있을 만큼의 공간 확보가 가능해, 해상도 높은 분석 이미지를 얻는데 유리하다. 이번 연구와 관련해 뉴바이올로전공 문대원 석좌교수는 “이번 기술개발 시편의 전처리 과정을 생략해 분석 준비시간을 많이 줄일 수 있게 됐다”며 “향후 다른 기술과 접목해 의료진단 등 여러 분야 활용이 가능하게끔 발전시키는 것이 계획”이라 밝혔다. 이번 논문은 화학 및 나노기술 분야 국제학술지 ACS 어플라이드 머티리얼즈 & 인터페이스(ACS Applied Materials & Interfaces) 표지논문으로 지난달 31일 게재됐다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

마치 캥거루처럼 주머니를 가진 것은 물론 심해에서 빛을 내는 극히 희귀한 상어가 신종으로 새롭게 이름을 올렸다. 22일(현지시간) 미국 AP통신 등 외신은 지난 2010년 미 국립해양대기청(NOAA)이 멕시코만 심해에서 잡아올린 ‘포켓 상어’(Pocket shark)가 신종으로 밝혀졌다고 보도했다. 길이가 14㎝에 불과한 생후 몇 주 된 수컷으로 추정되는 이 상어는 앞과 가슴지느러미 부근에 주머니를 가지고있어 포켓 상어로 분류됐다. 흥미로운 사실은 포켓 상어가 역대 단 두차례 잡힐만큼 극히 희귀하다는 점이다. 포켓 상어가 사상 처음으로 잡힌 것은 지난 1979년 동태평양에서였으며 당시 잡힌 암컷 역시 42㎝ 사이즈에 불과했다.두 마리의 유사점 때문에 당초 전문가들은 두 상어를 같은 종으로 분류했으나 최근 툴레인대학 연구팀의 분석결과 서로 다르다는 점을 확인했다. 연구팀은 엑스레이, CT 스캔, 해부용 현미경으로 멕시코만에서 잡힌 포켓 상어를 집중 분석했으며 그 결과 동태평양 상어보다 척추뼈가 10개 정도 적으며 이빨 등 총 5가지 차이를 근거로 '몰리스콰마 미시시피엔시스'(Mollisquama mississippiensis)라는 학명을 가진 신종으로 명명했다. 특히 포켓 상어가 더욱 흥미로운 점은 심해에서 스스로 빛을 내는 생물발광(bioluminescence)을 보인다는 사실. 많은 심해어류들이 이같은 특징을 갖고있는데 빛을 내서 주변의 먹이를 확인하고 사냥을 하는가 하면 먹이를 유인하거나 혹은 신호를 보낼 때도 사용한다. 다만 빛을 내는 생물이 깊고 어두운 바다에서 얼마나 흔한지는 아직 밝혀내지 못했다. 논문 저자인 헨리 바트 박사는 "발견된 두 포켓 상어 모두 매우 희귀하며 두 종이 각각 다른 바다에서 분리돼 진화했다"면서 "이번 연구는 우리가 심해에 대해 아는 것이 거의 없으며 많은 신종이 발견을 기다리고 있다는 사실을 보여준다"고 설명했다. 이번 연구결과는 국제동물분류학회지 ‘주택사’(Zootaxa) 최신호에 발표됐다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

10만 년 전 지구에 살았던 멸종 인류가 남긴 예술작품이 발견돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 뉴사이언티스트 등 해외 과학전문매체의 19일 보도에 따르면 중국 허난성에서 발견된 이것은 약 12만 5000년 전 시베리아와 우랄 알타이 산맥, 동남아시아 등지에서 생존했을 것으로 추정되는 데니소반인(Denisovan)이 남긴 것으로 추정됐다. 데니소반인이 남긴 작품은 사냥한 동물의 뼈를 바탕으로 제작됐다. 눈에 띄도록 하기 위해 붉은색 염료로 코팅한 흔적이 있으며, 이러한 코팅 작업은 추상적인 선들을 보다 강조해서 새기기 위한 것으로 추정된다. 데니소반인은 동아시아 지역 대부분에 거주했던 것으로 알려져 있지만, 이들이 남긴 유물이 발견된 일은 극히 드물다. 특히 이번 유물이 발견된 중국 허난성 쉬창시 지역에서 이러한 고대 인류의 유물이 발견된 것은 처음이다. 연구를 이끈 프랑스 보르도대학 연구진은 현미경으로 관찰한 결과 당시 데니소반인이 매우 뾰족한 물체로 직접 이것을 조각해 판화형태로 만들었다는 사실을 확인했다. 특히 전반에 보이는 규칙적이고 가느다란 선들은 단순히 동물을 도살하고 이를 손질할 때 생긴 것이라고 보기 어려우며, 붉은 염료로 문지른 것 역시 추상적인 선들을 더욱 눈에 띄게 하기 위한 작업인 것으로 추정됐다. 연구진은 “해당 유물이 데니소반인의 것이라고 100% 확신할 수 없다. 그러나 동시대의 것으로 보이는 뼈가 같은 지층에서 발견됐다”면서 “이를 만든 이는 침팬지와 같은 동물이 아니며, 추상적인 이미지를 표현하기 위한 기술을 가지고 있었을 것”이라고 설명했다. 한편 데니소반인은 유럽과 아시아 지역에서 생존흔적이 발견된 고대 인류로, 현생인류의 출현과 함께 4만 년 전에 사라진 것으로 알려져 있다. 자세한 연구 결과는 학술지인 ‘저널 앤티쿼티’(Journal Antiquity) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

산에 올라 식물을 관찰하고 채집해 가져온 후 현미경을 통해 미세한 부위까지 관찰해 그림으로 그려내는 식물세밀화 기록의 과정에서 내가 가장 좋아하는 순간은 작업실 의자에 앉아 스케치를 채색하는 것도 그림을 완성했을 때도 아닌, 식물을 보러 숲에 가는 시간이다.장마가 시작돼 풀 내음이 가득한 이맘때의 숲에선 수십년을 살아온 거대한 침엽수 아래 자그마한 여름 풀꽃들이 꽃을 피우고, 그 사이 죽어 쓰러진 나뭇가지에선 버섯이 발생을 준비한다. 거대한 돌덩이 위에 이끼가, 주황색 동자꽃 주위에선 벌과 나비가 서성이고, 그 옆의 풀잎 위엔 온갖 곤충들이 기어 다니는 풍경을 보면서 이상적인 자연의 공존을 실감한다. 물론 시간의 흐름에 따른 식물의 생장 과정을 관찰하는 것이야말로 식물세밀화의 진면목이라 할 수 있지만, 시선을 조금만 돌리면 그 곁에 사는 나무와 풀, 벌과 나비, 버섯이 꼼지락꼼지락 각자의 할 일을 해나가는 모습을 덤으로 볼 수 있고, 이 모습들을 볼 때면 나도 이들과 같은 생물 한 개체로서 내게 주어진 이 기록의 일을 오랫동안 열심히 해나가야겠다는 다짐 비슷한 걸 하게 된다. 자연의 관찰과 기록은 그들의 형태를 들여다보고 그림으로 재현하는 것을 넘어 나 스스로에 대한 반성과 깨달음으로 번진다. 요즘엔 숲에서 산수국을 자주 본다. 초여름부터 산과 도시 가릴 것 없이 가장 많이 볼 수 있는 꽃. 산수국은 하이드렌자라고도 하는 수국속에 속하는 식물 중 한 종이다. 수국속 중 우리나라에 자생하는 것으로는 산수국 외에도 수국, 등수국, 바위수국, 탐라산수국 등이 있다. 수국을 개량한 원예종은 전 세계 정원식물과 절화로서 사랑받고 있다. 며칠 전 근처 수목원에서 수국축제가 열리고 있어 다녀왔다. 축제의 대부분은 산수국을 개량한 것이었고, 세계에서 수집한 100품종이 넘는 다양한 색과 형태의 산수국들을 보면서 가장 좋아하는 꽃이 산수국이라던 지인들의 말이 떠올랐다. 이토록 화려하고 풍성한 꽃이라니. 그런데 이 화려함에는 비밀이 하나 숨겨져 있다. 우리가 꽃이라 부르며 좋아하는 가장자리의 커다란 꽃은 암술과 수술이 없어 생식의 기능을 하지 못한다. 이들을 중성화 혹은 가짜 꽃이라고도 부르는데, 나만큼은 이들이 생식을 못 한다는 이유로 ‘가짜’라는 단어를 붙이고 싶지는 않다. 이 중성화는 생식 기능을 하지 못하는 대신 화려한 모습으로 중심의 작디작은 양성화의 수분을 돕는 매개곤충을 유인하는 역할을 한다. 암술과 수술이 있는 양성화는 우리 두 눈으로 보기에도 작아 이들의 존재만으로는 곤충을 가까이로 유인할 수 없기 때문에 가장자리에 유인 꽃을 만든 것이다. 산수국의 생존 전략인 셈이다. 꽃에는 비밀이 한 가지 더 있는데, 이들의 꽃색은 리트머스 시험지와 같아 토양의 산도에 따라 푸른색을 띠기도, 붉은색을 띠기도 한다. 토양이 산성일수록 파란색, 염기성일수록 분홍색, 중성일 땐 흰색에 가깝다. 우리나라는 토양이 산성에 가까워 푸른색의 수국을 많이 볼 수 있지만 석회암 지대에 가면 붉은색 수국이 많다. 외국의 플로리스트들은 작업할 때 자신이 원하는 수국 색을 얻기 위해 개화 시기에 흙에 석회질 비료를 주어 산도를 조절하고, 꽃색을 붉게 만드는 방법을 쓰기도 한다. 어제 산을 오르는 중에 푸른 산수국의 가운데 양성화에 벌이 서성이는 장면을 보았다. 이 꿀벌은 커다란 중성화를 보고 찾아왔겠지. 이 모습을 가만히 쳐다보니 어쩐지 중성화가 대견하다는 생각이 들었다. 벌을 불러들였으니 중성화는 제 역할을 다 했고, 이제 벌은 가운데에 있는 양성화의 수분을 도울 일만 남았다. 가장자리의 중성화, 작디작은 양성화, 그리고 그에 달라붙어 있던 작은 꿀벌. 하나도 허튼 존재가 없다. 각자의 위치에서 맡은 일을 고요히 해나갈 때 비로소 산수국은 열매를 맺고 종자를 틔워 또 다른 생명을 낳을 것이다.우리가 사는 세상도 마찬가지겠지. 누군가는 양성화로, 또 누군가는 중성화로, 또 누군가는 벌과 같은 존재로 살아가고 있다. 어쩌면 모두가 세상의 중심에서 참꽃 혹은 진짜 꽃이라 불리는 양성화로 살아가기를 꿈꿀지 모른다. 그러나 중성화 없이 양성화는 아무것도 할 수 없고, 양성화 없는 중성화 역시 존재에 의미가 없다. 산수국 잎을 적시는 빗물과 이들이 뿌리를 내린 흙까지 모두가 각자의 역할을 해내는 숲속에서, 내가 지금 하는 이 작업 역시 작은 풀 한 포기의 기록일지라도 세상엔 가치 없는 일은 없다는 것을, 긴 관찰의 여정에서 생물이 살아가는 모습을 보며 나는 오늘도 힘을 얻는다.

벤츠 등 고급승용차·담배·컴퓨터 포함 최종인수자 허위 기재한 뒤 자금세탁 친북단체·재일동포 활용해 감시 회피 하태경, 산케이신문 인용 밀반입 제기 “국제 핵 암시장 거쳐 北 넘어갔을 듯”일본이 대(對)한국 수출 규제 조치의 명분으로 한국 정부의 대북제재 위반 의혹을 들고 나왔지만, 유엔 대북제재위원회 전문가 패널은 오히려 일본에서 대북제재 대상 품목이 북한에 수출된 사례를 여러 차례 지적한 것으로 확인됐다. 14일 유엔 안전보장이사회 대북제재위 전문가 패널이 2010년부터 올해까지 제출한 10건의 보고서에 따르면 일본에서 대북제재 대상 품목, 특히 상업용은 물론 군사용으로 사용될 수 있는 이중 용도 제품이 북한에 넘어간 사례가 확인됐다. 2016년 보고서에는 북한 노동신문이 2015년 2월 7일 전함에 탑재된 대함 미사일 발사 시험 사진을 공개했는데 전함의 레이더가 일본 제조업체의 제품으로 확인됐다고 명시했다. 이 제조업체는 2009년 6월 12일 이후 북한에 제품을 판매한 기록이 없다고 했으나, 패널은 전함에 설치된 레이더가 상업용으로 널리 쓰이는 규격품이고 일련번호가 없어 추적할 수 없다고 지적했다. 보고서는 2014년 3월 백령도에 추락한 북한 무인기의 카메라와 RC 수신기도 일본 제품인 것으로 판명됐다고 밝혔다. 2006년 10월 채택된 유엔 안보리 결의 1718호는 ‘유엔 재래식 무기 등록 제도상 목적으로 정의된 모든 탱크, 장갑전투차량, 대구경 대포, 군용항공기, 공격용 헬기, 전함, 미사일 또는 미사일 시스템, 이와 관련된 부속품을 포함한 물자’를 북한에 직접 또는 간접적 공급, 판매, 이전하는 것을 금지하고 있다. 특히 일본은 사치품을 집중 수출한 것으로 드러났다. 유엔 안보리 결의 1718호는 북한 지도부를 직접 제재하기 위한 일환으로 원산지와 관계없이 사치품을 북한에 공급, 판매, 이전하는 것을 금지하고 있다. 구체적으로 일본은 2008년 10~12월 피아노 34대와 메르세데스벤츠 4대, 화장품을 수출한 것을 시작으로 2008년 12월 담배 1만 개비와 사케 12병, 2008년 11월부터 2009년 6월까지 노트북 698대를 포함해 총 7196대의 컴퓨터 등을 수출했다. 패널이 이 컴퓨터의 최종 사용자로 지목한 평양정보센터는 북한의 대량파괴무기 개발에 관여한 것으로 의심받는 기관으로 대북제재 목록에 올라 있다. 2010년 2월 14일과 4월 18일에는 화장품을 비롯한 2억 4400만엔(약 26억 5000만원) 상당의 사치품이 일본 오사카에서 중국 다롄을 거쳐 북한으로 불법 수출되기도 했다. 패널은 2017년 4월 개설된 일본 라이프스타일 브랜드 ‘미니소’의 평양지점이 대북 사치품 수출 및 합작기업 설립 금지 제재를 위반했을 가능성도 제기했다. 일본 대북 불법 수출에는 과거 북한과 거래한 일본 기업이나 재일동포가 연루됐으며, 일본에서 수출한 화물의 최종 인수자를 허위로 기재하고 중국에 있는 중개자를 내세운 뒤 자금 세탁을 통해 추적을 회피하는 수법 등이 활용된 것으로 확인됐다. 보고서에 적시된 일본의 대북 불법 수출 사례는 대부분 일본 정부가 보고한 것이라 적발되지 않은 사례를 합하면 일본의 대북 수출 규모는 더 클 것으로 추정된다. 하태경 바른미래당 의원도 이날 2009년 3월 21일 일본 산케이신문 기사를 인용, “일본 제품들이 국제 핵 암시장을 통해 북한으로 넘어갔을 가능성이 있다”고 주장했다. 국제 핵 암시장은 파키스탄을 의미한다고 하 의원은 설명했다. 2009년 신문은 일본 경찰 관계자의 발언을 인용해 “일본 기업이 특수자석이나 전자현미경 등 핵 개발이나 연구에 필요한 물자를 대량으로 수출하고 있었던 것이 판명됐다”며 “적발된 부정 수출 사건은 빙산의 일각으로 봐야 한다”고 보도했다. 하 의원은 “북한을 포함한 친북 국가의 핵 개발 문제와 관련해 일본은 그 책임에서 자유로울 수 없다”며 “한일 경제에 있어서 북핵의 책임을 거론하는 것 자체가 난센스”라고 지적했다. 박기석 기자 kisukpark@seoul.co.kr 문경근 기자 mk5227@seoul.co.kr

우리는 우리 자신이 지구의 지배적인 종이라고 생각하기 쉽다. 인공위성에서 지구를 내려다보면 인간이 만들어낸 문명의 불빛들이 반짝인다. 태생적으로 적응 가능한 환경을 벗어나 극지와 사막까지 모두 진출한 종은 인간밖에 없는 것 같기도 하다. 인간은 다른 종을 탐구하고 지배하고 때로는 착취하는 유일한 최상위 포식자인 것만 같다. 그런데 정말로 우리는 지구의 지배자일까? 부부 과학자 데이비드 몽고메리와 앤 비클레가 함께 집필한 ‘발밑의 미생물 몸속의 미생물’은 조용하면서 강력하게 지구를 지배하는 ‘세계의 숨겨진 절반’을 이야기한다. 미생물은 지구 전역에 퍼져 있으며, 우리의 발 아래 토양을 몽땅 차지한다. 심지어 섭씨 400도의 심해 열수공에도, 원자력발전소의 냉각수에도, 구름 속 물방울과 남극대륙 빙판 수백 미터 아래에도 산다. 생명의 기원을 되짚어 가는 여정에서 미생물은 핵심 주인공이다. 수십억년 전 급변하는 지구 환경에서 미생물은 놀라운 번식 속도와 생명력으로 살아남았고, 광합성을 하는 세균이 진화하면서 동물이 살 수 있는 산소가 풍부한 대기를 만들었다. 생명이 있는 모든 곳에 미생물이 있지만 오랜 시간 미생물은 인간의 관심 영역 밖에 있었다. 우리는 눈에 보이는 것으로 대상을 판단하는 데에 익숙하지만, 미생물의 다양성은 겉으로 드러나는 것이 아니라 미생물이 이용하고 생산하는 화합물들에 기반하기 때문일 것이다. 네덜란드의 포목상 주인이었던 레이우엔훅은 배율 높은 현미경을 만들며 처음으로 미생물의 놀라운 미시 세계를 발견했다. 100년 후, 파스퇴르는 미생물 생태를 연구했고 미생물의 자연발생설을 뒤집었다. 1970년대에 이르러 칼 우즈가 리보솜 RNA의 특정 염기서열을 이용한 획기적인 분류법을 발견하고 유전자 염기서열의 분석 기술이 발전하면서, 비로소 미생물 세계의 일부가 우리의 눈앞에 드러나기 시작했다. 아직 우리는 미생물 생태계의 극히 일부만을 안다. 지구 환경을 지배하는 미생물은 우리의 삶에도 강한 지배력을 행사한다. 미생물은 때로 질병의 원인이 되지만, 그보다 많은 미생물들이 ‘인간의 편’이다. 인간 몸속 미생물이 건강과 면역체계에 미치는 이로운 영향이 활발하게 연구되고, 미생물 세계의 복잡하고 다채로운 비밀이 천천히 하나씩 풀리고 있다. 어쩌면 가장 중요한 것들은 보이지 않는 곳, 숨겨진 곳, 우리의 가장 가까운 곳에 있는지도 모른다.

병원에서 초음파 검사나 컴퓨터단층촬영(CT)으로 병변이 발견될 경우 더 정확한 진단을 위해 자기공명영상(MRI)를 촬영한다. MRI는 커다란 자석으로 자기장을 발생시켜 몸 속 수소원자핵을 공명시켜 조직의 물리적, 화학적 특성을 영상으로 만드는 기술이다. 과학자들이 MRI 기술을 활용해 작은 원자 한 개가 만들어 내는 자기장까지 관찰할 수 있는 방법을 개발했다. 기초과학연구원(IBS) 양자나노과학연구단과 미국 IBM 공동연구팀은 기존의 분자 수준 MRI보다 100배 이상 해상도를 높여 원자 한 개가 만들어 내는 스핀 자기장을 시각화할 수 있는 기술을 개발해 물리학 분야 국제학술지 ‘네이처 피직스’ 2일자에 발표했다. 세상에서 가장 세밀한 MRI를 만들었다는 차원에서 주목받고 있는 연구이다. 일반적으로 병원에서 사용하는 MRI는 촬영을 위해 수 억개의 원자 스핀이 필요하다. 이 때문에 미시세계 연구를 위해 분자 수준까지 측정할 수 있는 자기공명영상 연구는 이뤄져 있지만 해상도가 나노미터 수준이어서 개별 원자를 또렷하게 볼 수 없다. 독특한 분자 구조를 가진 신소재나 양자소자를 연구하기 위해서는 개별 원자 스핀을 시각화하는 것이 필요하다. 연구팀은 주사터널링현미경(STM)에서 해결책을 찾았다. STM은 뾰족한 금속 탐침을 시료 표면을 아주 가깝게 가져간 상태에서 탐침과 시료 사이에 전류를 걸어주면 전자가 에너지 장벽을 넘어 다른 쪽으로 넘어가면서 표면 구조를 관찰할 수 있게 해주는 장치이다. 연구팀은 STM 탐침 끝에 철원자 1~5개를 묶은 스핀클러스터를 부착하는 방법을 만들어 냈다. 스핀의 방향에 따라 자석처럼 서로 끌어당기고 밀어내는 성질에 따라 탐침과 시료원자의 스핀 사이에 자기력이 생겨 탐침이 시료 표면에 더 가까이 접근하고 이것이 원자 한 개를 시각화할 수 있게 한 것이다. 이 같은 방법을 통해 표면 위 원자 하나와 스핀 클러스터 사이의 자기적 공명을 읽는데 성공했다. 이번에 원자 하나의 또렷한 MRI를 촬영한 것은 처음이다. IBS 안드레아스 하인리히(이화여대 물리학과 석좌교수) 단장은 “병원에서 정확한 진단과 치료를 하기 위해서는 MRI 촬영이 필요하듯 물리적 시스템도 정확히 분석해야 변형과 응용이 가능한데 이번 연구는 원자 성질을 스핀 구조라는 새로운 측면에서 확인했다는데 의미가 크다”라고 말했다. 연구를 이끈 필립 윌케 연구위원은 “최근 자성 저장 장치를 포함해 나노 수준에서 다양한 자성 현상이 보고되고 있는데 이번 원자 MRI기술로 고체 표면, 양자컴퓨터의 스핀 네트워크, 생체분자까지 여러 시스템의 스핀 구조를 연구할 수 있게 됐다고 볼 수 있다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

다이어트를 하겠다고 굳은 결심을 한 사람도 ‘딱 한 번만’이라고 생각하고 단짠(달고 짭짤한) 음식을 한 번 입에 대는 순간 나도 모르게 폭풍흡입하고 있는 모습에 스스로 깜짝 놀라는 경우가 있다. 많은 사람들이 달고 기름진 음식이 살을 찌우고 허리둘레를 굵게 만드는 등 외형을 바꾼다는 것은 잘 알고 있다. 그렇지만 뇌에는 어떤 영향을 미치는지 정확하게 알지 못하고 있다. 그런데 과학자들이 달고 기름지고 짭짤한 음식을 즐겨 먹게 되면 뇌의 특정 신경세포 활동을 변화시켜 과식을 막아주는 뇌 신경 ‘브레이크’를 고장낸다는 사실을 밝혀냈다. 캐나다 캘거리대 호츠키스 뇌연구소 스테파니 보그랜드 교수는 입맛을 자극하는 달고 기름진 음식이 뉴런의 활동을 변화시켜 과식을 하게 만든다는 사실을 메타분석을 통해 밝혀내고 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 28일자에 발표했다. 메타 분석은 비슷한 주제로 연구된 문헌들을 통계적으로 통합하거나 비교해 새로운 결론을 도출해 내는 연구 방법이다. 과학자들은 달고 기름진 음식을 위주로 식사를 제공받은 생쥐와 영양분이 골고루 분포된 식단을 제공받은 생쥐의 유전자 발현을 비교함으로써 음식이 뉴런을 어떻게 변화시키는지 주로 관찰했다. 과학자들은 특히 외측 시상하부(lateral hypothalamus)에 주목했다. 외측 시상하부는 식사량, 섭식 조절에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다.과학자들은 뇌 신경세포의 활성화 정도를 관찰하기 위해 칼슘이미징이라는 광유전학 기술과 이광자현미경(two photon microscope)을 활용했다. 이광자 현미경은 파장이 두 배 긴 광자 2개를 이용해 빛의 산란을 줄임으로써 표적물을 보다 선명하게 볼 수 있도록 한 광학장치이다. 또 칼슘이미징은 세포 내 중요한 2차 신호전달물질인 칼슘의 농도를 이미지화시켜 세포의 활성을 확인할 수 있도록한 기술이다. 그 결과 균형잡힌 식사를 해온 생쥐들은 설탕물이나 기름진 음식을 먹게 하더라도 적당한 시기에 외측 시상하부에서 식사를 마치라는 신호가 전달됐지만 비만한 생쥐들의 경우는 외측 시상하부의 반응 속도가 느리다는 사실이 확인됐다. 또 균형 잡힌 식사를 해온 생쥐들에게도 12주 이상 달고 기름진 음식만으로 식단을 바꿔 비만을 유발시킨 경우 마찬가지로 외측 시상하부의 반응속도가 느려져 과식을 하는 것이 관찰됐다. 12주 만에 외측 시상하부 반응속도가 이전보다 80% 가량 줄어들었다고 과학자들은 밝히고 있다. 스테파니 보그랜드 박사는 “식단을 바꾸는 것은 매우 미묘한 변화라고 생각할 수 있겠지만 이것이 뇌세포의 활동과 성질을 완전히 바꿔버릴 수 있다는 것은 놀라운 일”이라고 “식사 조절과 관련된 뇌 신경세포들과 관련 수용체를 찾아낸다면 약물이나 기타 방법으로 과식이나 폭식을 제어하는 것도 가능할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

윤석열 서울중앙지검장이 17일 신임 검찰총장 후보자로 지명되면서 여야 정치권은 윤 후보자를 놓고 치열한 검증 공방을 벌일 것으로 보인다. 특히 야당은 사정 정국을 이어가기 위한 ‘코드인사’라며 강력 반발, 현미경 검증을 예고하고 나섰다. 윤 후보자를 둘러싼 쟁점은 처가의 사기 사건 연루 의혹, 65억 재산 형성 과정, 검·경 수사권 조정 등 검찰개혁, 코드인사 논란 등이다. 개인 신상과 관련해서는 윤 후보자의 처가 문제가 쟁점이 될 수 있다. 의혹의 핵심은 윤 후보자의 장모가 거액의 사기 사건에 연루된 게 아니냐는 것이다. 지난해 10월 법제사법위원회의 국정감사에서 한국당 장제원 의원이 윤 후보자의 장모로부터 30억원의 사기 피해를 보았다는 피해자들의 주장을 소개하며 “장모의 대리인은 구속돼 징역을 사는데 주범인 장모는 처벌 없이 거리를 활보하고 있다”면서 “배후에 윤 지검장이 있다”는 의혹을 제기하기도 했다. 당시 윤 후보자는 “몇 십억 손해 입은 게 있으면 민사나 형사 고소를 할 텐데 저는 이 사건이 어디에 있는지도 모른다”고 반박했다. 65억 9000만원에 이르는 윤 후보자의 재산 형성 과정에 대한 야권의 공세도 예상된다. 고위공직자범죄수사처(공수처) 설치와 검찰의 권한 가운데 상당 부분을 경찰에 넘겨주는 검·경 수사권 조정 등의 검찰개혁은 윤 후보자가 넘어야 할 가장 큰 난관이다. 조직 내부에서 현 정부의 검찰 개혁에 대한 반발이 상당하기 때문이다.이에 따라 윤 후보자가 청문회 과정에서 조직 내 반발을 무릅쓰고 문재인 정부의 검찰 개혁에 힘을 실어줄지, 아니면 조직의 입장을 대변할지 관심이 쏠린다. 윤 후보자는 현재까지 수사권 조정에 대한 입장을 공개적으로 밝힌 적은 없다. 무엇보다 한국당은 파격적인 기수 파괴를 통해 윤 후보자를 검찰총장 후보자로 지명한 것은 검찰을 장악해 야권에 대한 강압 수사를 이어가기 위한 의도라고 반발하고 있다. 민경욱 대변인은 논평을 통해 “얼마나 더 크고 날카로운 칼이 반정부 단체, 반문 인사들에게 휘둘려질 것인가”라고 말했다. ‘코드인사’ 논란도 불거질 것으로 보인다. 이종철 바른미래당 대변인은 논평에서 “기승전 ‘윤석열’이었다. 문재인 정부의 가장 전형적인 ‘코드인사’였다”면서 “검찰이 권력으로부터의 독립이 아닌 ‘종속’을 선언한 것과 다름없는 인사”라고 비판했다. 반면 민주당은 윤 후보자에 대해 검찰개혁을 완수할 적임자라고 평가하며 적극적으로 엄호했다. 홍익표 수석대변인은 논평을 내고 “윤 후보자는 우리 사회에 남은 적폐청산과 국정농단 수사를 마무리하고 미래지향적인 새로운 검찰개혁을 이끌 적임자”라고 엄호했다. 정부는 오는 18일 열리는 국무회의에서 윤 후보자에 대한 임명제청안을 의결한다. 문 대통령은 안건이 통과되는 대로 국회에 바로 임명 동의안을 제출하게 된다.인사청문 절차는 국회가 임명 동의안을 접수하면서 본격적으로 시작된다. 국회 법제사법위원회는 인사청문회법에 따라 임명 동의안 등이 제출된 날부터 20일 이내에 인사청문을 마쳐야 한다. 부득이한 사유로 인사청문을 마무리하지 못하는 경우 대통령은 열흘 이내의 범위에서 청문보고서 송부를 요청할 수 있다. 그러나 현재 국회가 열리지 않고 있어 청문회가 순조롭게 열릴 수 있을지는 불투명하다. 국회 법제사법위원회 한국당 간사인 김도읍 의원은 “과연 자질, 능력, 도덕성 부분에 있어서 검찰총장직을 수행할만한 자격이 되는지 청문회 준비를 철저하게 할 수밖에 없다”고 말했다. 법사위 소속 박지원 민주평화당 의원은 페이스북을 통해 “예상대로 윤 후보자를 지명했다. 선거공약인 검찰 개혁을 위한 선택이라고 생각한다”면서 “법사위원으로서 철저하게 검증하겠다”고 말했다. 다만 검찰총장의 경우 국회 표결 절차가 필요하지 않아 야권의 반대로 청문보고서가 채택되지 않는다고 해도 문 대통령이 윤 후보자를 임명하는 데에는 문제가 없을 것으로 보인다. 강주리 기자 jurik@seoul.co.kr

‘기적의 해’ 1905년 알버트 아인슈타인은 세 편의 논문을 쏟아냈다. 특수상대성이론, 광전효과, 그리고 브라운운동과 관련한 방정식에 관한 것이다. 특수상대성이론과 광전효과 논문에 비해 브라운 운동에 관한 논문은 상대적으로 덜 알려져 있다. 19세기 영국 식물학자 로버트 브라운이 현미경으로 물에 떠있는 꽃가루가 끊임없이 불규칙하게 움직이는 모습을 발견했다. 사람들은 액체나 기체 같은 유체내 움직이는 미세한 입자의 불규칙한 운동을 ‘브라운 운동’이라고 불렀다. 아인슈타인은 한 번 충돌로 입자를 움직일 수는 없지만 초당 수 백만번의 무작위 충돌로 브라운 운동이 나타날 수 있다는 사실을 맥스웰 기체분자이론을 적용해 방정식을 만들어 냈다. 미세입자운동의 비밀이 아인슈타인의 브라운운동 방정식을 통해 어느 정도 밝혀졌지만 여러 분자나 입자가 섞여 있는 혼합 유체에서는 잘 맞지 않았다. 그래서 혼합 유체에서 입자의 운동을 설명하는 것은 현대 통계물리학의 난제로 남게 됐다. 중앙대 세포화학동력학센터, 화학과, 서울대 화학과, 이화여대 화학·나노과학과, 서강대 화학과 공동연구팀은 세포 속 같은 복잡한 액체환경에서도 일관되게 나타나는 분자들의 수송 원리를 발견했다고 13일 밝혔다. 이 때문에 아인슈타인의 브라운 운동 이론으로도 해결되지 않던 통계물리학의 난제가 풀렸다는 평가를 받고 있다. 이번 연구결과는 미국국립학술원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 11일자에 실렸다. 연구팀은 복잡액체 속 입자나 콜로이드 상태의 입자 이동거리 분포는 시간에 따라 정규분포에서 벗어나는 정도가 늘어났다 줄어들었다하는 양상을 보인다는 것을 관찰했다. 이 같은 입자의 움직임은 세포핵, 세포질, 세포막, 고분자 유체, 유리, 이온액체 등 다양한 복잡액체에서 공통적으로 관찰됐다. 연구팀은 환경에 따라 운동성이 변하는 무작위 운동입자 모델에서 아인슈타인의 방정식과는 다른 새로운 수송방정식을 도출해냈다. 이 방정식은 과냉각된 물 분자의 운동은 물론 아령처럼 연결된 2차원 강체입자의 유체운동, 콜로이드 입자 운동 등 다양한 복잡유체 내 입자와 운동을 일관되게 설명할 수 있는 것으로 확인됐다. 또 연구팀은 이번 방정식에서 내적 무질서도, 외적 무질서도라는 새로운 개념을 제시하기도 했다. 성재영 중앙대 교수는 “이번 연구는 통계물리학 분야의 난제인 복잡유체 내 분자열운동과 수송현상을 설명할 수 있는 방정식과 그 답을 찾아낸 것”이라며 “세포 내 효소와 생체 고분자들의 열운동을 통해 나타나는 다양한 생명현상들을 물리화학적으로 이해하고 예측하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 본다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

심해에는 아직 인류가 모르는 평범하지 않은 외양을 가진 물고기들이 많다. 이중 학계에 알려진 ‘대표선수’는 이름도 거창한 ‘드래곤피시’(dragonfish)다. 수심 1500~4500m의 심해에 서식하는 드래곤피시는 영화 속에 등장하는 외계 생명체를 연상시킬 정도의 무시무시한 얼굴과 25㎝ 정도의 뱀같이 긴 몸통을 가지고 있다. 또한 빛 한 줄기 들어오지 않는 심해에 살지만, 큰 눈과 날카로운 수많은 이빨로 무장해 덩치는 작지만 심해의 '흉악한 포식자'로 불린다. 최근 미국 캘리포니아대학 샌디에이고캠퍼스(UCSD) 연구팀은 드래곤피시의 이빨이 투명해 심해에서는 잘 보이지 않는다는 연구결과를 발표했다. 드래곤피시는 다른 많은 심해어종처럼 발광기관을 갖고있다. 심해에서 희미하게 생체발광을 하며 빛을 반사하는 것. 그러나 무시무시한 이빨이 거의 투명해 먹잇감에 보이지 않는다는 것은 사냥에 있어 큰 장점이 된다. 이유는 드래곤피시가 입을 최대 120도 쫙 벌리고 매복해있다가 다른 물고기를 한입에 꿀꺽하기 때문이다. 곧 심해에 사는 먹잇감은 드래곤피시가 입을 쫙 벌리고 있다는 사실을 알아채지 못한다. UCSD 연구팀은 드래곤피시의 이빨을 전자현미경 등을 이용해 그 성분과 구조를 분석했다. 그 결과 드래곤피시의 이빨 역시 사람의 치아와 비슷한 물질로 구성되어 있었다. 이빨의 표면에는 이를 보호하는 견고한 에나멜질을 형성되어 있고 단단한 상아질이 자리잡고 있다. 그러나 전자현미경으로 분석한 결과 이빨 물질의 배열 구조는 많이 달랐다. 에나멜에 미세한 나노결정이 점점이 배열되어 있는데 이는 생체 발광 빛이 열린 턱에서 반사되는 것을 막는다는 것을 확인했다.연구를 이끈 마크 마이어스 연구원은 "대부분의 심해어종은 독특한 적응력을 갖고있다"면서 "생물발광, 작은 빛에도 볼 수 있는 눈, 자신보다 훨씬 더 큰 먹이를 집어삼킬 수 있는 입 등이 그 예"라고 설명했다. 이어 "드래곤피시의 쫙 벌어지는 입과 심해에 들어가면 투명해져 보이지않는 이빨도 매력적인 진화의 결과"라면서 "드래곤피시의 이빨은 향후 투명하고 단단한 물질을 만들어내는데 도움을 줄 것"이라고 덧붙였다. 　 한편 지난 2017년 발표된 스미스소니언 자연사박물관 연구팀의 논문에 따르면 드래곤피시의 이빨의 용도는 다른 포식동물과도 다르다. 논문저자인 G. 데이비드 존슨 박사는 “수많은 날카로운 이빨은 먹이를 씹어먹는 용도가 아니다”면서 “이는 입안으로 들어온 먹이가 도망가지 못하게 하는 일종의 감옥 창살같은 역할을 하는 것”이라고 밝혔다. 이어 “자신보다 덩치 큰 물고기를 삼키면 뱀처럼 드래곤피시의 위도 팽창한다”고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

시간강사를 줄이려 강의를 줄이거나 교수에게 강의를 몰아준 대학은 앞으로 정부의 재정지원을 받기 어려워진다. 대학들이 2500억원가량 예산이 편성된 두뇌한국(BK)21 사업을 따내기 위해서는 박사학위를 갓 취득한 신진 연구자들도 일정 정도 강사로 임용해야 한다. 교육부는 오는 8월 강사법(개정 고등교육법) 시행을 앞두고 이같은 내용을 담은 시행령을 4일 국무회의에서 심의·의결했다. 또 각 대학에 ‘대학 강사제도 운영 매뉴얼’을 배포했다. 강사법 시행령과 운영 매뉴얼에 따르면 교육부는 대학 평가 때 강사의 고용 안정성을 ‘현미경 지표’로 들여다본다. 교육부는 4년제 대학·전문대학 혁신지원사업의 핵심 성과지표에 ‘총 강좌 수’를, 세부지표에 ‘강사 담당학점’을 반영해 대학들이 강의를 줄이고 전임교원들에게 ‘강의 몰아주기’를 해 강사를 구조조정했는지 여부를 살펴볼 계획이다. 정부가 지원하는 강사들의 방학 중 임금(2학기 2주분 288억원)도 강사 고용 현황을 반영해 대학별로 차등 배부된다. 대학 기본역량 진단에 ‘강의 규모의 적절성’ 지표를 강화하는 방안도 연내 추진된다. 내년 9월 시작되는 BK21 4단계 사업에서는 참여 대학 선정 과정에서 대학들이 강사와 박사 후 연구원 등에게 강의 기회를 제공했는지 여부가 반영된다. 교육부 관계자는 “대학이 배출한 신진 연구자들을 얼마나 강사로 임용했는지 조사할 것”이라고 설명했다. 특히 교육부는 2학기 강사 고용 현황을 올해 1학기가 아닌 지난해 2학기 또는 그 이전 학기와 비교하기로 해 올해 1학기에 강사들을 대거 줄인 대학들은 불이익을 받을 전망이다. 강사들에 대한 안전망도 강화된다. 교육부는 올해 추가 경정 예산으로 280억원을 편성해 ‘시간강사 연구지원 사업’을 실시한다. 해고된 강사 2000명에게 1인당 1400만원의 연구비를 지원한다. 퇴직금 지급도 추진하고 있지만 올해 도입 여부는 미지수다. 퇴직금은 주당 근로시간이 15시간 이상인 경우 지급되는데, 강의 시간 외에 강의 준비와 채점 등의 시간까지 근로 시간으로 인정할지 법리적 검토 과정이 필요하기 때문이다. 김소라 기자 sora@seoul.co.kr