수 천 만 년 전 생물에게서 추출한 DNA로 염증을 치료할 수 있다? 미국 연구팀이 고대 생물의 DNA에서 관절 염증으로 인한 통증 및 신장 결석 등을 치료할 수 있는 선사시대 DNA를 찾아냈다고 CBS뉴스 등이 22일 보도했다. 연구를 이끈 조지아공과대학 연구팀은 고대에 살았던 포유동물(공룡)의 DNA부터 현대의 포유동물의 DNA 염기서열의 다른 점을 분석하는 과정에서 선사시대 DNA 효소를 새롭게 부활시키는데 성공했다. 　 요산이라는 물질이 혈액에 쌓이면 관절의 염증과 통증, 또는 통풍 등이 유발되는데, 연구팀이 ‘부활시킨’ 선사시대 효소 단백질은 요산을 분해하는 역할을 한다. 연구팀은 이 단백질들이 혈액에 쌓인 요산을 얼마나 효과적으로 제거하는지를 실험한 결과, 오래된 DNA일수록 효과가 뛰어나다는 사실을 알게 됐다. 연구팀의 이번 실험에서 가장 큰 효능을 발휘한 것은 중생대 백악기의 9000만 년 전 DNA 단백질이라고 설명했다. 이번 연구는 고대 DNA에 남아있는 분자화석(미세 유기물 흔적으로서 내부에 그것이 어떤 생명체인지를 말해 주는 생물학적 지표의 하나)을 통해 고대 생명체의 생물학적 진화 비밀을 캐내는데 도움을 줬다는 평가를 받았다. 한편 이번 연구결과는 미국국립과학원회보(PNAS)에 실렸다. 사진=포토리아 나우뉴스부 huimin0217@seoul.co.kr

지구의 초기 생명체들은 산소가 희박한 환경에서도 생존했었다는 주장이 나와 학계의 관심이 쏠리고 있다. 초기 생명체의 서식환경은 여전히 과학계의 미스터리 중 하나다. 덴마크남부대학의 대니얼 밀즈 교수는 덴마크 해변에서 채취한 해면동물 바다수세미(sea sponge)의 일종인 할리콘드리아(Halichondria)가 현재 지구의 평균 산소량의 0.5%에 불과한 산소만 있어도 생명을 유지한다는 사실을 알아냈다.이번 연구는 이미 산소가 충만한 지구 해양환경에서 생명체가 탄생한 것이 아니라, 산소가 부족한 곳에서도 생존 가능한 생명체가 점차 늘어나면서 바다의 산소량이 증가한 것이라고 주장한다. 밀즈 교수는 “수 십 억 년 전 지구에는 단세포로 이뤄진 미생물만 있었다. 초기 해양생물들은 산소가 충분하지 않은 해양에서 이 미생물들은 먹고 살았으며, 미생물 숫자가 줄어들고 산소양이 증가하면서 초기 해양 동물의 개체수도 증가했다”고 설명했다. 이어 “이전까지는 아무도 동물이 얼마만큼의 산소를 필요로 하는지 알지 못했다”면서 “할리콘드리아는 지구상의 초기 동물과 가장 닮아있다. 이번 연구를 통해 초기 해양 생물체가 적은 산소만으로도 살 수 있었다는 걸 알게 됐다”고 덧붙였다. 한편 이번 연구결과는 미국국립과학원회보(PNAS)에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

400년 만에 지금껏 발견되지 않은 새로운 모양의 ‘다면체’가 발견돼 학계의 주목을 받고 있다. 영국 일간지 데일리메일은 미국 UCLA(캘리포니아대학교 로스앤젤레스캠퍼스) 수학과 연구팀이 ‘등변 볼록 다면체(equilateral convex polyhedra)’ 또는 ‘골드버그 다면체(Goldberg polyhedra)’라 정의된 새로운 도형 형태를 발견했다고 17일(현지시간) 보도했다. 정다면체는 볼록 다면체 중에서 모든 면이 합동인 정다각형으로 이뤄지면서, 각 꼭짓점에서 만나는 면의 개수가 같은 도형을 말한다. 정다면체는 정다각형과는 다르게 정사면체, 정육면체, 정팔면체, 정십이면체, 정이십면체 5가지만 존재하는 것이 특징이다. 다면체의 유래는 약 1,000년 전 고대 그리스의 철학자이자 수학자인 플라톤의 연구(피타고라스와 테아이테토스의 도움이 더 크다는 주장도 존재)에서 시작된다. 플라톤의 저서인 ‘티마이오스’에는 흙은 6면체, 공기는 8면체, 물은 20면체, 불은 4면체와 대응시킨 기록이 남아있다. 16세기 독일 천문학자 케플러는 이 플라톤의 다면체를 수성, 금성, 지구, 화성, 목성, 토성에 각각 대입해 태양계 모델을 만들었으며 이 과정에서 ‘행성은 태양을 한 초점으로 하는 타원궤도를 그리며 공전 한다’, ‘행성과 태양을 연결하는 가상 선분이 같은 시간 동안 쓸고 지나가는 면적은 항상 같다’, ‘행성 공전주기의 제곱은 궤도 긴반지름 세제곱에 비례 한다’는 내용의 역사적인 ‘케플러 법칙’을 발견했다. (참고로 이 케플러 법칙은 후에 아이작 뉴턴의 ‘만유인력 법칙’에도 큰 영향을 끼쳤다) 케플러는 플라톤 다면체에서 한 발 나아가 모든 면이 별 다각형(모서리가 서로 교차하면서 정다각형의 꼭짓점을 일정한 개수 씩 건너 연결한 도형)으로 이뤄져 있으나, 볼록하지 않은 ‘케플러-푸앵소 다면체’를 만들었다. 이후 400년 간 새로운 형태의 다면체는 등장하지 못했기에 이번 발견이 가지는 의미는 크다. 언뜻 보면 바이러스 같기도 하고 축구공 같기도 한 이 新 다면체는 사실 사람 눈의 망막 구조에서 아이디어를 얻은 것이다. UCLA 스텐 세인 연구원은 “처음 이 형태를 봤을 때 다면체가 될 것이라고는 생각하지 않았다. 하지만 연구가 진행되면서 기존 다면체의 틀을 뛰어넘는다는 것이 증명됐다”고 설명했다. 이 다면체는 기존 플라톤-케플러로 이어지는 다면체 종류의 4번째 클래스로 숫자적으로는 ‘무한’을, 과학적으로는 ‘세포 증식 및 확장’에 대한 새로운 아이디어를 제시할 수 있다. 전문가들은 “새로운 형태의 바이러스 구조를 이 다면체를 통해 인식할 수도 있다”고 전했다. 한편 해당 연구 결과는 국제 학술지인 ‘미국국립과학원회보(Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, PNAS)에 최근 발표됐다. 사진=Wikipedia commons 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

야근이 우리 몸의 생체리듬에 혼란을 야기해 심각하면 유전자에도 심각한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 영국 서리대학 연구진이 20대 남녀 22명을 대상으로 3일간 수면시간을 4시간 늦추고 이전과 비교하는 실험을 한 결과, 생체리듬과 연관된 거의 모든 유전자에 악영향을 주게 된다고 영국 BBC뉴스 등 외신이 21일(현지시간) 보도했다. 연구진은 실험에 참가한 사람들의 혈액검사를 통해 그들 유전자 중 6%가 그 같은 상황에 처하게 됐을 때 변화를 보이는 것을 발견했다. 예를 들어, 질병에 저항하는 일부 유전자는 밤보다 낮에 더 활발히 움직이는 데 야근하면 생체리듬이 깨져 우리 몸이 취약해질 수 있다는 것이다. 특히 우리 몸에 있는 2만 4000여개의 유전자 중 약 1400개의 유전자가 수면주기에 영향을 받는 것으로 알려졌는데, 연구를 이끈 사이먼 아처 교수는 “잠잘 시간을 놓치게 되면, 생체리듬과 관련한 유전자의 97% 이상이 혼란을 일으킨다”면서 “이는 우리가 시차 후유증을 겪거나 불규칙적인 교대 근무를 할 때 왜 기분이 좋지 않은지를 설명한다”고 말했다. 연구에 참여한 더크-얀 디크 교수는 “이번 연구는 우리가 교대 근무와 시차증 등과 관련한 부정적인 영향을 이해하는 데 도움을 줄 것”이라고 덧붙였다. 다른 전문가들 역시 “불과 몇 주 만에 그렇게 큰 영향을 주는 것을 보고 놀랐다”면서 “유전자에 미치는 나쁜 영향이 장기화될 때 여러 건강 문제를 일으킬 것”이라고 말했다. 한편 이번 연구결과는 ‘미국 국립과학원회보’(PNAS) 15일 자로 게재됐다. 사진=포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

국내 연구팀이 지방세포의 분화 조절에 관여하는 유전자와 이 유전자의 작동 원리를 밝혀냈다. 이를 활용하면 비만 치료도 가능할 것으로 기대되고 있다. 연세대 의대 김재우·김효정 교수팀(생화학-분자생물학)은 미국 존스 홉킨스대학과의 공동연구를 통해 ‘Dexras1’ 유전자가 지방세포 분화를 조절한다는 사실과, 이 유전자가 생체 내에서 지방세포의 분화를 조절하는 경로를 밝혀냈다고 20일 밝혔다. 비만은 지방세포의 과다한 분화와 에너지의 과잉공급에 의해 유발되는 질병으로, 고혈압·동맥경화·심혈관 질환 및 당뇨병 등 각종 성인병의 원인으로 지목되고 있다. 이런 지방세포의 분화에는 호르몬의 일종인 ‘당질 코르티코이드’가 중요한 역할을 하지만, 이 호르몬의 작동 경로에 대해서는 지금까지 밝혀지지 않았다. 연구팀은 정상 쥐와 인위적으로 Dexras1 유전자를 없앤 쥐를 대상으로 20주에 걸쳐 정상 식이와 고지방 식이를 제공하고 결과를 관찰했다.그 결과, 정상 쥐에 비해 Dexras1 유전자가 소실된 쥐는 식이량과 운동량에는 변화가 없었으나 체중이 정상 쥐에 비해 크게 감소한 것으로 나타났다. 또 내장지방의 양과 지방세포의 크기가 정상 그룹에 비해 현저하게 작아졌으며, 인슐린 저항성 및 혈당 개선효과도 뚜렷한 것으로 나타났다. 뿐만 아니라 Dexras1 유전자를 없앤 쥐에서는 지방 전구세포가 지방세포로 분화되는 현상이 억제됐으며, 지방세포 조절에 필요한 전사인자의 발현도 크게 줄어든 것으로 확인됐다. 연구팀은 “이번 연구를 통해 지방 전구세포와 Dexras1이 당질코르티코이드의 작용에 핵심적인 역할을 한다는 사실을 세계 최초로 규명했다”면서 “Dexars1은 비만의 초기 발병을 억제, 제어할 수 있는 표적물질이 될 수 있다”고 설명했다. 김재우 교수는 “이 연구 결과는 비만을 비롯한 대사증후군에도 중요한 발견으로, 쿠싱증후군과 같이 스테로이드 과다에 의한 대사 불균형을 제어할 수 있는 새로운 표적물질을 발굴했다는 점이 중요하다”고 말했다. 이 연구 결과를 담은 논문은 분자생물학 분야의 권위있는 학술지인 미국립과학원회보(PNAS) 최근호에 게재됐다. 　 　심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr

우리는 종종 화가 났을 때 “머리에 피가 솟구친다”거나 놀랐을 때 “심장이 튀어나오는 줄 알았다” 등 자신이 느낀 감정을 몸의 반응에 비유해 표현한다. 또한 기쁘거나 사랑을 느낄 때 우리 몸이 전반적으로 따뜻해지는 것을 느끼기도 한다. 그런데 이 같은 감정에 대한 신체 반응은 우리나라 뿐 아니라 세계 어느 나라나 문화에 상관없이 똑같이 느낀다는 흥미로운 연구 결과가 나와 주목받고 있다. 핀란드 대학 연구진은 서로 말이 통하지 않는 핀란드와 스웨덴, 타이완 사람 701명을 대상으로, 특정한 감정을 느낄 때 신체의 어떤 부분과 연결되는지 색으로 나타내는 실험을 시행했다. 연구진은 실험에 참가한 사람들이 특정한 감정을 느낄 수 있도록 감정을 나타낸 단어와 이야기, 동영상, 표정 등을 보여줬다. 그 결과, 참가자들은 ‘분노’(Anger)할 때 머리와 가슴·팔·손에 느낌이 든다고 나타냈고, ‘혐오’(Disgust)를 느낄 땐 머리와 손·가슴·배 쪽에, ‘자부심’(Pride)을 느낄 땐 배 위쪽 상체가 연관된다고 나타냈다. 또한 이들은 ‘사랑’(Love)을 느낄 때 다리를 제외한 전신에 따뜻함을 느꼈고 ‘행복’할 땐 전신에 걸쳐 따뜻함을 느꼈다고 표현했다. 연구를 이끈 라우리 너멘마 핀란드 알토대학 교수는 “놀라운 점은 이 같은 평가가 문화나 언어와 관계없이 일정하게 나타났다는 것”이라면서 “감정이 신체와 연결된 것을 보여주는 유용한 연구”라고 설명했다. 반면 일부 학자는 “연구 설계에 문제가 있다”며 “감정은 혼잡한 것이므로 증거가 될 수 없다”고 비판하는 목소리를 내고도 있다. 또 공개된 이미지는 참가자들이 직접 작성한 것이므로, 연구진은 앞으로 MRI와 적외선카메라 등을 도입해 더욱 신뢰성 있는 실험을 진행할 예정이라고 한다. 한편 이번 연구 결과는 ‘미국 국립과학원회보’(PNAS) 12월 27일 자로 발표됐다. 사진=라우리 너멘마 교수팀 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

먼지와 곰팡이 등이 천식과 알레르기의 원인이 되는 것으로 알려지고 있지만 이러한 불쾌한 환경이 파킨슨병의 발병률을 증가시킬 수도 있는 것으로 나타났다. 미국 러트거스대학 연구진에 따르면 초파리를 이용한 실험 결과, 곰팡이(진균류)에 포함된 ‘버섯 알코올’(1-옥텐-3-올) 성분이 손발의 떨림이나 자세 불안정 등의 증상으로 나타나는 파킨슨병을 일으키는 것을 확인했다. 또한 이 성분은 신경전달물질인 도파민을 통제하는 2개의 유전자를 방해하는 기능도 있는 것으로 밝혀졌다. 도파민은 뇌에서 분비되는 화학물질로, 신경세포 간의 연결을 담당하는 데 이 성분의 부족이 파킨슨병 발병과도 관련 있는 것으로 알려졌다. 연구를 이끈 존 베넷 박사는 지난 2005년 미국 남동부 일대를 강타한 허리케인 ‘카트리나’의 피해자들을 주목했다. 이는 재해로 침수된 집에는 곰팡이가 발생하는 데 일부 사람들에게서 현기증과 메스꺼움, 두통 등의 증상이 나타나 이 같은 연구를 시행하기로 했던 것이라고 한다. 연구진은 이번 실험은 초파리를 이용한 것이므로 이 같은 곰팡이 성분이 우리 인간에게서 나타나는 파킨슨병에도 관여하는지 아직 확신할 수 없다고 말하고 있다. 하지만 곰팡이와 먼지가 득실거리는 오래된 건물에서의 생활이 신경이나 심리학적인 문제와 운동 관련 문제를 일으킨다는 연구 결과가 발표되고 있기 때문에 앞으로 추가 연구가 필요하다고 이들은 설명했다. 한편 이번 연구 결과는 미국 국립과학원회보(PNAS) 11일 자로 게재됐다. 사진=플리커 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우리 은하에 지구와 온도와 크기가 비슷한 일명 ‘지구형 행성’이 수십억개 이상 존재할 수 있다는 연구 결과가 나왔다고 BBC가 4일(현지시간) 보도했다. 미국 버클리 캘리포니아주립대(UC버클리) 연구팀이 이날 미 국립과학원회보(PNAS)에 발표한 논문에 따르면 은하계에서 태양과 비슷한 ‘항성’(핵융합을 통해 스스로 빛을 내는 고온의 천체)의 22%가 ‘지구형 행성’을 가지고 있는 것으로 나타났다. 지구형 행성이란 지구와 크기가 비슷하면서 중심 항성과 너무 멀지도 가깝지도 않은 ‘생명체 거주 가능 영역’에서 공전궤도를 그리는 행성을 말한다. 연구팀은 미 항공우주국(NASA)의 케플러 우주망원경이 3년간 수집한 자료를 토대로 4만 2000개의 태양형 항성을 관찰해 이 같은 결과를 도출했다. AP통신은 “지구형 행성을 가진 태양형 항성의 비율을 정확하게 계산한 연구는 최초”라고 전했다. 논문 공동 저자인 제프리 마시 UC버클리 교수는 “은하계 안에 2000억개의 항성이 존재한다고 가정하면 태양형 항성은 약 400억개, 지구형 행성은 88억개 가까이 존재한다는 계산이 가능하다”고 밝혔다. 연구 결과에 따르면 지구와 가장 가까운 지구형 행성은 12광년(빛이 진공 속에서 1년 동안 진행한 거리·빛의 초속=약 30만㎞) 떨어진 곳에 있을 것으로 추정된다. 김미경 기자 chaplin7@seoul.co.kr

말을 하는 기관인 입으로 소리를 들을 수 있다면? 프랑스 연구팀이 세계에서 가장 작은 개구리인 ‘가드너 세이셸 개구리’가 고막이 없이도 입을 이용해 소리를 들을 수 있다는 내용의 연구결과를 발표해 학계의 관심이 쏠리고 있다. 양서류, 파충류, 포유류 등 다리가 네 개 있는 동물들은 일반적으로 소리를 받아들이는 고막 등 청각기관을 가지고 있다. 그러나 세이셸 제도에 서식하는 이 개구리는 몸길이가 1㎝에 불과하며 소리를 들을 수 있는 청각기관이 없는 것으로 알려졌지만, 연구 결과 이들은 머리와 입을 통해 소리를 인식하는 것으로 밝혀졌다. 프랑스국립과학연구센터(CNRS), 푸아티에대학(University of Poitiers) 공동 연구팀에 따르면 엑스레이로 정밀 분석한 결과 이 개구리는 머리를 통해 소리를 받은 뒤 큰 입이 공명을 증폭시키고, 증폭된 음파는 두개골의 뼈와 조직을 통해 내이(內耳)로 전달한다. 개구리의 입이 공명기 또는 확성기의 역할을 하는 것. 연구팀은 이 개구리의 입과 내이 사이에 있는 조직이 다른 개구리 종(種)에 비해 두께가 얇으며, 구강과 두개골을 통해 음파가 내이로 전해지면서 고막 없이도 소리를 효과적으로 인식할 수 있다고 설명했다. 때문에 이 개구리는 고막이 없음에도 불구하고 개굴개굴 소리를 내거나 다른 개구리들이 부르는 소리를 들을 수 있다. 연구팀은 “이 개구리가 고막이 없이도 소리를 들을 수 있으며 어떻게 동족과 의사소통을 하는지에 대한 의문이 풀렸다”면서 “이는 특별한 진화의 결과”라고 설명했다. 한편 이번 연구결과는 미국국립과학원회보(PNAS) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

현대사회에서 사람과 사람을 연결하는 협력 체제를 구축하기 위해서는 돈이 필요한 것으로 밝혀져 씁쓸함을 주고 있다. 이를 연구한 미국의 경제학자들은 사회가 발전함에 따라 자발적으로 타인을 돕는 경우가 사라지고 있지만 돈이 있다면 모르는 사람끼리라도 신뢰감을 높일 수 있다고 미국 국립과학원회보(PNAS) 최근호를 통해 발표했다. 연구를 이끈 가브리엘레 카메라 채프먼대학 경제학연구소 교수는 “산업화한 거대 사회는 돈 없이 발달할 수 없다”고 단언했다. 연구진은 서로 알지 못하는 448명의 지원자를 모집해 이들끼리 서로 돕는 게임을 하도록 하고 이를 관찰하는 실험을 진행했다. 일부 실험에서는 참가자들에게 게임 후 현금을 받을 수 있는 일종의 코인을 얻을 수 있다는 조건으로 타인에 관한 협력 여부를 결정하도록 했다. 즉 타인에게 친절하고 관대해 협조 요청을 많이 받을수록 나중에 손에 쥐는 현금도 증가한다는 것이다. 그러자 코인은 이들 참가자 사이에서 진짜 돈처럼 취급됐고 협력에 대한 대가는 당연한 일로 보이게 됐다고 한다. 더욱이 두 사람 사이 80%의 확률로 성립되던 협력 체제는 배당금이 떨어지는 4명이 되면 49.1%로 줄었고 8명이 되면 34.2%, 32명이 되면 28.5%로 현저히 감소했다. 이에 대해 카메라 교수는 “본래 자연스럽게 이뤄지던 협력 행위는 사회가 성장함에 따라 물질적인 교환 조건으로 성립된다”고 설명했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

돈이라는 재력을 제외하고 부자들이 우리 같은 일반인들과 다른 점은 무엇이 있을까? 이러한 의문에 대해 최근 미국의 인터넷매체 허핑턴포스트가 부자와 일반인의 확실한 차이점 12가지를 소개해 눈길을 끌고 있다. 하나, 부자는 운전이 거칠다 미국의 명문대 UC 버클리 연구팀이 시행한 연구로는 고급 차 운전자는 보행자보다 자신의 차량을 우선하며 정지선에서 앞다퉈 출발하는 성향이 있다. 둘, 부자는 타인의 감정 파악에 서툴다 심리학자이자 사회학자인 더커 켈트너 박사는 과거 시행된 12가지 연구를 분석해 부자는 일반적으로 타인에 관한 감정 이입이 서툴고 자기중심적이라는 결과를 도출해 미국의 NBC 뉴스를 통해 밝힌 바 있다. 셋, 부자는 아이들 과자까지 빼앗아 먹는다 미국 국립과학원회보(PNAS)에 발표된 연구 결과에 따르면 실험에서 어린이용 과자를 넣은 병을 준비했는데 부자는 일반인의 두 배 이상 과자를 빼앗았다. 넷, 부자는 미국 시민권을 따기 쉽다 미국 공영라디오방송(NPR)에 따르면 최소 50만 달러를 투자해 10명 이상의 직간접적 고용을 창출하면 시민권을 주는 투자이민 프로그램(EB-5)이 해외 부자들 사이에서 성행 중이다. 다섯, 부자의 몸은 다른 화학 물질로 돼 있다 영국 명문대 엑세터대학 연구팀이 시행한 연구로는 부자의 체내에는 건강한 생활 방식을 통해 나오는 화학 물질이 축적되지만, 가난한 사람의 체내에는 담배 성분 등의 물질이 쌓인다. 여섯, 부자는 브랜드 약을 선호한다 미국 시카고대학의 최신 연구에 따르면 같은 성분의 일반의약품일지라도 부자는 유명 브랜드의 약을 사용하려는 성향을 보였다. 일곱, 부자는 일반인보다 선거에 관심이 많다 2012년 미국의 분석에 따르면 2008년 대선 때 15만 달러 이상 버는 미국인의 78%가 투표에 참여했지만, 3만 달러 미만 버는 사람은 두 배 적게 투표에 참여했다. 여덟, 부자는 적자 감축과 세금 인하를 최우선으로 한다 영국 분석기관 데모스가 시행한 설문으로는 미국의 부자 87%는 어떠한 정치적 우선 사항보다 적자 감축이 가장 중요한 문제라고 인식했지만 다른 사람들은 직업과 교육을 중시했다. 아홉, 부자는 최저 임금 인상에 덜 관여한다 데모스에 따르면 미국의 부자 40%는 자신이 정규직에 주는 최저 임금이 빈곤선 이하로 떨어지지 않도록 충분히 많이 주고 있다고 생각했다. 그에 비해 일반 대중의 78%는 임금을 올려야 한다고 여겼다. 열, 부자의 눈에 비친 인터넷은 다르다 인터넷상의 광고주들은 페이스북이나 구글 같은 사용자의 움직임을 통해 얻은 정보를 분석해 그 사람에게 맞는 광고를 게재하고 있다. 열하나, 부자는 일에 대한 만족도가 높다 미국의 조사기관 퓨리서치의 조사로는 미국의 부자 43%는 자신의 업무에 완벽하게 만족하고 있다. 반면 중산층의 만족도는 31%, 서민층의 만족도는 20%에 머물고 있다. 열둘, 부자는 전체적으로 행복도가 높다 퓨리서치에 따르면 미국의 상류층 3분의 1은 거의 스트레스를 느끼지 않고 있다. 중산층이 스트레스를 받지 않는다고 답한 비율은 23%, 서민층은 13%로 나타났다. 또한 일반인은 자신의 삶에 만족하는 비율이 20%였지만 부자는 그 배인 40%라는 결과를 보였다. 사진=TOPIC / SPLASH NEWS(www.topicimages.com) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

운동 근육이 서서히 굳어져 보통 2~3년 만에 사망하는 루게릭병의 발병에 관여하는 새로운 조절인자단백질 MST1의 기능을 국내 연구진이 규명했다. 루게릭병 치료 신약 개발의 기대감을 높였다는 평가다. 최의주 고려대 생명과학과 교수 연구팀의 이재근 박사·신진희 연구원 등은 21일 루게릭병 발병 과정에서 MST1의 신경독성 유발 기능을 규명하고, MST1 저해제가 루게릭병 치료제로 쓰일 가능성을 제안했다. 연구 결과는 최근 미국국립과학원회보지(PNAS) 온라인판에 게재됐다. 연구팀이 주목한 MST1은 척수 조직에서 운동세포 사멸을 촉진시키는 단백질이다. 연구팀은 MST1 유전자가 없는 쥐를 교차 교배시켜 세포 내 MST1 발현을 억제한 결과 운동성 신경세포 사멸과 행동장애가 점차 사라지는 현상을 발견했다.MST1이 활성을 띠는 원인은 SOD1 유전자 변이에 따른 스트레스 때문인데, 그동안 루게릭병 치료제 연구자들은 SOD1에 주로 초점을 맞춰 왔다. 연구팀은 루게릭병을 포함한 퇴행성 신경계 치료제를 개발할 목적으로 MST1 활성 억제 물질 개발을 추진 중이라고 밝혔다. 현재 ‘릴루텍 정’이 루게릭병 치료제로 유일하게 시판되고 있지만, 약효는 수명을 3~6개월 연장하는 데 그치고 있다. 홍희경 기자 saloo@seoul.co.kr

영화 ‘마이너리티 리포트’가 현실이 되는 것일까? 뇌를 스캔해 그 사람의 범죄 가능성을 미리 예상해 볼 수 있는 획기적인 내용의 연구가 진행 중이다. 최근 미국 LA타임스는 인간의 뇌를 스캔해 재범 가능성을 예측하는 연구를 진행 중인 ‘마인드 리서치 네트워크’(Mind Research Network) 연구팀을 인터뷰했다. 뉴멕시코주(州)에 위치한 ‘마인드 리서치 네트워크’ 는 지난 3월 이와 관련된 논문을 과학 학술지인 미국 국립과학원회보(PNAS)에 게재해 화제를 모았다. 연구팀의 이 결과는 교도소에 수감된 후 석방된 96명의 ‘전두대상피질’(ACC)을 자기공명영상장치(MRI)로 스캔한 후 분석해 얻었다. 전두대상피질은 뇌에서 의사결정과 행동을 담당하는 부분으로 활동이 둔할수록 재범 가능성이 높다는 것이 연구팀의 주장이다. 연구를 이끌고 있는 켄트 키엘 박사는 “현재 기술 수준으로 모든 죄수들의 재범 가능성을 확실히 맞출 수 없다” 면서도 “출소한 피실험자들의 뇌 스캔과 4년 간의 재범 가능성을 비교한 결과 맞추는 확률이 2배 이상 높았다”고 설명했다. 　 그러나 이 연구에 대한 논란도 일고 있다. 가까운 미래에 이 연구의 완성도가 높아져 영화처럼 저지르지도 않은 범죄에 대해 처벌한 가능성도 생기기 때문이다. 키엘 박사 또한 이에 대해 수긍했다. 그러나 박사는 “과학의 진보는 항상 양면의 성격을 띄고 있다” 면서 “재범률이 높은 성범죄자들에 한정해 이같은 뇌 스캔을 적용할 필요가 있다”고 주장했다.　 이어 “이 기술을 잘 활용하면 가석방 심사 등 유용하게 활용할 수 있는 분야는 많다”고 덧붙였다.　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

국내 연구진이 세균을 숙주로 이용해 살아가는 해양 바이러스인 ‘박테리오파지’를 동해에서 분리해냈다. 박테리오파지란 세균을 숙주세포로 하는 바이러스를 통칭하는 말이다. 세균(박테리아·bacterio)를 먹는다(파지·phage)란 라틴어에서 유래했다. 인하대 생명과학과 조장천 교수와 강일남 박사, 한국해양과학기술원의 오현명 박사 등 국내 연구진이 단독 수행한 이번 연구 결과는 미국국립과학원회보(PNAS) 6월 24일자 온라인판에 실렸다. 해수 1㎖ 당 1000만개꼴인 해양 바이러스는 해양 생물군집의 개체수를 조절하고, 물질 순환에 영향을 미쳐 지구 기후를 조절하는 역할을 한다. 이 가운데 대부분은 박테리오파지로 여겨지는데, 해양 세균의 사멸 가운데 30% 정도가 파지에 의해 일어나는 것으로 알려졌다. 그동안 해양 바이러스가 유전적 다양성을 갖춰졌음은 연구를 통해 밝혀졌지만, 주요 바이러스를 실험실에서 배양하기 어렵기 때문에 박테리오파지의 유전적 분류나 유전자 기능에 대한 연구는 활발하게 이뤄지지 못했다. 이번에 연구팀이 동해 바닷물에서 분리해 낸 박테리오파지 HM0-2011은 동해 바닷물의 세균 SAR116 그룹에 기생하고 있었다. 전 세계 해양에서 가장 많이 존재하는 바이러스라고 조 교수는 설명했다. 조 교수는 “유전체 분석 결과 이 박테리오파지가 기존 바이러스와 다른 특이한 염기서열을 보유한 것으로 나타났다”면서 “특히 유전정보를 복제하는 데 이용하는 DNA중합효소는 기존 생물체에서 나타나지 않았던 특이구조”라고 말했다. 이어 “숙주 세균을 죽이는 박테리오파지는 해양의 탄소, 질소, 황 순환에 영향을 미친다”면서 “앞으로 전지구적 물질순환과 기후변화 연구에 이번 연구가 기여할 것”이라고 기대했다. 홍희경 기자 saloo@seoul.co.kr

사춘기에 겪게 되는 풋사랑의 감정은 뇌의 일부분에서 새로운 세포가 태어나기 때문이며 이는 성인이 되기 위한 준비 과정이라고 미국의 뇌신경학자들이 주장했다. 미국 미시간주립대 신경과학 연구진은 햄스터 실험을 통해 포유류는 사춘기가 되면 뇌의 편도체(amygdala)에서 새로운 세포가 생성되며 인간 역시 마찬가지일 것이라고 밝혔다. 편도체는 대뇌에 있는 아몬드 모양의 신경세포로 주로 공포와 같은 감정을 조절하는 기관으로 알려졌다. 연구를 이끈 매기 모어(박사과정)는 “편도체는 뇌가 상대방의 표정이나 몸짓과 같은 사회적 신호를 이해하는 데 중요한 역할을 한다.”고 설명했다. 연구진은 편도체의 발달 역시 2차 성징의 하나로 보고 있다. 즉 이 기관은 성인이 된 이후 짝짓기 등의 사회적 행동에 도움이 되는 중요한 역할을 한게 된다고 한다. 이번 연구는 미국국립과학원회보(PNAS) 최근호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

성기의 크기가 남성의 매력에 큰 영향을 미친다는 연구 결과가 나왔다. 8일(현지시간) 미국 NBC뉴스 등 외신에 따르면 캐나다 오타와대학 브라이언 마우츠 박사팀이 호주 여성을 대상으로 한 실험에서 여성은 남성의 성기가 클수록 매력을 느끼는 것을 확인했다. 연구진은 평균 26세의 여성 105명을 대상으로 컴퓨터를 통해 남성의 키와 어깨, 엉덩이, 그리고 이완된 성기의 크기를 다양하게 조합한 실물 크기의 인형 49점을 보여주고 ‘어떤 남성 인형이 더 매력적으로 느껴지는지’를 1점부터 7점까지 숫자로 평가하도록 했다. 참고로 이번 평가는 밀실에서 익명으로 진행됐다. 그 결과, 기존 연구처럼 여성들은 올림픽 수영 선수처럼 넓은 어깨와 좁은 엉덩이, 그리고 큰 키를 가진 남성을 매력적으로 생각했다. 하지만 마우츠 박사가 일정 변수를 조절하자 결과는 성기의 크기로 뒤바뀌었다. 이에 대해 마우츠 박사는 “기존 연구에서는 몸집이 큰 남성이 더 인기가 있었는데 이는 그런 남성 대부분이 더 큰 성기를 갖고 있기 때문일지도 모른다.”고 말했다. 한편 이번 연구 결과는 미국 ‘국립과학원회보’(PNAS) 8일자에 실렸다. 인터넷뉴스팀

뇌스캔으로 ‘재범 가능성’ 알 수 있다 범죄자의 뇌를 스캔하면 다시 범죄를 저지를지 아닐지를 예측할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 26일(현지시간) 영국 일간 데일리메일에 따르면 미국 뉴멕시코주(州)에 본사를 둔 ‘마인드 리서치 네트워크’가 의사결정과 행동에 관여하는 뇌 영역의 활동이 둔할수록 재범 가능성이 커진다고 밝혔다. 이 회사의 켄트 키엘 박사가 이끈 연구진은 석방 직전의 남성 수감자 96명을 대상으로 신속한 의사결정을 수행하거나 충동적인 행동을 억제하게 하는 등의 실험을 수반하면서 그들의 뇌를 스캔했다. 이 과정은 의사결정과 행동을 담당한다고 알려진 전두대상피질(ACC)을 기능성 자기공명영상(fMRI)이라는 장치를 사용해 분석하는 방법으로 이뤄졌다. 또한 연구진은 이후 석방된 수감자들의 행동을 4년간 추적 조사했다. 그 결과 전두대상피질의 활동 순위가 절반 이하였던 대상자의 재범 확률이 전체 대상자보다 2.6배 높았으며, 폭력과 관련이 없는 지능 범죄자만 보면 재범률은 4.3배나 높은 것으로 나타났다. 이에 대해 키엘 박사는 “전두대상피질의 활동 둔화는 카페인이나 혈관 질환 등에 따라 나타날 수도 있어 전적으로 범죄 성향과 관련 있는 것은 아니다.”라면서 추가 연구의 필요성을 시사했다. 한편 이번 연구 결과는 세계적인 과학 학술지인 미국 국립과학원회보(PNAS)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

수면 부족은 과식하는 경향을 보여 체중 증가로 나타난다는 연구 결과가 나왔다. 11일(현지시간) 영국 일간 데일리메일 보도에 따르면 미국 볼더 콜로라도대 생체리듬연구소가 수면 시간과 체중의 관계를 조사한 결과, 수면 부족이 체중 증가로 나타난다는 사실을 밝혀냈다. 연구진은 2주간 젊고 건강한 성인남녀들을 대상으로 수면 시간과 식사량을 조절해주며 체중변화를 관찰했다. 정확한 변화를 측정하기 위해 첫 3일간은 참가자 모두에게 하루 9시간 잠을 자게 하고 정해진 양의 식사를 하도록 했다고 한다. 이후 연구진은 참가자들을 두 그룹으로 나눠 첫 팀에게는 5시간을, 나머지 팀에게는 9시간 동안 자도록 요청하고, 자신이 원하는 만큼 식사와 간식을 먹도록 했다. 그 결과, 적게 잔 팀은 많이 잔 팀보다 에너지는 5%, 열량은 6% 더 소모한 것으로 나타났지만, 잠을 적게 잔 팀은 오전에 적게 먹고 저녁에 폭식하는 경향을 보여 오히려 체중은 1kg이 늘었다. 연구를 이끈 켄 라이트 교수는 “수면 부족만 비만의 원인이라고는 할 수 없지만, 사람은 충분한 수면을 취할 수 없는 경우 필요 이상으로 음식을 먹는 경향이 있는 것 같다.”면서 “일상 수면을 개선하면 건강한 체중 유지에도 도움이 될 것”이라고 설명했다. 아울러 연구진은 식사량에 제한을 두지 않을 때에는 남녀 간에도 차이를 보인다는 사실을 발견했다. 5시간만 잤을 때에는 남녀 모두 체중이 증가했지만 적절한 수면을 취했을 때에는 여자는 체중이 유지됐지만, 남자는 체중이 늘어나는 것으로 확인됐다. 한편 이번 연구결과는 미국국립과학원회보(PNAS) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

펭귄이 얼음 위에서는 뒤뚱뒤뚱 걸어다니는 귀여운 동물이지만 물 속에서는 단 한마리의 타깃도 놓치지 않는 무자비한 사냥꾼이라는 사실이 밝혀졌다. 최근 일본 극지연구소 유키 와타나베와 아키노리 다카하시 박사는 남극에 사는 아델리 펭귄의 물 속 사냥 행태를 분석한 논문을 발표했다. 연구팀은 펭귄의 먹이 사냥 활동을 자세히 관찰하기 위해 총 14마리의 펭귄을 대상으로 등과 머리에 특별 제작된 비디오 카메라와 초소형 가속도계를 설치했다. 원격으로도 조종이 가능한 이 장비 덕에 연구팀은 이중 11마리의 펭귄이 물 속에서 사냥에 나서는 총 14시간을 생생히 녹화하는데 성공했다. 영상 분석 결과는 놀라웠다. 대부분의 영상에는 펭귄이 물 속에서 크릴 새우와 작은 물고기를 사냥하는 모습이 촬영됐다. 특히 한 펭귄은 85분 동안 244마리의 크릴 새우를, 또 다른 펭귄은 한 마리의 먹잇감도 놓치지 않고 작은 물고기 33마리를 사냥해 먹어 치웠다. 연구자들은 논문에 “펭귄이 놀라울 정도로 물 속에서 민첩하고 효율적으로 사냥할 수 있다는 사실이 증명됐다.” 면서 “펭귄은 얼음 바로 밑에 숨은 물고기부터 수심 수 십m까지 먹잇감을 사냥하는 것을 보고 놀랐다.”고 설명했다. 또한 “아델리 펭귄이 기후 변화로 개체수가 급격하게 감소하고 있어 이같은 연구가 향후 바다 생물을 연구하는데 큰 도움을 줄 것”이라고 적었다. 　 한편 이번 연구결과는 미국 국립과학원회보(PNAS) 최신호에 게재됐다. 　 　 　 　 　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

▶원문 및 사진 보러가기 이빨만 12cm가 넘으며 무려 8.6m에 달하는 몸길이를 가진 고대 바다 괴물이 발견돼 학계가 주목하고 있다. 8일 영국 일간지 데일리메일에 따르면 약 2억 4400만년전 바다였던 현재 미국 네바다주(州) 중앙 산맥 일대에서 고대 어룡(ichthyosaur)이 고생물학자들에게 발견됐다. 미국국립과학원회보(PNAS) 온라인판을 통해 공개된 이 연구 결과를 보면 이 어룡 화석은 ‘도마뱀을 잡아먹는 바다의 지배자’라는 의미로 탈라토아르콘 사우로파지스(Thalattoarchon saurophagis)로 명명됐다. 공룡과 같은 시기에 출현한 이들 탈라토아르콘은 약 1억 6000만년 동안 바다를 주름 잡았을 것이다. 이들은 트라이아스 중기 동안 육상 공룡에서 진화한 어룡으로 여겨지며 백악기 플레시오사우루스라는 다른 어룡이 나타날 때까지 쥐라기에 번성한 것으로 여겨진다. 트라이아스기 대양 일대에 서식한 탈라토아르콘은 다른 해양 파충류를 사냥해 잡아먹을 수 있는 커다란 이빨로 무장한 거대한 턱과 두개골을 지녔다. 이들은 자신의 크기나 그 이상이 되는 동물들도 잡아먹는 최상위 육식동물로, 몸크기가 비슷한 오늘날 킬러고래와도 유사하다. 탈라토아르콘이 출현하기 단 8000만년 전인 페름기 말에는 지구 상 동물 80~96%가 전멸한 대멸종 사건이 발생했었다. 그 멸종 이후 탈라토아르콘과 같은 육식동물들이 번성했으며 이는 생태계 구조의 빠른 복구와 진화를 설명하고 있다. 연구를 이끈 나디아 프로비쉬 박사(베를린 훔볼트박물관)는 “우리는 매일 생물과 화석, 그리고 생태계 등을 통해 지구의 생물다양성에 대해 상세히 배우고 있다.”면서 “탈라토아르콘과 같은 연구 결과는 지구 진화의 다양성은 물론 인간이 오늘날 환경을 이해하는 데 큰 영향을 미칠 것”이라고 말했다. 한편 이번 화석은 지난 2010년 발굴된 뒤 미국 지리학협회 연구위원회의 지원으로 연구가 진행됐다. 화석은 주둥이 앞부분과 일부 이빨, 그리고 꼬리 끝 부분을 제외한 거의 모든 부분이 완벽하게 발굴된 것으로 전해졌다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr