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  • [임한웅의 의공학 이야기] 부작용의 긍정적인 효과

    [임한웅의 의공학 이야기] 부작용의 긍정적인 효과

    최근 들어 스트레스, 기후 등의 영향으로 이른 나이부터 머리숱 문제를 고민하는 이들이 늘어나고 있다. 국민건강보험공단 자료에 따르면 2012~2016년 5년간 탈모 증세로 병원을 찾은 환자가 100만명이 넘는다고 한다. 이들의 진료비는 2012년 207억원에서 2016년 268억원으로 30%가량 증가했다. 건보공단은 병원을 방문하지 않고 두발 관리 제품을 활용하는 환자까지 합하면 국내 탈모 환자가 1000만명을 넘어설 것으로 추정된다고 밝혔다.현대인의 탈모는 노화나 유전적인 요인뿐 아니라 각종 환경오염, 업무 스트레스, 식생활 변화에 따른 호르몬 분비 이상 등 후천적 요인으로 발생하는 비율이 높아지고 있다. 그런데 탈모와 아무런 상관이 없을 것 같은 ‘녹내장’이 탈모치료제 개발에 큰 영향을 미치고 있어 세간의 관심이 더욱 집중되고 있다. 탈모와 녹내장은 과연 무슨 관계가 있을까. 녹내장이란 눈으로 들어오는 빛 신호를 뇌로 전달하는 시신경에 이상이 생겨 점진적으로 시야가 흐려지고 방치하면 실명에 이르는 안과 질환이다. 그런데 녹내장 치료제로 가장 많이 사용하는 약제 중에 ‘프로스타글란딘’이라는 점안제가 있다. 이 약을 사용하다 보면 눈 주위가 검게 착색되고 속눈썹이 자라는 부작용이 발생한다. 실제로 녹내장 약을 오래 사용한 사람 중에 눈 주위가 검게 변한 사람을 종종 볼 수 있다. 일부 연구자가 이 약의 부작용인 속눈썹 발모에 착안해 ‘속눈썹 증모제’를 개발했다. 최근에는 속눈썹 발모를 넘어 탈모 치료에 활용하는 연구가 진행되고 있다고 한다. 이처럼 약의 부작용을 이용해 개발한 약으로 ‘비아그라’를 빼놓을 수 없다. 비아그라의 탄생은 32년 전으로 거슬러 올라간다. 1986년 한 글로벌 제약사 연구진은 ‘PDE-5 효소’를 억제하면 관상동맥이 확장돼 협심증 증상을 완화시킬 수 있다는 가설을 세우고 비아그라 성분인 ‘실데나필’을 협심증 치료제로 개발하기 위한 임상시험에 착수했다. 하지만 임상시험 과정에서 흥미로운 현상이 관찰됐다. 부작용으로 발기 현상이 관찰된 것이다. ‘20세기 최고의 발명품’ 중 하나로 불리는 비아그라가 탄생하는 순간이었다. 부작용의 사전적 의미는 ‘어떤 일에 부수적으로 일어나는 바람직하지 못한 일’이다. 특히 의학에서는 약이나 수술과 같은 처치에 의해 그 본래의 작용 이외에 부수적으로 일어나는 작용을 의미하는데 부정적인 의미로 사용될 때가 많다. 대다수 연구진은 이러한 부작용이 나타날 때 당황하고 연구 실패의 원인으로 생각하기 쉽다. 그러나 앞에서 언급한 사례처럼 부작용에 주목할 때 의외의 질환에서 새로운 치료 효과를 나타낼 때가 종종 있다. 과학 연구의 빛나는 결과들은 의외성과 우연성에 기댄 사례가 많다. 정말 행운인 셈이다. 그래서 부작용의 ‘부’는 ‘아닐 부’(不)가 아니고 ‘버금 부’(副)인 것이다.
  • 겨울철 필수 육아템 유미(umee)젖병, ‘37도 온도유지’로 아이 건강 지킨다

    겨울철 필수 육아템 유미(umee)젖병, ‘37도 온도유지’로 아이 건강 지킨다

    전국적으로 기온이 영하권으로 떨어지면서 영유아를 키우는 가정에서는 추위에 대비하기 위해 겨울 외투, 내복 준비 등 본격적인 월동준비에 나선다. 체온조절 능력이 상대적으로 떨어지는 신생아나 영유아는 특히 겨울철 실내외 온도차로 감기, 바이러스에 감염되거나, 배앓이를 겪는 경우가 심해지기도 한다. 육아용품 관계자는 “겨울철 부모들은 아이와 함께 외출하는 것 자체가 걱정일 수 밖에 없다”며 “특히 수유 문제는 큰 걱정 중 하나다. 외부 온도가 우유를 빨리 식게 하고 이로 인해 아이의 소화가 더뎌지면서 배앓이를 유발할 수 있기 때문”이라고 전했다. 실내 온도가 차가운 겨울철에는 가급적 우유의 온도를 유지해주는 기능이 있는 젖병을 선택하는 것이 좋다. 모유의 소화시간은 평균 2시간이지만 분유를 먹일 경우 소화가 1시간 이상 더 길어진다. 이는 온도와 밀접한 관련이 있다. 수유하는 동안 분유의 온도가 내려가게 되는데, 차가운 온도의 우유를 먹는 신생아의 경우 체온과 비슷한 온도의 우유를 먹는 신생아보다 위 잔류량이 훨씬 커진다는 것은 스탠포드의 연구에서 밝혀진 바 있다. 겨울의 경우 수유하는 동안 분유의 온도가 내려가는 시간이 더 빨라질 수 있다. 네덜란드 수유 브랜드 ‘유미(umee)의 웜-커버 젖병’은 수유 시 우유의 온도를 모유와 유사한 온도로 유지시켜주는 기능이 뛰어나다. 평균 수유시간인 10~15분 동안 분유의 온도를 모유와 유사한 온도인 섭씨 35도에서 38도로 유지시켜준다. 이는 체내 소화 효소가 활발히 활동하게 해줘 아이의 소화력에 도움을 준다. 공기 순환이 잘되지 않는 젖병의 경우 아기가 과다하게 공기를 삼켜 배앓이가 생길 가능성이 높다. 아기 배앓이는 젖병 사용 시 공기 순환이 되지 않아 공기를 삼키면서 발생한다. 배앓이를 하게 되면 토하거나 보채고, 잠을 이루지 못하고 배앓이를 하게 되므로 배앓이 방지 젖병을 선택하는 것을 우선적으로 권장한다. 유미 젖병의 세계 특허 공기 순환 시스템 ‘에어벤트’는 4-point 공기순환 시스템으로 방향·위치에 상관없이 공기 순환이 가능하며 수유 시 2개 이상 통로로 일정하게 공기 순환이 된다. 이는 젖병 내부의 진공상태를 방지하고, 공기 순환을 원활하게 해 아기가 과다하게 공기를 삼키지 않도록 해준다. 일반 젖병의 경우 1개의 공기 순환 통로만 있어 젖병이 아래로 향할 경우 공기 순환이 되지 않게 된다. 유미 마케팅 관계자는 “온도에 민감한 신생아나 영유아 젖병 선택 시 온도 유지 기능인 ‘웜커버’와 배앓이 방지 기능 ‘에어벤트’를 체크하여 추운 날씨에도 배앓이 없이 따뜻한 수유를 지속하는 것을 추천한다”며 “젖병 선택 시 환경호르몬 걱정이 없는 PPSU 재질 젖병을 선택하고 젖꼭지 또한 모양과 질감 뿐 아니라 내부 구조와 시스템까지 모유 수유와 유사한 환경을 제공하는 젖꼭지인지 확인 후 구매하는 것이 좋다”고 덧붙였다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr
  • 집사라면 필독…고양이는 왜 그루밍을 좋아할까?

    집사라면 필독…고양이는 왜 그루밍을 좋아할까?

    고양이가 자신의 몸을 핥으며 털을 다듬는 등 ‘그루밍’을 하는 모습은 고양이를 키우는 ‘집사’에게 매우 익숙하다. 하지만 고양이가 이처럼 그루밍을 좋아하는 정확한 이유에 대해 아는 사람은 많지 않다. 최근 미국 조지아공대 연구진은 고양이가 그루밍을 좋아하는 이유를 찾기 위해 고기능 스캐너를 이용, 고양의 혓바닥을 정밀 분석했다. 그 결과 고양이가 혀로 털 고르기를 할 때 주로 사용하는 혓바닥의 돌기가 ‘속이 빈 주걱 모양’이라는 사실을 확인했으며, 이러한 모양의 돌기가 침을 털 깊숙이 밀어넣어 피부를 더욱 청결하게 하고 체온을 조절하는데 도움을 준다는 것을 밝혀냈다. 연구진에 따르면 고양이 혀의 앞부분에는 속이 빈 주걱 모양의 돌기가 약 290개 돋아있다. 길이가 2.3㎜정도인 이 돌기는 입 안쪽을 향해 굽어있으며, 돌기의 성분은 케라틴(단백질)이다. 케라틴은 사람의 손톱을 구성하는 성분이기도 한데, 딱딱하지 않고 약간 구부러지는 성질을 가진 손톱처럼 돌기 역시 유연하게 움직여 뭉칠 털을 풀거나 털 사이사이를 청소하는데 용이한 구조다. 또 컴퓨터 단층 촬영을 한 결과, 돌기는 침과 같은 액체를 머금고 있다가 피부에 닿는 순간 흘러나오는 구조로 이뤄져 있다는 사실이 확인됐다. 돌기에 갇혀 있는 침의 양은 눈물방울의 10분의 1에 해당하는 0.0041㎖였다. 이렇게 고인 침이 피부에 발라지면 무엇보다도 체온을 조절하는데 가장 큰 도움이 된다. 실제로 고양이가 피부에 침을 바르는 것만으로도 피부 온도를 최고 17℃나 떨어뜨린다는 사실이 확인됐다. 뿐만 아니라 그루밍을 함으로서 침에 들어있는 오염물질 분해 효소가 피부를 청결하게 하는데도 큰 몫을 한다는 사실도 확인했다. 연구진은 “다만 페르시안 등 일부 고양이 품종은 털이 길어서 침을 피부에 묻히기 힘들 수 있다. 이런 품종은 매일 빗질해주고 월 1회 목욕을 시켜서 피부의 천연 기름 성분이 골고루 퍼질 수 있도록 해야 한다”고 전했다. 이어 “3D 프린터로 고양이 혀와 유사한 구조의 브러시를 만들어 본 결과, 고양이 털을 빗질하거나 빗어 낸 고양이 털을 제거하는데 매우 유용했다”면서 “이러한 브러시를 상용화하면 고양이 피부에 약물이나 깨끗한 액체를 발라주는데 도움이 될 것”이라고 덧붙였다. 이번 연구결과는 20일 미국국립과학원회보(PNAS)에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • [알쏭달쏭+] 고양이가 그루밍을 좋아하는 과학적 이유 찾았다

    [알쏭달쏭+] 고양이가 그루밍을 좋아하는 과학적 이유 찾았다

    고양이가 자신의 몸을 핥으며 털을 다듬는 등 ‘그루밍’을 하는 모습은 고양이를 키우는 ‘집사’에게 매우 익숙하다. 하지만 고양이가 이처럼 그루밍을 좋아하는 정확한 이유에 대해 아는 사람은 많지 않다. 최근 미국 조지아공대 연구진은 고양이가 그루밍을 좋아하는 이유를 찾기 위해 고기능 스캐너를 이용, 고양의 혓바닥을 정밀 분석했다. 그 결과 고양이가 혀로 털 고르기를 할 때 주로 사용하는 혓바닥의 돌기가 ‘속이 빈 주걱 모양’이라는 사실을 확인했으며, 이러한 모양의 돌기가 침을 털 깊숙이 밀어넣어 피부를 더욱 청결하게 하고 체온을 조절하는데 도움을 준다는 것을 밝혀냈다. 연구진에 따르면 고양이 혀의 앞부분에는 속이 빈 주걱 모양의 돌기가 약 290개 돋아있다. 길이가 2.3㎜정도인 이 돌기는 입 안쪽을 향해 굽어있으며, 돌기의 성분은 케라틴(단백질)이다. 케라틴은 사람의 손톱을 구성하는 성분이기도 한데, 딱딱하지 않고 약간 구부러지는 성질을 가진 손톱처럼 돌기 역시 유연하게 움직여 뭉칠 털을 풀거나 털 사이사이를 청소하는데 용이한 구조다. 또 컴퓨터 단층 촬영을 한 결과, 돌기는 침과 같은 액체를 머금고 있다가 피부에 닿는 순간 흘러나오는 구조로 이뤄져 있다는 사실이 확인됐다. 돌기에 갇혀 있는 침의 양은 눈물방울의 10분의 1에 해당하는 0.0041㎖였다. 이렇게 고인 침이 피부에 발라지면 무엇보다도 체온을 조절하는데 가장 큰 도움이 된다. 실제로 고양이가 피부에 침을 바르는 것만으로도 피부 온도를 최고 17℃나 떨어뜨린다는 사실이 확인됐다. 뿐만 아니라 그루밍을 함으로서 침에 들어있는 오염물질 분해 효소가 피부를 청결하게 하는데도 큰 몫을 한다는 사실도 확인했다. 연구진은 “다만 페르시안 등 일부 고양이 품종은 털이 길어서 침을 피부에 묻히기 힘들 수 있다. 이런 품종은 매일 빗질해주고 월 1회 목욕을 시켜서 피부의 천연 기름 성분이 골고루 퍼질 수 있도록 해야 한다”고 전했다. 이어 “3D 프린터로 고양이 혀와 유사한 구조의 브러시를 만들어 본 결과, 고양이 털을 빗질하거나 빗어 낸 고양이 털을 제거하는데 매우 유용했다”면서 “이러한 브러시를 상용화하면 고양이 피부에 약물이나 깨끗한 액체를 발라주는데 도움이 될 것”이라고 덧붙였다. 이번 연구결과는 20일 미국국립과학원회보(PNAS)에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • “임신 중에 아연 부족하면 아이에게 자폐증 위험 커” (연구)

    “임신 중에 아연 부족하면 아이에게 자폐증 위험 커” (연구)

    임신 중에 아연이 부족하면 태어난 아이에게 자폐증이 생길 가능성이 더 커진다는 연구 결과가 나왔다. 미국과 독일의 공동 연구진은 뇌 신경세포(뉴런)에 있는 아연의 수치가 자폐증 발병에 영향을 주는 환경적 요인 중 하나일 수 있다는 증거를 발견했다고 밝혔다. 자폐증의 원인은 아직 명확하게 밝혀지지 않았지만, 지금까지 나온 대다수의 연구는 유전적 결함과 환경적 요인이 함께 작용한다는 것을 보여준다. 물론 이번 결과의 인과관계를 확인하려면 앞으로 추가 연구가 필요하지만 가능성 있는 메커니즘적 관계를 확인했다고 연구진은 말한다. 이 연구에서 연구진은 뉴런을 연결하는 시냅스 단백질을 만들어내는 유전자인 섕크2와 섕크3을 아연이 연결해주는 사실을 밝혀냈다. 두 유전자는 차례로 시냅스후 뉴런에 있는 AMPA 수용체의 구성과 기능(만성)에 변화를 일으켰다. 실험에서는 시냅스가 발달하는 과정에서 아연과 섕크 유전자에 매개한 AMPA 수용체가 성숙하는 것으로 나타났다. 이 연구에 책임저자로 참여한 스탠퍼드 의학대학원의 샐리 킴 박사는 “자폐증은 초기 발달 동안 시냅스의 형성과 성숙, 그리고 안정화에 관여하는 특정 유전자와 관계가 있다”면서 “이번 결과는 자폐 관련 유전자에 의해 암호화 된 시냅스와의 상호작용을 통해 뉴런 속 아연 수치를 자폐증 발달과 연관짓는다”고 설명했다. 하지만 이 연구는 아직 초기 단계에 있어 임신부가 자폐증 예방을 위해 아연 보충제를 복용해야 한다는 것을 의미하는 것은 아니다. 연구진은 평소 균형잡힌 식사를 하고 있고 의사의 조언이 없다면 하루에 25㎎ 이상의 아연 보충제를 복용해서는 안 된다고 말한다. 공동저자로 참여한 독일 퇴행성신경질환센터의 크레이그 가너 교수는 “현재 임신부나 아기에게 아연 보충제를 투여해 자폐증 관계를 확인한 통제 연구는 없으므로, 이런 관계가 아직 확정된 것은 아니다. 현재로써 우리는 아연 보충에 관한 어떤 결론이나 권고도 내릴 수는 없다”면서 “그런데도 이 결과는 아연 결핍 즉 뉴런 속 아연의 처리가 어떻게 자폐증에 관여할 수 있는지를 이해하는 새로운 메커니즘을 제공한다”고 설명했다. 끝으로 연구에 공동저자로 참여한 스탠퍼드대학의 존 후구너드 교수는 “이번 결과는 초기 발달 중에 아연이 부족하면 시냅스의 성숙과 신경회로의 형성이 손상돼 자폐증이 생길 수 있음을 시사한다”면서 “아연과 섕크 유전자 사이의 상호작용을 이해하면 자폐증을 진단하고 치료하며 예방하는 데 필요한 전략을 세울 수 있다”고 결론지었다. 아연은 새로운 새포와 효소를 만들고 식품 속 탄수화물과 지방, 그리고 단백질을 처리하고 상처 치유를 돕는다. 아연이 풍부한 음식으로는 소고기 등 육류와 굴 등 조개류, 치즈 등 유제품 등이 있다. 하지만 아연은 너무 많이 섭취하면 구리 흡수를 방해해 빈혈이 생기거나 뼈가 약해질 수 있다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘프론티어스 인 몰레큘러 뉴로사이언스’(Frontiers in Molecular Neuroscience) 최신호(9일자)에 실렸다. 사진=123rf 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [과학계는 지금]

    ●물속 세균 잡는 친환경 항균물질 개발 한국과학기술연구원(KIST) 환경복지연구단 김병찬 박사와 물자원순환연구단 홍석원 박사 공동연구팀은 포도당 산화효소와 이산화티타늄을 결합한 친환경 항균 복합체를 개발해 물속 세균을 효과적으로 차단할 수 있게 됐다고 7일 밝혔다. 이번 연구 결과는 화학 분야 국제학술지 ‘응용 촉매B: 환경’ 최신호에 실렸다. 이번에 개발된 기술은 세균이 좋아하는 포도당으로 세균들을 끌어들인 다음 이산화티타늄 촉매가 만들어 내는 활성산소를 이용해 세균을 제거하는 방식이다. ●슈퍼컴퓨터 5호기 본격 가동 한국과학기술정보연구원(KISTI)은 7일 대전 본원에서 국가초고성능컴퓨터(슈퍼컴퓨터) 도입 30주년 기념식과 함께 슈퍼컴퓨터 5호기 ‘누리온’ 개통식을 열었다. 개인용 PC 약 2만대에 해당하는 성능을 갖고 있는 누리온은 지난 6월 국제슈퍼컴퓨터학회에서 발표한 슈퍼컴퓨터 글로벌 톱500에서 11위를 차지했다. 다음달 3일부터 정식서비스를 시작하는 누리온은 기존에 하지 못했던 우주의 기원, 자연재해 예측, 난치병 치료제 개발, 교통 문제 해결, 고성능 나노소자 개발 같은 기초연구 및 사회 문제 해결은 물론 기업의 신제품 개발과 시장 분석에도 활용될 예정이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 섬유로 만든 전지로 인공심장 뛰게 한다

    섬유로 만든 전지로 인공심장 뛰게 한다

    국내 연구진이 전류가 흐르지 않는 부도체인 섬유를 이용해 생체연료전지를 만들어 인공심장이나 신경자극기를 구동시킬 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 고려대 화공생명공학과 조진한 교수와 미국 조지아공대(조지아텍) 기계공학과 이승우 교수 공동연구팀이 면섬유에 금속 나노입자를 코팅한 다음 생체 효소를 넣어 몸 속에서도 부작용 없이 작동할 수 있는 생체연료전지를 개발했다고 6일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호(10월 26일자)에 실렸다. 생체연료전지는 전지의 촉매를 생체효소로 대체하고 포도당이 산화할 때 만들어지는 전자를 이용해 전력을 생산한다. 몸 속에서도 전력을 만들어 낼 수 있기 때문에 인체 삽입형 의료기기의 에너지 공급장치로 주목받고 있다.그러나 지금까지 나온 생체연료전지는 전기전도도가 우수한 탄소나노튜브로 만들어지고 있지만 효소로 코팅하기가 어렵고 금속보다 전기전도도는 낮고 유연성이 떨어진다는 단점이 있다. 연구팀은 면섬유 표면에 금속 성분인 금 나노입자를 균일하게 코팅해 섬유의 다공성 표면을 유지하면서도 높은 전기 전도도를 갖는 고성능 생체연료전지 전극을 개발했다. 또 연구진은 단분자 리간드 치환 층상자기조립법이라는 나노제조기술을 활용해 금속 나노입자간 거리를 최소화해 전극 내부 저항을 낮추는 한편 전자전달 효율을 높여 기존 생체연료전지보다 전력생산 성능을 향상시킬 수 있었다. 이번 기술은 전지에 흔히 포함되는 전해질 분리막이 필요 없을 뿐만 아니라 면섬유를 이용했기 때문에 소형화도 가능하고 소형화할 수 있기 때문에 심장 기능정지 시 사용하는 페이스메이커, 신경자극기 같은 체내 삽입형 의료기기 전력공급원으로 활용도가 높을 것으로 연구진은 전망했다. 조진한 고려대 교수는 “이번에 개발한 생체연료전지는 섬유를 전극으로 활용한 최초의 사례로 기존에 나온 생체연료전지보다 전력생성 성능이 우수하다는 장점이 있다”며 “특히 전극이 유연하고 효율과 안정성도 우수해 웨어러블 기기나 인체 삽입형 전자기기에 자유롭게 사용할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [이대호의 암 이야기] 잠자는 암 깨우는 만성 염증

    [이대호의 암 이야기] 잠자는 암 깨우는 만성 염증

    “혹시 암세포가 몸 안에 여전히 남아 있거나 암세포가 다시 자라면 어떻게 하지?” 많은 암환자가 성공적으로 치료받은 뒤에도 두려움에 떤다. 상당수 환자에게서 암이 재발하기 때문이다. 암세포를 완전히 없애는 것은 생각보다 쉽지 않다.사실 암세포가 자라지 않고 조용히 있기만 해도 환자의 생명과 삶의 질에는 영향이 없다. 하지만 조용히 잠자고 있는 암세포를 누군가 깨우면 문제가 심각해진다. 깨어난 암세포는 다시 자라고 주변 조직을 파괴하거나 전이돼 결국 우리 몸을 황폐하게 만든다. 그런데 최근 암세포를 깨우는 주범이 무엇인지 밝혀졌다. 바로 ‘만성 염증’이었다. 유방암이나 전립선암 세포는 암이 진행하면서 혈액 안으로 침투한다. 혈액을 타고 온몸을 여행하다 아주 작은 폐 모세혈관에 걸린다. 많은 암세포들이 이 작은 혈관을 잘 지나가지 못하고 잡혀 있다가 결국 그곳에서 자리를 잡고 자란다. 많은 암에서 폐 전이가 잘 일어나는 이유다. 그런데 최신 연구결과에 따르면 폐 모세혈관에 걸린 암세포가 자라는 데 흡연으로 인한 만성 염증이 큰 역할을 했다. 또 흡연 외에 다른 독소가 만성 염증을 일으켜도 암 세포가 깨어나 분열하기 시작한다는 사실도 밝혀냈다. 그렇다면 염증을 억제하면 암이 다시 깨어나는 것을 막을 수 있지 않을까. 염증을 일으키는 대표적인 백혈구 세포인 ‘호중구’는 박테리아나 곰팡이 같은 외부 침입자를 여러 가지 방법을 이용해 효과적으로 무찌른다. 그중 한 가지 방법이 DNA를 세포 밖으로 분출해 일종의 그물망을 치고 그 그물망에 특정 효소들을 붙여 일종의 ‘그물 함정’을 만드는 것이다. 이를 ‘호중구 외세포 그물함정’이라고 부른다. 이처럼 만성 염증이 만든 그물 함정은 조용한 암세포 근처에 있을 수도 있다. 문제는 그물망에 붙어 있는 특정 효소가 정상조직에 있는 단백질 일부를 잘라내면서 시작된다. 잘라진 단백질의 모양이 변하면서 암세포에게 깨어나라는 신호를 보낸다는 것이다. 연구진은 모양이 변한 단백질에 항체를 투여해 신호전달을 막으면 암세포가 깨어나는 것을 막을 수 있다는 사실도 보여 줬다. 만성 염증은 조직 손상을 일으킨다. 손상된 조직을 복구하려면 새로운 세포가 필요하기 때문에 세포 분열이 일어난다. 세포 분열 횟수가 많아질수록 유전자 이상 가능성이 높아진다. 결국 암 발생 위험이 높아지는 것이다. 흡연과 B형 간염바이러스 감염이 대표적 예다. 그동안 만성 염증이 암 발생과 재발에 직접적으로 영향을 주는지는 명확하게 밝혀지지 않았다. 이번 연구는 만성 염증이 암 원발 부위에 상관없이 암 재발에 영향을 줄 수 있고, 동시에 예방약도 개발할 수 있다는 사실을 보여 줬다. 하지만 만성 염증을 일으키지 않는 것이 더 좋은 암 예방책일 것이다. 폐암 외의 암환자도 금연을 해야 유방암이나 전립선암 재발을 막을 수 있다. 또 폐질환이 있다면 적극적으로 관리해야 재발을 막을 수 있다.
  • 유한양행, 얀센에 폐암 치료 신약 기술 1.4조 수출

    유한양행은 다국적제약사 얀센 바이오테크와 비소세포폐암 치료를 위한 임상 단계 신약 후보물질인 ‘레이저티닙’ 기술 수출 및 공동개발 계약을 맺었다고 5일 밝혔다. 계약금 5000만 달러와 개발 및 상업화까지 단계별 기술료 12억 500만 달러 등 기술 수출 규모는 12억 5500만 달러(약 1조 4000억원)에 달한다. 허가와 상업화 이후 매출 규모에 따른 경상기술료(로열티)는 별도로 지급받는다. 유한양행에 따르면 레이저티닙은 뇌 조직을 투과하는 먹는 형태의 3세대 EGFR TK(상피세포성장인자수용체 타이로신 인산화 효소) 억제제다. EGFR TK 변이성 비소세포폐암에 강력한 치료 효과를 내는 것으로 전해졌다. 현재 한국에서 임상 1, 2상을 진행 중이다. 국내 개발 및 상업화 권리는 유한양행이 유지하고, 얀센은 한국을 제외한 전 세계에서 레이저티닙에 대한 개발, 제조 및 상업화에 대한 독점적 권리를 가진다. 김희리 기자 hitit@seoul.co.kr
  • 초콜릿·커피·차 섭취, 노화 늦춰…단 아연 함께 먹어야(연구)

    초콜릿·커피·차 섭취, 노화 늦춰…단 아연 함께 먹어야(연구)

    노화를 늦추기 위해 초콜릿을 먹고 커피나 차를 마신다면 아연을 함께 섭취해야 한다고 독일 과학자들이 주장하고 나섰다. 독일 에를랑겐-뉘른베르크 대학 연구진은 초콜릿이나 커피, 또는 차와 함께 아연을 섭취하면 노화를 늦추는 화합물의 생성이 활성화된다는 사실을 밝혀냈다고 국제 학술지 ‘네이처 화학’ 최신호에 발표했다. 이미 초콜릿과 커피, 그리고 차에는 세포 노화를 촉진하는 활성산소를 억제하는 항산화 물질인 폴리페놀이 풍부하다고 알려졌지만, 이 연구는 실험실에서 아연이 이런 물질을 활성화하는 것을 처음으로 밝혀냈다. 활성산소는 인간 세포에 산화스트레스를 줘 DNA를 손상해 노화를 촉진하는 것으로 여겨진다. 또한 이는 암을 유발할 수 있는 염증이나 알츠하이머병과 같은 퇴행성 신경질환과도 관계가 있다고 알려졌다. 이에 대해 연구진은 “폴리페놀은 활성산소를 단독으로 분해할 수 없지만, 아연과 결합하면 거대 복합체(mega complex)를 생성한다”면서 “이 복합체는 인체를 노화로부터 보호하기 위해 자연적으로 발생해 활성산소를 파괴하는 항산화 효소 ‘초과산화물 불균등화효소’(SOD·superoxide dismutase)를 모방하는 것으로 나타났다”고 설명했다. 이는 지난 몇 년간 자연적으로 누적돼 암부터 알츠하이머병에 이르는 모든 질병과 관계가 있는 ‘내부 스트레스’(internal stress)를 되돌리는 것이라고 연구진은 덧붙였다. 특히 이번 연구는 처음으로 SOD 효과의 효과를 철이나 구리 등 금속의 화학적 특성에 의존하지 않고 모방하는 것을 보여줬다는 점에서 의미가 크다. 왜냐하면 이런 금속에 과도하게 노출되면 이른바 내부 스트레스가 발생할 수 있기 때문이다. 철분을 과다 복용하면 간 질환과 당뇨병, 심지어 심부전이 생기는 것과 관계가 있으며, 구리 역시 열병과 빈혈, 그리고 저혈압과 관계가 있다. 반면 아연은 과다 복용 시 메스꺼움이나 입맛 변화로 이어질 수 있지만 훨씬 더 독성이 적어 보충제로 복용할 수 있다. 이에 대해 연구를 이끈 이바나 이바노비치-부르마조비치 박사는 “앞으로는 건강을 위해 초콜릿이나 커피, 또는 차에 아연을 첨가할 수도 있을 것”이라면서 “다만 폴리페놀이 든 와인의 경우 알코올 성분 탓에 효능이 없을 수도 있다”고 설명했다. 사진=123rf 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 브레인온, 반려동물 기억력 향상 소재 특허 등록

    바이오기업 ㈜브레인온은 최근 기능성 펩타이드를 특허 등록하고, 국내외 사료업체와 제휴해 반려동물의 기억력과 학습력, 인지력을 향상시키는 제품을 출시한다고 1일 밝혔다. 기능성 신소재 펩타이드는 누에고치를 효소 가수분해한 물질에서 추출한 것으로, 실험동물에 투여해 기억 검사를 시행한 결과 기억력과 학습력, 인지력 관련 수치가 투여 전보다 크게 향상된 것을 확인했다. 이 회사의 노재규(42) 선임연구원은 “동물도 나이가 들면서 치매가 흔히 일어나는데, 이를 조기에 발견해 적극적으로 대응하면 상태를 호전시키거나 진행을 늦출 수 있다”면서 “이번에 특허 등록된 기능성 신소재가 첨가된 사료나 영양제를 먹이면 인지기능 개선 효과를 기대할 수 있다”고 말했다. 브레인온은 기능성 신소재에 대한 특허를 다수 보유하고 있는 전문 연구개발기업으로 연구개발 제품을 미국 등 해외에 수출하고 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr
  • [2018 베스트브랜드 대상] 동서식품 ‘카누’, 고품질 원두 본연의 맛·향 살려

    [2018 베스트브랜드 대상] 동서식품 ‘카누’, 고품질 원두 본연의 맛·향 살려

    ‘카누’는 콜롬비아, 과테말라, 코스타리카 등의 고품질 원두를 다양한 방식으로 로스팅·블렌딩해 제품별로 특색있는 풍미와 향을 느낄 수 있다. ‘카누 다크로스트’는 100% 콜롬비아 원두만을 사용해 깊고 고소한 맛이 특징이다. 다크로스팅으로 볶아 진한 초콜릿 맛과 스모키한 향미를 즐길 수 있다. ‘카누 마일드 로스트’는 프리미엄 급인 마일드 원두 중 콜롬비아·과테말라·코스타리카 원두를 블렌딩해 중남미 마일드 원두 특유의 풍부한 맛과 향을 느낄 수 있다. 특히 미디엄 로스팅으로 만들어 산뜻한 과일 향과 달콤한 와인 향미를 풍긴다. ‘카누 다크로스트 스위트 아메리카노’와 ‘카누 마일드로스트 스위트 아메리카노’는 아메리카노에 시럽을 넣어 마시는 소비자를 위한 제품이다. ‘브라운 자일로스 슈거’로 달콤함을 냈다. 브라운 자일로스 슈거 안의 ‘자일로스’는 코코넛 열매에서 추출한 천연성분으로, 몸속에서 설탕 분해 효소의 활성을 억제해 체내로 설탕이 흡수되는 것을 줄여준다. ‘카누 라떼’는 커피전문점에서 아메리카노 다음으로 판매율이 높은 점을 고려해 언제 어디서나 부드러운 맛의 라떼를 즐길 수 있도록 선보인 제품이다. 더욱 진한 라떼를 선호하는 소비자를 위한 ‘카누 더블샷 라떼’와 시원하게 마실 수 있는 ‘카누 아이스 라떼’ 등 총 3종이 있다. 김태곤 객원기자 kim@seoul.co.kr
  • [장수철의 생물학을 위하여] 둘러보면 RNA로 가득 찬 세상

    [장수철의 생물학을 위하여] 둘러보면 RNA로 가득 찬 세상

    미국에서 박사후연구원(포스닥) 생활을 마치고 귀국한 지 얼마 안 돼서의 일이었다. 지금 되돌아보면 조금은 안일하게 연구원 생활을 하고 있을 때 나를 정신 차리게 했던 경험이다.동료들과의 대화 중에 한 후배가 “작은 RNA를 연구하고 있어요”라고 한 말을 들으며 ‘생소하다’는 느낌이 들었던 기억이 아직도 생생하다. DNA도 아닌 RNA, 그것도 ‘작은’ RNA 덕분에 내가 새로운 트렌드에 얼마나 무뎠는지를 깨닫게 됐다. 전령RNA는 DNA의 유전 정보를 베껴 단백질 합성을 위한 정보를 전달하고 운반RNA는 이 정보에 따라 해당 아미노산을 수송하며 rRNA는 단백질 합성 공장인 리보솜을 구성한다. 이들은 생명 유지에 없어선 안 되는 여러 단백질을 만드는 매우 중요한 역할을 한다. 지금 이 순간에도 이들의 도움으로 우리 몸에서는 단백질들이 계속 만들어져 수명이 다한 단백질을 대체하고 있다.RNA는 아밀라제나 단백질 분해효소처럼 화학 반응에서의 효소 역할을 하기도 한다. 특정 RNA는 자신의 일부를 잘라내고 rRNA는 아미노산끼리의 화학 결합을 담당하는 등 효소 단백질처럼 촉매 작용을 수행하는 것이다. 합성 과정에 있는 단백질을 세포 내 일정 부위로 수송하는 데에 관여하기도 한다. 이처럼 ‘작은’ RNA는 최근 각광받는 연구 대상이다. RNA들은 처음에는 길게 만들어진 다음 가공 과정을 거쳐 20~25개의 뉴클레오티드로 구성된 짧은 구조를 형성한다. 이들은 여러 종류가 있는데 종류에 따라 특정 단백질의 합성을 억제한다. RNA는 한쪽에서는 단백질을 합성하면서도 다른 한쪽으로는 단백질 합성을 억제해 결과적으로는 생명 현상을 세밀하게 조절하는 데에 관여한다. 최근에는 역시 작은 크기의 RNA가 크리스퍼-캐스9(CRISPR-Cas9)이라는 유전자 편집기술에도 관여한다고 알려졌다. 작은 RNA가 유전공학 발전에 크게 기여하게 된 것이다. 해마다 백신을 맞게 만드는 인플루엔자 바이러스처럼 RNA가 유전자로서 기능하는 것까지 감안한다면 RNA의 다재다능함을 새삼 주목하게 된다. 생물학자들은 생명의 출현에 필요한 최초의 물질이 DNA인지 단백질인지를 놓고 논란을 벌인 적이 있었다. DNA와 단백질 모두 최초로 출현하기 위해서는 상대의 존재가 전제되어야 하므로 이 논란은 닭이 먼저냐 알이 먼저냐의 문제로 답을 내기가 쉽지 않다. 이후 유전자와 효소의 기능, 다시 말하자면 DNA와 단백질의 두 기능을 모두 지닌 RNA가 주목을 받으면서 생명 탄생 전에 ‘RNA 세상’이 있었을 것으로 추론되기도 한다. 그리고 앞에 열거한 것처럼 지금까지 오랜 기간 열심히 일하는 RNA로 변화해 온 것 같다. RNA에 대한 새로운 연구 결과는 지금도 활발하게 발표되고 있다. 생물학자를 포함한 과학자들은 하루가 멀다 하고 발표되는 이런 새로운 내용에 민감해야 한다. 그렇기 때문에 세계 유수의 학술잡지들을 검색하는 일이 중요한 일과가 될 수밖에 없다. 그러나 잡지에 실린 논문 검색만으로는 놓치는 발견도 있고, 여러 발견이 나타내는 경향성이나 의미를 포착하기 힘들 때도 있다. 이럴 때는 새 발견들의 의미를 꿰뚫는 식견 있는 책 한 권이 아쉽다. 많은 과학자들에게 이런 가치는 서울의 똘똘한 집 한 채보다 훨씬 크다.
  • 강원 산골마을, 시래기· 산야초· 사과축제... 풍성

    강원 산골마을, 시래기· 산야초· 사과축제... 풍성

    강원 산골마을 곳곳에서 시래기와 산야초, 사과 등을 테마로한 가을 축제가 다채롭게 펼쳐진다 양구군에서는 27~28일 양일간 해안면 펀치볼 힐링하우스 광장에서 ‘비무장지대(DMZ) 펀치볼 시래기축제’가 열린다. (사)양구군축제위원회와 펀치볼시래기생산자협회가 주최 하는 이번 축제는 펀치볼 힐링콘서트와 개막식을 시작으로 진행 된다. 현3리 정보화마을에서는 시래기 현장 채취 체험과 청정 시래기 판매 행사도 함께 열린다. 이와 함께 양구지역의 새로운 특산물로 각광 받는 양구 사과를 알리기 위한 홍보관이 마련 되고, 두타연~하야교간 왕복 9㎞ 코스와 오유밭길 코스 6㎞ 구간에서 진행 되는 걷기 행사도 펼쳐진다. 인제군 자작나무숲 인제명품장터 일대에서는 27~28일 이틀 동안 ‘제7회 산야초효소축제’가 열린다. 개막식은 인제뗏목아리랑보존회 등의 지역예술단체 공연과 초대가수 공연 등이 열린다. 오후에는 남전리 엔자임센터에서 산야초발효산업 활성화 포럼이 열리고 행사 기간 오미자와 솔잎, 도라지 등 10 종류의 산야초 발효액 무료 시음과 오미자 발효액 담그기, 십전대보 발효액 담그기 등의 체험행사가 열린다. 28일에는 상금 500만원이 걸려 있는 산야초 발효액 품평대회가 개최 된다. 최상기 인제군수는 “산야초효소축제를 통해 지역에서 생산된 청정 농·특산물을 소개하고 자작나무숲 등 인제가 지닌 천년의 자연과 청정농심을 전하는 기회가 될 것으로 기대한다”고 말했다. 춘천 수변공원에서는 31일 `물화일체‘ 공연이 펼쳐진다. 행사에는 매직서커스 공연, 가야금 연주, 불꽃 공연, 버스킹 공연 등이 이어진다. 또 뽑기 체험과 컵쌓기, 고리 던지기, 얼굴을 불켜줘, 페이스페인팅, 엽서꾸미기 등의 이벤트도 마련 된다. 전국 최고의 명품 사과 주산지로 자리 잡고 있는 홍천군에서는 ‘제3회 홍천사과축제’가 오는 다음달2~4일까지 토리숲에서 열린다. 홍천사과연구회가 주최하고 홍천군이 후원하는 홍천사과축제장에서는 10% 할인 판매는 물론 도전 사과 골든벨, 홍달이 낚아라, 홍달이 맞추기 등 다양한 이벤트가 준비 된다. 허필홍 홍천군수는 “홍천은 인삼에 이어 사과 생산에도 적합한 기후조건을 갖추고 있다”며 “홍천사과의 우수성을 알리는데 힘쓰겠다”고 말했다. 양구· 인제· 홍천 조한종 기자 bell21@seoul.co.kr
  • [사설] GM본사, 한국GM 법인분리 중단하고 대화 나서야

    지난 4월 말 경영정상화 합의 이후 반년 만에 한국GM의 노사 갈등이 재현되는 양상이다. 한국GM은 지난 19일 주주총회를 열고 디자인센터와 기술연구소 등을 묶어 별도의 연구개발(R&D) 법인의 분리 안건을 의결했다. 노조는 ‘한국GM 조각내기’라고 반발하며 총파업을 예고하고, 한국GM의 2대 주주인 산업은행도 주총결의 무효소송을 제기할 방침이다. 한국GM에 인천 청라 주행시험장 부지를 50년 무상 임대한 인천시도 ‘이를 회수할 수 있다’는 입장이다. 한국GM은 ‘연구개발 부문의 위상을 높여 미국 본사의 일감을 가져오기 위해서’라고 해명하고 있다. GM본사의 글로벌 전략 모델이 될 중형 스포츠유틸리티차량(SUV)의 연구개발을 한국GM이 맡게 된다는 것이다. 그러나 노조는 연구개발 능력만 남겨 두고 생산공장은 폐쇄하거나 매각하려는 의도라고 보고 있다. 실제로 GM본사는 자회사 오펠을 이런 방식으로 매각했고, 호주에서도 연구개발 부문만 남기고 공장은 폐쇄했다. 산은 역시 법인 분리에 대해 협의가 없었던 데다 그 효과도 불확실하다는 입장이다. GM본사가 ‘경쟁력 강화를 위한 결정’이라며 분할을 강행한다면 누구라도 저의를 의심하지 않을 수 없다. ‘한국에 10년 이상 잔류할 것을 약속했고, 한국GM을 중요하게 여기고 있다’는 걸 증명하려면 법인 분리 작업을 중단하고 산은과 노조 등과 대화에 나서야 한다. 올해 사상 최대인 1조원의 적자가 예상되는 한국GM에서 조업중단 등의 사태가 빚어지면 그 일차적인 책임은 GM본사에 있다. 정부와 산은의 책임도 작지 않다. 산은은 8000억원의 혈세를 투입해 경영정상화 합의를 한 뒤 ‘GM의 지분 매각을 막을 수 있는 비토권을 확보했다’며 자화자찬했지만 분할 과정에서 제 역할을 전혀 하지 못했다. 향후 한국시장 철수 등을 막기 위한 추가 장치를 반드시 마련해야 할 것이다.
  • 치매로 인한 뇌혈관장벽 손상 막는 기술 나왔다

    치매로 인한 뇌혈관장벽 손상 막는 기술 나왔다

    나이가 들어가면서 가장 걱정스러운 질병 중에는 암과 함께 치매가 있다. 서서히 기억을 잃어 자신의 존재가 잊혀지는 뇌질환인 치매는 다양한 원인 때문에 발생하며 아직까지도 정확한 원인을 밝혀내지 못하고 있다. 국내 연구진이 노화로 인해 나타나는 치매 때문에 뇌혈관 장벽이 손상되는 메커니즘을 밝혀냈다. 경북대 의대 배재성, 진희경 교수팀은 치매로 인해 비정상적으로 증가된 효소 때문에 뇌혈관이 손상되면서 신경세포가 줄어들어 결국 기억력이 떨어지게 된다는 사실을 규명했다고 4일 밝혔다. 이번 연구결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘뉴런’ 최신호에 실렸다. 뇌혈관장벽은 뇌신경세포 기능을 유지하고 뇌조직 내 미세환경을 조절하기 위해 혈액에서 필요한 영양분은 통과시키고 위험물질은 막는 일종의 거름종이 역할을 하는 조직이다. 그런데 최근 뇌혈관장벽이 손상되면 치매를 비롯한 각종 퇴행성 뇌질환을 유발시킨다는 사실이 밝혀져 뇌혈관장벽 손상을 차단해 치매를 치료하는 기술이 연구되고 있다. 연구팀은 65세 이상의 노년층 혈액에서 분리한 혈장과 노화 동물모델의 혈장 및 뇌조직에서 ‘산성 스핑고마이엘리네이즈’라는 활성 물질이 비정상적으로 증가된다는 사실에 착안했다. 특히 노화 실험동물을 분석한 결과 산성 스핑고마이엘리네이즈는 뇌혈관 내피세포 사멸을 이끌어 뇌혈관장벽의 투과성을 높이는 것으로 밝혀졌다. 뇌혈관장벽의 투과성이 높아지면 신경세포나 신경조직이 쉽게 손상돼 기억력 감퇴를 불러일으키게 되는 것이다. 실제로 연구팀은 산성 스핑고마이엘리네이즈를 억제시킨 노화 동물에게서는 뇌혈관장벽의 투과성이 감소되고 신경세포 손상도 줄어들어 감퇴된 기억력이 회복되는 것을 확인했다. 배재성 교수는 “이번 연구는 치매에서 산성 스핑고마이엘리네이즈를 조절함으로써 증상을 개선할 수 있다는 사실을 확인한 것”이라며 “뇌혈관장벽에 영향을 미치는 산성 스핑고마이엘리네이즈를 조절하면 퇴행성 뇌질환도 치료가 가능해질 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [와우! 과학] 여성이 남성보다 오래 사는 이유 찾았다 (연구)

    [와우! 과학] 여성이 남성보다 오래 사는 이유 찾았다 (연구)

    여성이 남성에 비해 노화가 더디고 수명이 더 긴 이유가 밝혀졌다. 미국 샌프란시스코에 있는 캘리포니아대학 연구진에 따르면 평균적으로 여성의 수명은 남성에 비해 5% 가량 더 길며, 이러한 현상은 세기를 거듭할수록 더욱 뚜렷해지고 있다. 한국의 경우 WHO(세계보건기구)가 지난해 발표한 우리나라 남성 평균수명은 79.3세, 여성 평균수명은 85.4세로 여성의 수명이 6.1년 더 길다. 연구진에 따르면 전 세계적으로 동일한 위의 현상은 수명과 밀접한 연관이 있는 텔로미어의 길이에 따른 것이다. 텔로미어는 유전자 끝을 감싸 세포를 보호하는 부위인데, 텔로미어의 길이가 길수록 노화가 더디고 수명이 긴 것으로 알려져 있다. 그렇다면 여성이 남성에 비해 평균적으로 텔로미어의 길이가 긴 이유는 무엇일까. 연구진은 그 해답을 여성호르몬인 에스트로겐에서 찾았다. 연구진에 따르면 에스트로겐이 텔로미어 길이를 연장시키는 효소를 활성화시키고, 그 결과 텔로미어의 길이가 길어지면서 노화의 속도가 줄어들고 생명이 연장된다는 것. 에스트로겐은 난소 안에 있는 여포와 황체에서 주로 분비되며, 태반에서도 분비되어 생식주기에 영향을 미친다. 에스트로겐에 오랫동안 노출되면 유방암 발병률이 높아지기도 하지만, 동시에 심혈관질환을 예방하는데도 도움을 준다. 일각에서는 남성이 여성에 비해 음주와 흡연의 비율이 높고 이것이 심장질환 등으로 직결돼 남성의 사망률이 더 높다고 주장하지만, 캘리포니아대학 연구진은 여성과 남성의 음주·흡연 비율 차이는 점차 좁혀지고 있는 추세이며, 이러한 상황을 토대로 추측해봤을 때 결국 남녀의 수명 차이를 유발하는 것은 유전적 원인이라고 주장했다. 연구를 이끈 엘리사 에펠 박사는 “에스트로겐에 노출되는 것이 텔로미어의 길이를 길게 하거나 짧아지지 않게 보호해주는 효소를 활성화시킨다는 것이 확인됐다”면서 “폐경기에 도달하고 호르몬 수치가 떨어질수록 에스트로겐 분비량을 유지하는 것이 더욱 중요하다”고 설명했다. 자세한 연구결과는 샌디에이고에서 열리고 있는 북미 폐경학회(NAMS: North American Menopause Society) 연례회의에서 발표됐다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • [과학계는 지금]

    ●경북대 의대, 미토콘드리아 효소 조절로 당뇨 치료 경북대 의대 이인규, 전재한 교수팀이 세포 소기관인 미토콘드리아의 효소를 억제해 미토콘드리아 기능을 회복시키고 포도당 생성을 억제하는 방식으로 성인 당뇨로 불리는 ‘제2형 당뇨’ 치료 기술을 개발했다. 이번 연구 결과는 의학 분야 국제학술지 ‘당뇨’ 최신호(1일자)에 실렸다. 제2형 당뇨의 근본 원인은 미토콘드리아 기능 저하로 인한 인슐린의 저항성 때문으로 알려져 있다. 연구팀은 생쥐실험을 통해 미토콘드리아 효소인 PDK4를 억제하면 간에서 포도당 합성이 억제되고 혈당이 감소한다는 사실을 확인했다. ●KIST, 피부처럼 늘어나는 전자소자 개발 한국과학기술연구원(KIST) 정승준 박사와 서울대 전기정보공학부 홍용택 교수 공동연구팀은 피부처럼 늘어나면서도 전기적, 기계적 특성이 변하지 않는 전자소자를 개발하는 데 성공했다. 이번 연구 결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 머티리얼스’ 최신호 표지 논문으로 실렸다. 이번에 개발된 웨어러블 전자소자는 피부처럼 얇고 신축성을 갖는 동시에 기계적 강도와 탄성률이 높은 투명 구조체로 만들어졌다. 이번에 개발된 투명 소자는 웨어러블 전자기기와 디스플레이에 다양하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 세계 1위 의약품 만든 ‘효소·항체 진화’ 기술

    세계 1위 의약품 만든 ‘효소·항체 진화’ 기술

    아널드 ‘효소 유도’로 역대 5번째 女 수상 스미스·윈터, 면역 거부 없는 치료제 길 터2018년 노벨 화학상은 ‘진화’를 화학적으로 가속화시켜 인간이 필요한 효소나 항체를 손쉽게 만들어 낼 수 있는 기술을 개발한 미국과 영국 생물화학공학자들에게 돌아갔다. 스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 3일 올해 노벨 화학상 수상자로 미국 캘리포니아공과대(칼텍) 프랜시스 아널드(62) 교수, 미주리대 조지 스미스(77) 교수, 영국 케임브리지대 MRC분자생물학연구소 그레고리 윈터(67) 경이 선정됐다고 밝혔다. 아널드 교수는 역대 화학상 수상자 중 5번째 여성 수상자로 이름을 올리게 됐다. 노벨위원회는 “아널드 교수는 효소의 유도진화 기술을 개발해 바이오연료부터 제약분야까지 다양한 생물화학공학 발전에 기여했으며, 스미스 교수와 윈터 경은 ‘파지 전시’라는 기술을 만들어 자가면역질환과 전이암 치료를 가능케 했다”고 평가했다. 자연에서의 진화는 무작위성이 효소 변화를 이끌어내는 데까지 오랜 시간이 걸린다. 그러나 아널드 교수는 효소를 화학적 방법으로 변화시켜 우리가 원하는 생리적 효능을 가진 펩타이드나 효소 같은 분자의 진화를 가속화시키는 기술을 개발했다. 이를 통해 우리가 원하는 의약품이나 화학물질을 손쉽게 만들어 낼 수 있도록 했다. 동물을 이용해 항체를 만드는 기술은 1984년에 노벨생리의학상을 수상했다. 문제는 생쥐 같은 동물을 이용해 항체를 만들 경우 원하는 항체가 만들어지지 않거나 사람에게는 사용할 수 없는 항체가 만들어지기도 한다. 스미스 교수와 윈터 경이 개발한 ‘파지 전시’는 바이러스를 이용해 면역 거부 반응이 없는 항체만 만들어낼 수 있는 기술이다. 실제로 이 기술을 이용해 개발한 류머티스관절염 치료제 ‘휴미라’는 현재 전 세계 매출 1위 의약품으로 유명하다. 하현준 대한화학회장은 “이번 노벨화학상 수상 업적은 전통적인 화학 분야를 벗어난 화학공학 분야로 최근 화학의 범위가 더 확장되고 있음을 보여준 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 효소·항체 진화시켜 손쉽게 치료제 개발

    효소·항체 진화시켜 손쉽게 치료제 개발

    주제목 : 부제목1 : 부제목2 :  2018년 노벨 화학상은 ‘진화’를 화학적으로 가속화시켜 인간이 필요한 효소나 항체를 손쉽게 만들어 낼 수 있는 기술을 개발한 미국과 영국 생물화학공학자들에게 돌아갔다. 스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 3일 올해 노벨 화학상 수상자로 미국 캘리포니아공과대(칼텍) 프랜시스 아널드(62) 교수, 미주리대 조지 스미스(77) 교수, 영국 케임브리지대 MRC분자생물학연구소 그레고리 윈터(67) 경이 선정됐다고 밝혔다. 아널드 교수는 이번 수상으로 역대 화학상 수상자 중 5번째 여성 수상자로 이름을 올리게 됐다. 노벨위원회는 “아널드 교수는 효소의 유도진화 기술을 개발해 바이오연료부터 제약분야까지 다양한 생물화학공학 발전에 기여했으며, 스미스 교수와 윈터 경은 ‘파지 전시’라는 기술을 만들어 자가면역질환과 전이암 치료를 가능케 했다”고 평가했다. 자연에서의 진화는 무작위성이 효소 변화를 이끌어내는 데까지 오랜 시간이 걸린다. 그러나 아널드 교수는 효소를 화학적 방법으로 변화시켜 우리가 원하는 생리적 효능을 가진 펩타이드나 효소 같은 분자의 진화를 가속화시키는 기술을 개발했다. 이를 통해 우리가 원하는 의약품이나 화학물질을 손쉽게 만들어 낼 수 있도록 했다. 동물을 이용해 항체를 만드는 기술은 1984년에 노벨생리의학상을 수상했다. 문제는 생쥐 같은 동물을 이용해 항체를 만들 경우 원하는 항체가 만들어지지 않거나 사람에게는 사용할 수 없는 항체가 만들어지기도 한다. 스미스 교수와 윈터 경이 개발한 ‘파지 전시’는 바이러스를 이용해 면역 거부 반응이 없는 항체만 만들어낼 수 있는 기술이다. 실제로 이 기술을 이용해 개발한 류머티스관절염 치료제 ‘휴미라’는 현재 전 세계 매출 1위 의약품으로 유명하다. 하현준 대한화학회장은 “이번 노벨화학상 수상 업적은 전통적인 화학 분야를 벗어난 화학공학 분야로 최근 화학의 범위가 더 확장되고 있음을 보여준 것”이라고 말했다. 3명의 과학자들에게는 상금 900만 스웨덴크로나(약 11억 2491만원)가 주어진다. 상금은 공헌도에 따라 아널드 교수가 절반인 450만 스웨덴크로나를 받고, 스미스 교수와 윈터 경이 나머지인 450만 스웨덴크로나를 절반씩 나눠 갖게 된다. 노벨화학상을 마지막으로 올해 노벨과학상 수상자 발표는 끝났다. 올해 노벨과학상은 미국 4개, 영국, 프랑스, 일본, 캐나다가 각각 1개씩 가져갔다. 특히 노벨과학상 5대 수상국 중 4개국(미국, 영국, 프랑스, 일본)이 노벨과학상을 받아 명실공히 기초과학 강국임을 과시했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
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