‘유일한 증거’ 체모 국과수 감정 결과 “감정 불가”법원 “객관적 증거 없어 이춘재 증인으로 소환” ‘진범 논란’이 제기된 이춘재 연쇄살인 8차 사건 재심 재판부가 이춘재(56)를 증인으로 채택했다. 이에 따라 이춘재가 연쇄살인 사건의 진범으로 지목된 이후 처음으로 대중 앞에 모습을 드러낼지 관심이 모아진다. 수원지법 형사12부(부장 박정제)는 7일 열린 이 사건 재심 5차 공판에서 “재심 재판 마지막 증인으로 이춘재를 소환해 신문하겠다”고 밝혔다. 이로써 이춘재는 화성에서 발생한 일련의 연쇄살인 사건을 교도소에서 자백한 뒤 신상공개가 된 이후 처음으로 일반에 현재 모습이 공개될 것으로 보인다. 법원의 이춘재 증인 채택 결정은 ‘진범 논란’에 종지부를 찍을 것으로 기대를 모았던 유일한 증거인 현장 체모가 국립과학수사연구원 감정 결과 ‘감정 불가’ 판정이 내려지면서 이뤄졌다. 재판부는 “지난달 11일 현장 체모 2점에 대한 감정 결과가 국과수로부터 도착했다”며 “그러나 해당 체모는 테이프로 인한 오염과 30년 이상 보관된 시간으로 인해 DNA가 손상 및 소실 됐고, 모발이 미량이어서 DNA가 부족해 ‘판단 보류’(감정 불가) 결과가 나오게 됐다”고 말했다. 이어 “객관적인 증거가 나오지 않은 이상 이춘재를 증인으로 채택, 재심 재판 마지막 증인으로 소환해 신문하겠다”고 덧붙였다. 앞서 국과수는 2017∼2018년쯤 국가기록원에 이춘재 8차 사건 감정 관련 기록물을 이관했는데, 이 기록물의 첨부물에 테이프로 붙여진 상태의 사건 현장 체모 2점이 30년 넘게 보관돼 왔다. 법원은 지난 5월 이들 체모에 대한 압수영장을 발부했으며, 검찰은 곧바로 영장을 집행해 체모를 확보했다.국과수는 지난 6월 감정 작업에 착수, 현장 체모 2점과 재심피고인 윤성여(53)씨의 DNA, 그리고 대검이 보관 중이던 이춘재의 DNA 데이터베이스를 비교 분석한 결과 지난달 ‘감정 불가’ 판정을 내렸다. 이날 증인석에 앉은 이춘재 8차 사건 당시 감식 담당 경찰관은 “당시 감식 업무는 사건의 중요성을 고려, (상위기관인) 지방경찰청 감식반이 담당했다”고 진술했다. 재심 5차 공판은 오후 1시 30분부터 재개된다. 이춘재 8차 사건은 1988년 9월 16일 경기 화성군 태안읍 진안리 박모씨 집에서 13세 딸이 성폭행당하고 숨진 채 발견된 사건을 지칭한다. 다음해인 1989년 범인으로 검거된 윤성여씨는 1심에서 무기징역을 선고받고 상소하면서 “경찰의 강압 수사로 허위 자백을 했다”며 혐의를 부인했으나, 2심과 3심 재판부는 이를 모두 기각했다. 형이 확정된 후 20년을 복역하고 2009년 가석방된 윤성여씨는 이춘재의 범행 자백 이후인 지난해 11월 법원에 재심을 청구했다. 법원은 올해 1월 이를 받아들여 재심 개시 결정을 내렸다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

곰벌레는 지구에서 가장 강력한 내성을 지닌 생명체로 유명하다. 절대영도에 가까운 영하 272℃부터 물 끓는 점을 웃도는 150℃까지 극한의 온도에서 살아남고 극도의 탈수 상태에서도 세포질을 유리화해 세포 형태를 유지하기 때문. 또 고선량의 방사선을 견딜 수 있어 우주 공간에서 열흘 넘게 살아남은 사례가 보고되기도 했다. 지금까지 지구에서 알려진 어떤 다세포 생명체도 물곰으로도 불리는 이들 완보동물에 맞먹는 내성을 지니고 있지 않다. 그런데 최근 이들 생명체의 극강 내성에 숨겨진 비밀에 근접한 연구가 진행돼 관심이 쏠리고 있다. 곰벌레의 DNA는 특수 단백질로 보호돼극단적인 온도와 방사선은 생물의 DNA를 파괴한다. 하지만 몸길이 50㎛(1㎛는 1m의 100만분의 1)~1.7㎜로 현미경으로 봐야 보이는 다리 8개의 무척추동물인 이들 곰벌레는 수분이 없는 곳에서 탈수 상태가 돼도 ‘툰’(tun)이라는 가사 상태가 됨으로써 살아남을 수 있다. 툰 상태에서는 세포질이 앞서 설명한 바와 같이 유리화돼 건조 상태에 강해지고 DNA는 손상 억제(damage-suppressor·이하 Dsup) 단백질이라고 부르는 특수 단백질로 감싸여 높은 내성을 갖는다. 2016년 연구자들이 곰벌레의 이런 내성 유전자(Dsup)를 인간 세포에 이식함으로써 세포의 방사선 내성을 극적으로 높이는 데 성공했지만, Dsup이 어떤 구조로 DNA를 보호하는지 그 상세한 분자 메커니즘은 풀리지 않았다. 특수 단백질이 DNA에 ‘전기 실드’ 제공그래서 스페인의 연구자들은 Dsup과 DNA의 상호작용을 슈퍼컴퓨터를 이용해 시뮬레이션했다. 그런데 의외의 사실이 드러났다. 이는 곰벌레의 특수 단백질(Dsup)이 DNA에 ‘정전 차폐’(electrostatic shielding·전기 실드)를 제공한다는 것이다. 정전 차폐는 어떤 공간을 외부 힘의 장으로부터 차단하거나 내부 힘의 장을 외부와 차단하는 것을 말한다. 이들 연구자는 며칠에 걸친 슈퍼컴퓨터의 연산 끝에 Dsup가 ‘기본적으로 무질서’하며, ‘높은 유연성’을 갖추고 있는 것을 확인했다. 이런 무질서함과 높은 유연성 덕분에 Dsup은 위 이미지와 같이 DNA 형태에 딱 맞게 결합할 수 있었다. 중간의 붉은 선이 DNA로 그 주위에 Dsup 2개가 둘러싸고 있다. 또 Dsup의 결합에 의해 DNA의 주위에는 특수한 전기력선들을 형성하는 것으로 나타났다. 이 전기력선들이 정전 차폐가 돼 방사선이나 자유라디칼(활성산소)로부터 DNA를 전기적으로 차폐하고 있는 것으로 여겨진다. 왜 이렇게 강한 내성을 지닌 것일까? 이번 연구를 통해 Dsup이 DNA와 비특이적으로 결합해 DNA를 방사선과 활성산소의 피해로부터 보호하기 위해 구조적인 지원뿐만 아니라 전기적 차폐를 제공했음을 시사했다. Dsup은 자외선 차단제처럼 DNA를 보호해 곰벌레의 불멸성을 높이고 있었던 것이다. 하지만 곰벌레의 생존 능력은 지구에서 생활하는 데 있어 ‘오버 스펙’이라고 할 수 있다. 보통 지구상의 다세포 생물에 우주 공간에서 열흘 이상 살아남을 능력은 필요 없다. 마찬가지로 우주 방사선에 대한 내성과 절대 영도에서 150℃를 넘는 폭넓은 온도에서 살아남는 능력도 잉여일 것이다. 이런 능력이 탈수 상태에 대한 내성을 높여간 결과로 얻어진 부산물인지 아니면 과거 곰벌레는 이런 스펙을 요구하는 환경에 노출됐을 가능성도 생각할 수 있다. 그런 환경은 진공이고 강렬한 방사선이 날아오며 절대 영도와 물 끓는 점을 넘는 온도였을지도 모른다. 일반적으로 이런 환경은 안정된 대기가 존재하는 지구가 아니라 우주에 존재한다. 곰벌레가 우주에서 진화했는지 어떤지는 모르지만, 어쨌든 남아도는 스펙의 출처는 앞으로도 탐구 대상이 될 것이다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스’(Science Advances) 최신호(8월 7일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

200년 전 메리 셸리가 쓴 소설 ‘프랑켄슈타인-근대의 프로테메우스’는 스위스 과학자 빅터 프랑켄슈타인 박사가 시체를 이용해 244㎝의 인조인간을 만들어 생명을 불어넣으면서 벌어지는 일을 다루고 있다. 셸리는 전기분해 기술, 자연발생실험 같은 당시 최첨단 과학기술을 소재로 활용했지만 사람과 똑같은 인조인간을 만든다는 생각은 공상에 불과했다. 그렇지만 최근 생물학과 생체공학 기술이 발달하면서 프랑켄슈타인까지는 아니지만 실험실에서 신경세포나 생식세포를 만들고 기능을 상실한 폐를 되살리는 수준에 이르고 있다. 미국 컬럼비아대 의생명공학과, 컬럼비아대 의대, 밴더빌트대 의대, 스티븐슨 기술연구소, 서던캘리포니아대 의대, 스탠퍼드대 의대 공동연구팀은 이식할 수 없을 정도로 손상된 폐를 돼지의 순환계에 연결해 회복시킬 수 있다는 연구 결과를 의생명공학 분야 국제학술지 ‘네이처 메디슨’ 7월 14일자에 발표했다. 폐 손상이 심각해 기능을 잃게 되면 폐 이식을 고려하게 되지만 이식용 장기를 구하기 쉽지 않다. 이식을 위해 기증된 폐는 쉽게 손상돼 70~80%는 폐기되는 것으로 알려졌다. 기계장치를 연결해 이식용 폐의 기능을 되살리는 방법이 있기는 하지만 소생 확률은 낮은 편이다. 이에 연구팀은 이식 불가 판정을 받은 사람의 폐 5개를 기증받아 마취한 돼지의 순환계와 24시간 연결한 뒤 관찰했다. 돼지의 피가 폐로 전달되도록 하고 인공호흡장치를 연결해 산소 공급을 하는 한편 면역거부반응을 막기 위한 면역억제제도 투여했다. 그 결과 적출 뒤 시간이 오래 지나 괴사가 시작돼 상당 부분이 하얗게 변한 폐가 건강한 핑크색을 띠고 정상적으로 산소를 전달하는 등 기능 회복이 관찰됐다. 연구팀은 면역거부반응에 대한 대책을 포함해 추가적인 연구가 필요하지만, 현재 수준만으로도 환자에게 이식하기 충분한 상태에 도달했다고 밝혔다. 또 미국 국립보건원(NIH) 산하 국립신경질환·뇌졸중연구소(NINDS) 연구팀은 ‘정크 DNA’ 중 하나인 레트로바이러스가 신경 줄기세포의 분화를 좌우하고 신경세포 발달에도 영향을 미친다는 연구 결과를 미국 국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 7월 13일자에 발표했다. 레트로바이러스는 네안데르탈인 때 사람의 몸속으로 들어와 유전자처럼 자리 잡고 있는 것으로 알려져 있다. 전체 DNA의 약 8%를 차지하고 있지만 실제로는 바이러스 역할을 못 하는 비활성화된 상태여서 ‘정크 DNA’ 중 하나로 분류되고 있다. 연구팀은 실험실 연구를 통해 레트로바이러스 중 12번, 19번 염색체에 새겨진 HERV-K가 활성화될 경우 루게릭병으로 알려진 근위축측삭경화증이 유발될 수 있다는 것을 확인했다. 연구팀은 건강한 성인남녀에게서 추출한 혈액세포로 인체의 다양한 세포로 분화될 수 있는 유도만능줄기세포를 만든 뒤 신경줄기세포로 분화시켰다. 연구팀은 신경줄기세포 표면에 HERV-K 유전자가 활성화되도록 한 뒤 관찰한 결과 신경세포(뉴런)로 분화되지 못하고 HERV-K 유전자를 억제시키면 줄기세포가 쉽게 뉴런으로 만들어지는 것을 확인했다. 한편 미국 캘리포니아 샌디에이고대(UCSD) 의대 산부인과·재생과학과·비뇨기과·유전체의학연구소, 피츠버그대 의대 여성연구소 공동연구팀은 사람의 정원줄기세포(SSC)를 시험관에서 배양하는 방법을 찾아내 국제학술지 ‘PNAS’ 7월 13일자에 발표했다. SSC는 남성의 고환 내에 존재하는 줄기세포로 일생 증식하면서 일정 수를 유지하면서 일부가 생식세포로 분화돼 정자를 만든다. 분화 기능에 이상이 있으면 남성 불임이나 무정자증이 발생하기 때문에 불임치료를 위해 SSC를 추출해 시험관에서 배양시켜 정자로 분화시키는 기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 문제는 정자로 분화하기 전 단계인 SSC조차 체외 배양이 쉽지 않다는 것이다. 연구팀은 ‘단일세포 유전자 발현 분석’이라는 첨단 기술로 인간 SSC의 특성을 파악해 세포분열과 생존에 관여하는 AKT 경로를 억제할 경우 실험실에서 가장 잘 성장시킬 수 있다는 것을 알게 됐다. 연구팀은 고환에서 추출한 30개 이상의 세포 샘플로 실험한 결과 2~4주 동안 안정적으로 SSC를 유지하는 데 성공했다. 연구팀은 이번 연구를 바탕으로 질 좋은 정자로 분화시키는 기술을 개발해 불임 수술에 새로운 지평을 열겠다는 계획이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

피부 노화뿐만 아니라 피부암 등 치명적인 질병을 예방하기 위해 외출 시 자외선 차단제(선크림) 사용의 중요성이 더욱 높아지고 있지만, 실내에서의 선크림 사용에 대해서는 전문가 사이에도 의견이 분분하다. 미국 NBC뉴스가 여름을 맞아 피부과 전문의 5명에게 실내에서의 자외선 차단제 사용에 대한 의견을 물은 결과, 4명이 이에 동의했다. 실내에서도 자외선 차단제를 바르는 것이 자외선에 의한 피부 손상을 막는데 도움이 된다는 것. 일반적으로 자외선 차단제는 UVA와 UVB를 차단하고, 일부 선크림은 스마트폰 등 전자기기로부터 뿜어져 나오는 블루라이트까지 차단하는 기능을 가지고 있다. 잔주름이나 햇빛 알레르기 등 피부질환을 유발하는 것이 UVA이며, 자외선 차단제를 고를 때 확인하는 PA지수는 UVA 차단 비율을 의미한다. UVB는 유리창을 통과하지 못해 실내에서는 비교적 안전하다고 알려져 있지만, 이보다 파장이 긴 UVA는 실내 유리창을 통과해 들어와 진피층까지 침투할 수 있다. 이 때문에 미국 전문가 5명 중 4명은 실내에서도 자외선 차단제를 바르는 것이 현명하다고 강조했다. 미국 피부과 전문의인 로빈 짐렉 박사는 현지 언론과 한 인터뷰에서 “광범위한 효과를 가진 자외선 차단제를 이용하는 것이 좋다. 실내에서도 치명적인 UVA에 노출될 수 있기 때문”이라면서 “UVA에 노출되면 그저 태닝 효과만 얻을 수 있는 게 아니다. 이것이 얼마나 피부에 해로운지 깨달아야 한다”고 말했다.물론 UVB라고 해서 100% 안전한 것은 아니다. 현지의 피부암 전문가인 오릿 마코위츠는 “UVB는 피부의 DNA를 손상시키고 UVA와 마찬가지로 피부 화상 등에 의한 염증을 유발할 수 있다”면서 “또 전자기기로부터 뿜어져 나오는 블루라이트도 피부에 악영향을 미치므로 실내에서도 자외선 차단제를 사용하는 것이 좋다”고 설명했다. 전문가들은 스마트폰이나 컴퓨터 모니터, 텔레비전 등에서 나오는 블루라이트가 멜라닌으로 알려진 피부 색소를 만들어내고, 이것이 피부 노화를 유발할 수 있다고 강조해왔다. 또 피부 콜라겐과 조직을 파괴해 염증반응이 나타날 위험을 높이는 것으로 알려져 있다. 실내에서의 자외선 차단제 사용이 적합하다고 주장하는 미국 전문가들은 “무기자차(물리적 막을 형성해 자외선을 막는 자외선 차단제), 유기자차(피부에 흡수돼 자외선을 분해하는 자외선 차단제) 등 종류와 관계없이, 실내에서도 SPF(자외선 차단지수)가 30이상의 자외선 차단제를 사용하는 것이 좋다”고 입을 모았다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

국내 연구진이 세포 내 DNA 이상 구조를 제어하는 방법을 찾아냈다. 이번 연구를 활용하면 암 예방에도 도움이 될 것으로 보인다. 기초과학연구원(IBS) 유전체항상성연구단 연구팀은 암 억제단백질로 알려진 ATAD5가 DNA 이상 구조를 어떻게 없애 유전체 안정성을 유지하는지를 규명했다고 2일 밝혔다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘핵산 연구’(Nucleic Acids Research)에 실렸다. 인체 세포는 생명유지를 위해 DNA 복제, 전사, 복구 등 다양한 대사활동을 한다. DNA 전사과정에서 RNA는 DNA 이중나선의 한 가닥에 결합한 ‘R-루프’라는 것이 일시적으로 형성되는데 대사과정이 끝나면 사라지게 된다. 문제는 R-루프가 해소되지 않고 장시간 유지될 경우 DNA 대사과정이 완료되지 못하는데 이 상태에서 세포분열이 진행되면 DNA가 손상돼 암을 유발시키게 된다.ATAD5 단백질은 DNA가 복제 과정을 완료하지 못하고 멈춰 버리는 DNA 복제스트레스 현상을 해소해 암 억제에 기여한다는 것을 이번 연구에 앞서 밝혀낸 바 있다. 연구팀은 ATAD5 단백질이 DNA 복제 과정에서 R-루프 형성을 제어해 유전체 안정성을 유지한다는 것을 추가로 밝혀냈다. 연구팀은 사람 세포를 이용한 실험에서 ATAD5 단백질 양을 인위적으로 줄이자 DNA 복제가 진행 중인 세포에서 R-루프 양이 증가하는 것이 관찰됐다. ATAD5가 세포 속 유전적 변이에 중요한 역할을 한다는 것을 보여주는 점이라고 연구팀은 설명했다. 이규영 IBS 연구위원은 “이번 연구는 ATAD5 단백질이 DNA 복제를 조절하고 복제스트레스를 해소할 뿐만 아니라 DNA 내 이상구조를 제어할 수 있음을 밝혀냈다는데 의미가 크다”라며 “암 치료제나 노화억제제 개발에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

태국에서 두 살배기 아들이 아프다며 SNS로 네티즌의 도움을 요청한 한 여성이 실제로는 아이에게 표백제를 먹였다는 의혹이 제기됐다. 24일 일간 방콕포스트와 온라인 매체 네이션 등 현지 언론에 따르면, 태국 범죄진압국(CSD)은 지난주 방콕 북부 파툼타니 주에 사는 29세 여성을 아동학대와 살인 미수, 사기 등 혐의로 붙잡아 조사하고 있다. 이 여성은 희소 질환으로 두 살짜리 아들이 아프다면서 사진과 동영상을 올린 뒤 치료비를 마련할 수 있도록 마스크를 사달라고 호소한 것으로 전해졌다. 그는 은행 계좌 4개로 약 3000명의 네티즌에게 1000만 밧(약 3억9000만원)을 받았다. 그러나 아이가 입원한 병원 측에 의해 여성의 범죄 행각이 들통났다. 이 여성은 아이가 해산물에 알레르기 반응을 보이는 희소 질환에 걸렸다고 주장했지만, 검사 결과 알레르기 반응은 나오지 않았던 것. 의료진은 피까지 토한 아이의 입과 위, 장이 산(酸)에 의해 손상된 것처럼 부식됐다는 사실을 밝혀냈다. 병원 측이 의료 기록을 찾아 본 결과, 이 여성은 이전에도 네살 여자아이를 딸이라며 병원에 데려온 적이 있었다. 이 여자아이는 이번에 병원을 찾은 두 살배기와 비슷한 질환을 앓고 있었다. 경찰 조사 결과, 당시에도 이 여성은 딸이 아프다며 사진을 소셜미디어에 올려 모금을 요청한 것으로 밝혀졌다. 네 살배기는 결국 세상을 떠났고, 병원 측은 이 여성이 친모가 아니라는 점을 발견했다. 이 때문에 병원 측은 이번에는 여성에게 남자아이의 출생 증명서를 요구했고, 여기에는 아빠 이름은 없이 이 여성만 엄마로 기재돼 있었다. 친모 여부 확인을 위해 병원 측이 이 여성에게 DNA 테스트를 요청했지만 여성은 이를 거부했다. 이에 병원측이 경찰에 이 여성을 신고한 것. 경찰은 아이가 아프게 보이도록 하기 위해 이 여성이 표백제를 강제로 먹인 혐의를 받고 있다고 전했다. 여성은 해당 혐의에 대해 부인한 것으로 전해졌다. 경찰은 이 여성이 과거 이름을 네 차례나 바꿨다면서, 친모 여부를 가리기 위한 DNA 검사를 진행 중이라고 밝혔다. 두 살배기 아이는 현재는 안정된 상태로, 향후 최소 6개월간은 아동보호국의 보호를 받을 것으로 전해졌다. 임효진 기자 3a5a7a6a@seoul.co.kr

1964년 美물리학자 겔먼 ‘쿼크 이론’ 제시 우주 구성하는 가장 작은 단위 찾아나서 가속기 종류는 가속 방식·입자 따라 구분 재료공학·의학·생물학 등 활용처도 달라 국내선 방사광·양성자·중이온가속기 운용지난주 차세대 다목적 방사광가속기 최종 입지로 충북 청주 오창 지역이 선정됐다. 신청 지역들은 유치를 위한 총력전을 벌이는 등 과열 양상을 보이기도 했다. 그렇지만 방사광가속기를 포함한 입자가속기는 만들어지기만 하면 어려운 지역경제를 단숨에 살릴 수 있는 도깨비방망이가 아니다. 입자가속기는 물리학자와 화학자가 품고 있는 “물질을 구성하는 기본 입자는 무엇일까”라는 기본적 궁금증을 풀기 위한 거대한 실험 장비다. 19세기 러시아 화학자 멘델레예프가 주기율표를 완성하면서 세상 모든 물질은 주기율표상 원자들의 조합으로 만들어지는 것으로 이해됐다. 20세기 들어 원자는 핵과 전자로 이뤄져 있으며 핵은 양성자와 중성자로 구성돼 있다는 것이 밝혀졌다. 이때까지만 해도 과학자들은 양성자, 중성자, 전자가 물질을 이루는 기본 입자라고 확신했다. 그런데 1964년 미국 물리학자 머리 겔먼이 ‘쿼크 이론’을 제시하면서 물질 구성 기본 입자는 더 작아졌다. 쿼크의 존재를 증명하고 우주를 구성하는 가장 작은 단위를 찾기 위해 입자물리학자들이 사용하는 거대한 현미경이 바로 ‘입자가속기’다. 입자가속기는 전자기장을 이용해 전자, 양성자, 이온 등 전하를 갖는 입자를 빛의 속도에 가깝게 가속시킨 뒤 물질과 충돌시키는 장치다. 가속된 입자가 원자핵과 부딪치면 핵이 깨져 양성자나 중성자가 튀어나오거나 여러 개의 원자핵으로 분열되기도 하고 새로운 소립자가 만들어지기도 한다. 최근에는 기초연구뿐만 아니라 생물학, 의학, 재료공학 등에도 입자가속기가 쓰이면서 활용 범위가 넓어지고 있는 추세다.입자가속기는 가속 방식에 따라 선형과 원형으로 나뉘고 가속 입자의 종류에 따라서 전자가속기, 방사광가속기, 양성자가속기, 중이온가속기, 중입자가속기로 구분된다. 선형가속기는 다시 저에너지 선형가속기와 고에너지 선형가속기로 구별된다. 저에너지 선형가속기는 가속시키려는 입자를 고전압에 한 번에 통과시켜 단숨에 가속시키는 방식이며, 고에너지 선형가속기는 입자를 비교적 낮은 전압에 반복적으로 통과시켜 높은 에너지를 얻도록 해 가속시키는 방식이다. 선형가속기는 원형가속기에 비해 균일하고 강한 입자빔을 얻을 수 있고 직선 형태이기 때문에 입자가 위치를 바꿀 때 나타나는 미세한 제동에 의한 에너지 손실이 적다는 장점이 있다. 그러나 가속시키려는 입자 크기가 클수록 가속기가 길어져야 하기 때문에 많은 공간을 차지한다는 단점이 있다. 원형가속기는 이런 단점을 보완하기 위해 입자를 나선(사이클로트론)이나 원(베타트론, 싱크로트론)을 그리며 가속되도록 한 장치다. 포항에서 운용되고 있는 3세대, 4세대 가속기와 오창에 만들어질 가속기는 방사광가속기다. 방사광가속기는 빛의 속도에 가깝게 가속된 전자가 강력한 자기장을 지날 때 방출되는 빛(방사광)을 활용하는 장치로 기초과학뿐만 아니라 연료전지 같은 첨단재료 기술, 세포 영상획득기술, 단백질 구조분석 등에 활용된다.한국원자력연구원이 경주에서 운용하고 있는 양성자가속기는 수소 원자에서 분리한 양성자를 가속시켜 표적에 충돌시킨 뒤 나타나는 표적의 변화와 충돌로 만들어지는 2차 입자인 중성자, 뮤온 등을 연구할 때 주로 쓰이지만 나노, 재료과학 등을 연구할 때도 쓰인다. 중이온가속기는 양성자 가속기와 비슷한 원리이지만 수소보다 무거운 탄소, 칼슘, 우라늄 같은 입자를 충돌시켜 핵반응을 일으켜 나타나는 현상을 연구하는 데 활용된다. 특히 다양한 희귀 동위원소를 만들어 우주 핵반응, 극한 핵물질 등 기초과학 연구에 주로 쓰이는데 기초과학연구원(IBS)이 2021년 대전에 구축할 예정인 ‘라온’이 중이온가속기다. 중입자가속기는 이산화탄소 가스에서 추출한 탄소이온을 가속시켜 인체를 쉽게 통과할 수 있는 중입자빔을 만드는 데 쓰인다. 이를 통해 암 치료나 DNA 손상 회복 메커니즘, 우주 방사선에 의한 인체 영향 등 주로 의학 연구에 활용된다. 국내에서는 부산 기장에 2023년을 목표로 구축 중이다. 과학자들은 “입자가속기는 지역이나 정치인들의 생각처럼 만들어 놓기만 하면 지역경제가 살아나고 산업이 활성화되는 도깨비방망이가 아니다”라며 “구축 이후 어떻게 활용할 것인지에 대한 명확한 로드맵을 세우지 못하면 비싼 실험 장비를 만들어 놓고 놀리게 되는 일이 벌어질 수 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

과학자들은 꽤 오래전부터 바이러스의 존재를 간접적으로 인지하고 있었다. 그러던 중 성장에 제약이 있는 담배를 관찰하다가 잎에 흰색 무늬들이 모자이크 형태로 나타나는 것을 발견했다. 1883년 한 과학자는 이런 증상을 나타낸 식물의 수액을 다른 식물에 뿌린 뒤 관찰했다. 예측대로 건강했던 식물은 담배모자이크병에 걸렸다. 이를 통해 담배모자이크병 증상을 나타낸 식물의 수액 내에 전염성을 가진 병원체가 있을 것으로 추측했다. 이후 또 다른 과학자는 이 병에 걸린 식물의 수액을 추출해 세균이 통과하지 못하는 필터로 걸러 냈다. 필터를 통과한 액체를 건강한 담배에 뿌렸더니 이 담배 역시 병에 걸렸다. 세균보다 작은 이 입자는 바이러스로 명명됐다. 바이러스는 많은 시도에도 불구하고 생물 밖에서 배양되지 않았다. 나중에 담배모자이크병을 유발하는 입자를 결정화해 그 모양이 원통형임을 관찰할 수 있었다.담배모자이크바이러스의 발견 이후 수많은 바이러스가 관찰됐는데 이들의 크기는 20~200나노미터(㎚)고 모양은 공, 다면체, 막대, 복잡한 구조 등 다양하다. 그렇지만 바이러스의 구성은 단순하다. DNA나 RNA로 이뤄진 유전물질과 단백질로 구성돼 있다. 바이러스는 배지에서 배양되지 않기 때문에 과학자들은 바이러스를 숙주세포에 접종해 증식시킬 수밖에 없었다. 바이러스는 끊임없이 증식을 하면서 숙주세포에 손상을 가하거나 세포를 죽임으로써 질병 증상이 나타나게 된다. 그래서 바이러스성 질병을 이기기 위해서는 바이러스의 증식회로 과정을 상세히 밝혀내는 것이 중요하며 이는 알려진 증식회로의 각 단계를 차단할 수 있는 약을 개발하기 위한 노력으로 이어져 왔다. 어떤 바이러스든 숙주세포에 결합해야 한다. 바이러스 입자가 세포 안으로 들어가야 하며, 세포 내에서 바이러스 유전체는 자신의 유전체와 단백질 껍질을 복제하고 생산한다. 필요하다면 단백질에 가공이 일어나고 마지막으로 유전체와 단백질 껍질이 결합한다. 그러면 바이러스 입자의 수가 늘어난다. 그래서 바이러스 증식회로의 각 단계를 표적으로 삼아 차단하는 것이 방법이다. 예컨대 에이즈를 일으키는 HIV 치료를 위해서 각각의 단계를 억제하는 약이 30가지 정도 개발돼 사용되고 있다. 한 가지 약만 투여할 경우 HIV 변이들이 내성을 나타내기 때문에 3종 이상의 약을 동시에 투여해 HIV의 증식을 낮춰 치사율 100%인 에이즈를 극복하는 성과를 거두게 됐다. 코로나19 치료제 개발을 위해 미국 국립보건원(NIH)은 80여 건의 후보약물에 대한 심사를 수행하고 있다. 코로나19도 마찬가지로 증식회로와 관련해 REGN3048은 수용체와의 결합 단계, 아르비돌은 세포막과 바이러스의 융합 단계, 클로로퀸은 바이러스 입자의 세포 내 유입 단계, 렘데시비르·아비간·이버멕틴은 유전물질인 RNA 복제 단계, 칼레트라는 단백질 가공 단계 등을 각각 억제할 가능성이 있어 이들의 약효를 시험 중이다. 우리는 전대미문의 위협과 마주하고 있다. 인류 역사 속에서 우리의 조상은 눈에 보이지 않는 병원균에 대한 공포를 이성의 힘으로 극복해 왔다. 그런 노력으로 인해 현재 우리가 존재할 수 있게 됐다. 또한 우리는 바이러스의 존재와 특징, 증식 과정 그리고 질병이 유발되는 방식을 알고 있다. 인류는 코로나19와의 싸움에서도 결국 이길 것이다.

조국 전 법무부 장관 딸 조씨가 제1저자로 이름을 올렸던 의학 논문의 공동저자인 연구원이 “조씨의 기여도는 없었다”고 법정에서 증언했다. 반면 해당 연구를 책임진 교수는 해당 연구원보다 조씨의 역할이 더 컸다고 반박했다. 당시 단국대 의대 의과학연구소 연구원이던 A씨는 29일 서울중앙지법 형사합의25-2부(임정엽 권성수 김선희 부장판사) 심리로 열린 정경심 동양대 교수의 속행 공판에 증인으로 나왔다. 검찰은 정경심 교수가 2007년 7~8월 딸 조씨의 한영외고 친구 아버지인 장영표 단국대 교수에게 부탁해 조씨가 2주간 단국대 의과학연구소에서 체험활동을 하고 관련 논문 저자로 등재됐다고 파악했다. 체험활동 이후 2008년 12월 대한병리학회지에 제출된 ‘출산 전후 허혈성 저산소뇌병증(HIE)에서 혈관내피 산화질소 합성효소 유전자의 다형성’이라는 제목의 영어 논문에 조씨는 1저자로 이름을 올렸다. 검찰은 장영표 교수가 조씨를 1저자로 올려주고, 대학 입시에 활용할 수 있도록 허위 확인서 등을 만들어줬다고 보고 있다. 또 정경심 교수와 딸 조씨가 이를 2013년 서울대 의학전문대학원 입시에 제출했다는 것이 검찰 공소사실의 요지다. 공동저자 “조씨, 연구기여 안해…단순한 일 따라하는 수준” 이날 증인으로 나선 연구원 A씨는 해당 논문의 공동저자 중 한 명으로, A씨는 이 논문과 관련한 실험은 전적으로 자신이 했고, 논문은 장영표 교수가 작성했다고 증언했다. 이어 검찰이 “단국대 연구윤리위원회에서 조씨의 논문 기여도가 얼마인지 질문 받고 ‘없다’고 답했느냐”고 묻자 A씨는 “네”라고 답했다. 검찰은 장영표 교수 역시 윤리위에 “조씨가 실험이 원활하게 진행되도록 도움을 줬을 뿐 연구의 전반적 구상과 진행에는 기여한 사실이 없다”고 증언한 내용을 제시했는데, 이에 대해 A씨는 “(기여한 사실이 없다고 한 장영표 교수 발언은) 사실”이라고 답했다. 조씨가 검찰 조사에서 ‘내가 실험을 주도했다’고 주장한 것에 대해서도 A씨는 “2주간 실험을 주도할 시간적 여유도, 기술도 없었다”고 반박했다. A씨는 당시 조씨가 2주간 체험활동을 한 것은 사실이지만, 연구원의 일원으로 참여했다기보다 견학하고 단순한 일을 따라해 보는 수준이었다고 전했다. 그러면서 “(조씨가 추출한) DNA 실험 데이터는 정확하게 추출이 안돼 논문에 쓰이지 않았다”고 증언했다. 또 추출한 결과를 구분해 데이터로 작성하는 방법을 조씨에게 알려주지도 않았고, 이는 전적으로 자신이 했다고 설명했다. 조씨의 체험활동에 대해 장영표 교수가 단순히 아는 고등학생에게 실험하는 방법을 보여주는 정도로만 생각했다고도 말했다. 장영표 교수 “연구원, 주 실험자로 인정 못해” 반면 연구를 주도하고 논문을 작성한 장영표 교수는 A씨를 주 실험자로 인정할 수도 없다고 주장했다.이에 대해 재판부가 “논문을 쓰는 데 A씨와 조씨 중 누구의 역할이 크냐”고 묻자 장영표 교수는 “조씨의 역할이 더 크다고 생각해서 1저자로 넣었다”고 말했다. 그는 “A씨는 내게 월급을 받고 일하는 직원”이라거나 “허혈성 뇌손상 질환에 대해 A씨에게는 설명해준 적도 없다”는 등의 말도 했다. 조씨에 대해서는 “적어도 연구대상 질환과 연구방법을 이해할 기회를 줬다”면서 “그래서 조씨가 (1저자로) 제일 타당하다고 생각해서 올렸다”고 주장했다. 의학논문 출판 가이드라인에 따르면 조씨에게 1저자로서 자격이 없다는 지적에도 “그럴 수도 있으나 그렇다고 해서 등재하지 말라는 말은 없다”고 반박했다. 다만 그는 조씨를 논문 1저자로 올리면서 고교생이라는 사실을 밝히지 않았거나, 체험활동 확인서를 과장되게 써 준 문제는 있었다고 말했다. 장 교수, ‘스펙 품앗이’ 의혹 부인…재판부 지적받기도 장영표 교수는 정경심 교수의 요청에 의해 조씨를 논문 저자로 올린 것 아니냐는 등의 질문에 대해서도 부정했다. 그 반대급부로 자신의 아들 B씨가 서울대 법대에서 인턴을 하는 등 일종의 ‘스펙 품앗이’가 이뤄진 것 아니냐는 의혹에 대해서도 적극적으로 반박했다. 검찰은 조씨가 장영표 교수에게 체험활동을 했다는 증명서 발급을 요청하며 ‘B의 서울대 법대 인턴십 증명서는 제가 아빠에게 받아서 직접 제출했습니다’라고 적은 메일 등을 증거로 제시했다. 이에 장영표 교수는 “전혀 아니다”라며 “나는 한인섭(서울대 법대 교수)이 누군지도 모른다”고 했다. 이날 장영표 교수는 진술 내용을 번복하거나 거친 표현을 사용하는 등 다소 불안정한 모습을 보였다. 이에 재판부가 “증인이 피고인의 변호인이냐. 사실관계만 이야기하라”며 큰 소리로 몇 차례 주의를 주기도 했다. 반면 정경심 교수 측 변호인은 당시 장영표 교수가 조씨에게 발급해 준 서류는 연구 보고서가 아닌 ‘체험활동’ 확인서라면서 연구원 수준은 아니라도 체험활동을 한 것은 맞지 않느냐는 취지로 반박했다. 또 해당 실험이 매뉴얼화돼 있는 만큼, 조씨에 대한 평가 내용에 ‘어느 정도 숙련이 가능했다’는 표현이 틀린 것은 아니라고 주장하기도 했다. 이에 A씨는 “실험을 혼자 하지 않고 두 번 정도 같이 따라했는데, 어떻게 숙련됐다고 할 수 있겠느냐”고 반박했다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

소음에 자주 노출될 경우 암에 걸릴 위험이 높아질 수 있다는 연구결과가 나왔다. 독일 공립 종합대학교인 마인츠대학 연구진은 실험용 건강한 쥐를 비행기가 이착륙할 때 발생하는 소음에 4일간 노출시킨 뒤 건강에 미치는 영향을 확인했다. 그 결과 건강했던 쥐는 소음에 노출된 뒤 혈압이 높아져 고혈압 증상을 보이기 시작했다. 두 번째로 이미 고혈압 증상을 보이는 쥐를 항공기 소음에 노출시킨 결과, 심혈관계 및 신경계에 염증과 스트레스 상호 작용으로 인해 심장에 이상 증상이 나타났으며, 특히 DNA 손상에도 영향을 미친 사실이 확인됐다. 연구진은 고혈압 및 DNA 손상은 암의 위험을 높일 수 있는 중요 인자이며, 결과적으로 소음이 심한 지역에 거주하거나, 소음이 있는 직장에서 근무하는 사람들은 암에 걸릴 위험이 더 높다는 것을 의미한다고 밝혔다. 연구를 이끈 마인츠대학의 마티아스 오엘제 교수는 “이번 연구결과는 특히 소음이 고혈압 및 잠재적인 암 발병과도 밀접한 관계가 있다는 사실을 보여준다”면서 “고혈압과 암은 전 세계인의 사망률을 높이는 질병인 만큼 각별한 주의가 필요하다”고 설명했다. 이어 “소음이 심혈관 계통에 영향을 미쳐 심장에도 질환을 유발할 수 있다는 사실을 밝힌 이번 연구는 소음이 건강에 미치는 영향을 더욱 면밀하게 파악하는데 도움이 될 것”이라면서 “다만 이번 연구는 동물만 대상으로 했으며, 소음의 크기에 따른 건강의 변화는 확인하지 못했으므로 추가적인 연구가 필요하다”고 덧붙였다. 또 “소음에 지속적으로 노출돼있는 사람들은 건강을 해칠 가능성이 높은 고위험 범주에 속하도록 하고, 더욱 주의깊게 건강을 살펴야 한다”고 전했다. 전문가들은 큰 소리 및 소음에 장시간 노출될 경우 청력에 이상을 주는 것은 기본이고, 신체 내부의 감각 세포를 손상시켜 불안 증세나 우울증에 더욱 쉽게 노출되게 만든다고 설명한다. 뿐만 아니라 소음이 계속될 경우 수면을 방해해 불면증으로 이어지고, 스트레스로 인한 면역체계 저하를 유발할 수 있다고 강조해왔다. 자세한 연구결과는 국제 실험생물학계의 SCI(과학기술논문인용색인)급 학술지인 `파셉 저널‘(FASEB Journal) 최신호에 실렸다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

2019년 8월 22일, 어머니와 함께 집을 보러 가기로 한 은정 씨가 온종일 연락이 되지 않았다. 친정 식구들은 전날 밤 보냈던 문자에도 답이 없던 은정 씨가 걱정되어, 밤 9시경 은정 씨 빌라를 찾아갔다. 하지만 불은 모두 꺼져있었고, 안에서는 아무런 인기척도 느껴지지 않았다. 밤 11시경, 우여곡절 끝에 문을 열고 들어간 가족들. 후덥지근한 공기로 가득 차 있던 집안에서 묘한 서늘함이 느껴졌다. 그렇게 은정 씨(가명)와 여섯 살배기 아들 민준 군(가명)은 낯선 방문자가 다녀간 밀실에서 살해된 채 발견됐다. 참혹한 모자의 상태에 누구도 말을 잇지 못했다. 발견된 은정 씨는 아이 쪽을 바라보며 모로 누워있었고, 거꾸로 누운 어린 아들의 얼굴 위에는 베개가 덮여있었다. 부검 결과 두 사람의 사인은 모두 목 부위의 다발성 자창. 은정 씨는 무려 11차례, 민준이는 3차례에 걸쳐 목 부위를 집중적으로 피습 당한 상태였다. 몸에 별다른 방어손상이 발견되지 않았고, 둘 다 잠옷을 입은 채 발견된 점으로 보아 누군가 잠든 모자의 목 부위만을 고의로 노려 단시간에 살해한 것으로 추정됐다. 7일 방송된 SBS ‘그것이 알고 싶다’에서 관악구 모자 살인사건 미스터리를 파헤쳤다. 전문가들은 살해할 의도를 가지고 강력한 힘으로 찔렀을 것이라 분석했다. 또 “똑바로 누운 상태에서 위에 올라타 찔렀을 가능성이 커 보인다”고 말했다. 은정씨는 반팔 티셔츠에 속옷만 입은 상태였고 민준이도 얇은 내의 차림이었다. 수사가 거듭될수록 이상한 점이 발견됐다. 외부침입의 흔적이 없었던 것. 현관문을 억지로 연 흔적도, 베란다나 창문으로 침입한 흔적도 없었다. 물건을 뒤진 흔적이나 사라진 귀중품도 없었다. 피해자들이 피를 엄청나게 흘렸지만 침대 밖 어디에도 피 묻은 손자국이나 발자국이 없었다. 지문이나 족적 하나 남기지 않고 범인은 어디로 들어와 어떻게 빠져나간 것일까. 10월 초, 사건 발생 40여 일 만에 용의자가 체포됐다. 그날 아내의 행방을 모른다 했던 은정씨의 남편이자 6살 민준이의 아빠 조 모씨였다. 지난해 10월 구속된 후 조씨는 일관되게 무죄를 호소하고 있다. 이 사건은 현재 치열한 법적 공방을 이어가고 있다. 남편 “나가기 전까지 두 사람 살아있었다” 살해 당하기 전 8월 21일 오후 은정씨는 근처에 사는 언니 집에 잠시 놀러 갔다고 한다. 민준이의 하원 시간에 맞춰 어린이집에 들렀던 민정씨. 모자는 오후 4시28분 집으로 들어갔다. 지인들은 메시지 등을 보여주며 저녁까지도 이상한 낌새가 없었다고 했다. 평소 아침부터 밤까지 서로의 일상을 공유해왔다는 친구들. 은정씨까지 9명이 함께 한 단체 채팅방에서는 저녁 메뉴 이야기가 한창이었다. 출판 일을 하던 은정 씨는 오후 8시40분께 업무 관계자와도 대화를 나눴다. 언니, 오빠와의 채팅방에서도 오후 8시49분까지 일상적인 대화가 오갔다. 그 이후 은정씨는 자신에게 온 메시지를 읽지 않았다. 빌라 이웃들은 그날 밤 수상한 차량을 봤다고 말했다. 수요일 밤에 있었는데 날이 밝았을 때는 보이지 않았다는 차량. 가끔씩 보였던 검은색 SUV 차량. 그런데 전에는 보였던 블랙박스 불빛이 그날 따라 보이지 않았다고 한다. 방범CCTV에 차량의 모습이 포착됐다. 은정씨 남편 조씨의 검은색 SUV였다. 조씨는 그날 오후 8시56분 집으로 돌아왔다. 조씨의 차량은 다음날 새벽 1시35분께 집을 떠났다. 조씨는 자신의 작업장에서 생활하고 있었다. 평소 집에 거의 오지 않았다는 조씨는 경찰 조사에서 “아침에 아내에게 문자가 와 민준이가 만든 것을 가져다 달라고 해서 시간 맞춰서 갔다. 밤 9시쯤 도착해 아이와 놀다가 배가 고파 혼자 밥을 먹었다. 밤 10시쯤 침대에 누워 다 같이 잤다. 새벽에 잠이 깨 작업장에 가겠다고 집을 나섰다”고 말했다. 당시 아내와 아이가 살아있었다는 것이 남편 조씨의 주장이다. 조씨가 살인 용의자로 체포되자 가족들과 지인들 모두 놀랐다고 한다. 그러나 은정 씨의 유가족들은 사건 당일 조씨의 행동이 이상했다고 주장했다. 조씨는 처가 식구들이 돌아가며 은정 씨 안부를 확인했지만 크게 반응하지 않았다고 한다. 딸의 죽음을 확인한 후 아버지는 “제일 알아야 될 사람이 사위인 것 같아서 전화했다. ‘은정이 갔다’ 이렇게 말했다”고 밝혔다. 그런데 장인과의 통화 후에도 조씨는 응답 없는 은정씨에게 문자 메시지만 보냈다고 한다. 당시 경찰과 온 그를 봤던 이웃 역시 조씨의 모습이 의아했다고 했다. 은정씨 친구들도 “장례식장에서도 잠깐 왔다 갔다고 하고 제대로 못 봤다”고 밝혔다. 모자의 빈소에 잠시 방문했을 뿐 상주로서의 역할을 하지 않았다고 한다. 반면 조씨 부모는 “갑자기 어저께 만나고 온 자식 마누라가 오늘 죽었다고 한다. 멍해져 버리는 거다. 무엇을 어떻게 하라는 거냐”고 항변했다. 조씨는 ‘은정이가 갔다’는 말이 죽었다는 의미인지 꿈에도 몰랐고 모든 것은 은정 씨 가족의 오해와 음해라고 했다. 상주 역할을 못한 것에 대해서도 조씨 부모는 “아들이 갔었는데 못 들어가게 제지하고 막아버린 거다. 장례식장에 나도 갔다. 아들을 못 들어오게 하더라. 무슨 권한으로 그러는지. 살벌해서 전날 장지를 먼저 갔다. 가서 다 보고”고 주장했다. 범인은 모자 살해 후 욕실에서 손을 닦았다 사건 현장에서는 새로운 흔적이 나왔다. 감식 결과 욕실 세면대 배수구, 빨래 바구니 수건에서 피해자들의 혈흔이 발견된 것. 범인은 침실에서 모자를 살해 후 욕실에서 손을 닦은 것으로 보인다. 그런데 수건에서는 조씨의 DNA가 함께 검출됐다. 조씨 부모는 “집에 갔는데 샤워를 했다. 같이 자고 같이 밥 먹는데 DNA가 안 나왔다는 게 (더 이상하다)”며 집안에서 아들의 DNA가 검출됐으나 조씨의 차량이나 작업장에서는 어떤 흔적도 나오지 않았다고 했다. 현장을 분석한 프로파일러는 “여성과 아이만 있다. 늦은 시간이다. 이 정보를 알고 있지 못한다면 남편이나 다른 가족이 귀가할 가능성이 충분히 존재한다. 좁은 동선을 빠르게 들어 와서 저항하지 않는 피해자들을 일방적으로 살해하고 도주하는 과정에서도 침착하게 문을 닫아놓고 간 행동이 면식범일 가능성이 크다”고 말했다. 이어 “피해자들을 공격하고 도망가면 되는데 불구하고 아들의 얼굴을 베개로 덮었다는 것은 순간적으로 느끼는 어떤 감정 때문에, 아이에 대한 죄책감이나 미안함이 있었을 것”이라고 분석했다. 재택근무를 하며 대부분의 일상은 민준이 엄마로 살았다는 은정씨. 사건 발생 무렵 은정씨와 남편 조씨의 사이가 좋지 않았다고 한다. 일정한 수입이 없는 조씨를 대신해 생활비는 물론 작업장 운영비까지 부담했다는 은정씨. 육아도 그녀의 몫이었다고 한다. 신혼 초부터 작품 활동을 이유로 외박이 잦았던 남편은 몇 년 전부터 집에 거의 오지 않았다고 한다. 아들을 보러 집에 오라고 사정을 해왔던 은정씨. 두 사람의 메시지를 확인해보니 2018년 10월엔 이혼 얘기까지 나왔다. 가족에 무관심한 남편에게 서운함을 표하자 조씨가 먼저 이혼하자고 말했다. 반면 조씨 부모는 아들이 가정에 일부 소홀했더라도 사건 발생 무렵에는 부부 사이가 좋았다고 주장했다. 실제 세 식구는 사건 발생 몇 달 전부터 물놀이를 가거나 함께 시간을 보냈다. 경찰이 남편 조씨를 범인으로 만들었다는 조씨 부모의 주장은 무엇일까. 경찰은 조씨의 차량과 작업실에 있던 옷까지 꼼꼼하게 조사했지만 직접 증거는 찾지 못했다. 증거를 찾지 못했다. 조씨가 새벽 1시 35분 이후 집에 들어가 모자를 살해했을 가능성도 있다는 의미이다. 그는 이 집을 찾은 마지막 방문자였을까. 조씨는 그날 새벽 1시 35분 집을 떠났다. 경찰은 교통 CCTV를 뒤져 그의 차량이 어디로 이동했는지 확인했다. 조씨는 곧바로 작업장으로 향했다. 세 식구가 함께 자다 혼자 잠에서 깨 작업장으로 돌아갔다는 조씨. 조씨는 작업실에서 별다른 움직임이 없었고 오전 11시가 넘어서 외출했다. 가장 중요한 증거물인 범행 도구는 현재까지도 발견되지 않은 상태다. 그런데 가족과 경찰이 범행 도구와 관련해 주목한 부분이 있었다. 은정 씨 집에 있던 칼 하나가 사라진 것이다. 8년 전 어머니가 스페인 여행에서 사온 6개짜리 칼 세트였다. 제일 작은 과도는 친정집에서 사용했고 현장에서 발견된 건 네 자루 뿐이었다. 전문가는 “한쪽만 날이 있는 칼 같고 길이도 좀 있고 폭도 있다. 부엌칼 형태와 비슷하다”고 분석했다. 칼날 길이는 15cm 전후, 폭은 4cm 이하일 것으로 추측된다고 했다. 피해자 몸에 남은 자창의 형태를 볼 때 칼날은 매우 예리할 것이라고 한다. 또 범행 도중 몸에 피가 묻거나 발로 밟은 흔적 같은 게 남기 마련인데 범행 현장에는 그런 것이 없었다. 조씨 측은 사건 무렵 부부관계가 회복됐다며 범행동기가 없다고 주장했다.잠들었다는 남편, 경마 관련 어플 접속 살인범의 공격에 큰 저항 한 번 하지 못하고 사라진 은정씨 모자. 수요일 밤 남편이 도착했던 9시께 모자는 살아있었을 것이다. 조씨는 경찰 조사에서 밤 10시가 넘어 함께 잠이 들었고 1시에 잠에서 깨 작업실로 갔다고 했다. 그런데 밤 12시 다 된 시간, 10시에 잠들었다고 한 조씨가 4분간 경마 관련 어플에 접속한 흔적이 발견됐다. 조씨 부모는 “아들은 접속한 적 없다고 한다. 은정이가 하지 않았나 싶다”고 말했다. 조씨와 부모의 주장에 대해 전문가들은 “세 명이 있는데 아이는 이걸 할 수 없을 거다. 자기가 안 했으면 부인이 했다는 거다. 부인은 12시에 깨어있었다는 거다”, “일상적으로 휴대폰 어플에 접속할 수 있다. 기록이 있는데 굳이 자기는 자고 있었다고 한다는 건 그 시간에 자기가 깨어있었다는 걸 감춰야 할 이유가 있다는 거다”고 분석했다. 경찰 수사 결과 조씨가 결혼 전부터 한 여성과 만남을 가졌고, 사건 3개월 전부터는 경마 배팅으로 상당한 돈을 사용하고 있었다. 조씨 가족들은 이에 해당 여성이 아들을 일방적으로 좋아했고 외도를 했다 하더라도 살해 동기는 아니라는 주장이다. 반면 이 여성은 조씨가 아내와 화해했던 7월과 8월초까지도 그녀에게 곧 이혼할 거라 말했다고 밝혔다. 또 이 여성은 “아이 보러 안간다고 하고. 부부 사이가 안 좋아서 애도 별로 안 좋아하나 생각했다. 아이에 대해 친자 확인을 해야겠다고도 했다”고 말했다. 조씨가 아들에게 별다른 애정을 보이지 않았다며 친아들이 맞는지 의심하는 발언도 여러 번 했다는 것이다. 범죄심리학자들은 “7월에 화해하고 사과했을 땐 금전적으로 급했던 거 같다. 부인이 자기한테 아이 학원비라도 매달 30만 원씩 달라고 했을 때는 놀라고 황당해했다. 본인한테 효용 가치가 없고..”라고 분석했다. 조씨가 자신의 아내 은정씨를 어떤 존재로 생각했는지가 이 사건에서 매우 중요하다고 한다. 1심 재판 중인 조씨는 혐의를 부인하고 있다. 재판에서 중요 쟁점이 되고 있는 것은 두 피해자의 사망 추정 시간이다. 부검 당시 은정 씨와 민준이의 위에서 죽 상태 음식물이 발견됐다. 통상적으로 식후 6시간 내 사망했을 가능성이 높지만 사람에 따라 편차가 커 논란이 되고 있다. 수요일 저녁 언니가 싸준 스파게티를 먹었던 두 사람. 식후 6시간 내에 사망했다면 조씨가 집에 머물 때와 겹친다. 전문가는 “위 내용물은 참 부정확하기는 한다. 스트레스를 받으면 소화가 잘 안된다. 그런데 두 명의 변사자가 동시에 돌아가셨을 때는 범위를 좁힐 수 있다. 한 명이면 단정하기 어려운데 두 사람이다”고 분석했다. 김채현 기자 chkim@seoul.co.kr

신종 코로나바이러스가 갈수록 활동 영역을 넓히며 국경과 인종을 넘나들고 있다. ‘신종’이라는 수식어가 붙는 이유는 2002~2003년 중국에서 유행한 사스(중증급성호흡기증후군)와 메르스(중동호흡기증후군)를 일으킨 코로나바이러스의 변화된 형태로 여겨지기 때문이다.●바이러스 변이 쉬워 신종 감염질환 출현 신종 바이러스와 감염병이 자꾸 등장하는 이유는 무엇일까. 감염병 전문가들은 생태계와 기상의 변화, 인간 활동과 생활양식의 진화 과정 등에 주목한다. 우선 국제무역과 여행의 일상화는 병원체가 널리 퍼질 수 있는 환경을 만들어 줬다. 사람이 걸을 수 있는 거리에서 말이 뛸 수 있고 배가 항해할 수 있는 거리로 병원체의 활동 반경은 갈수록 확장됐고, 이 과정에서 비행기는 병원체를 퍼뜨리는 최악의 위험 요인이 됐다. 문명의 발달과 함께 바이러스도 영역을 넓혀 나가고 있는 셈이다. 미생물 자체의 진화도 신종 감염질환의 출현으로 이어진다. 우준희 서울아산병원 감염내과 교수는 28일 “미생물도 빠르게 진화하며 새로운 숙주와 환경에 적응한다”며 “세균은 인간이 개발한 항균제로부터 살아남기 위해 내성 유전자를 가진 박테리아를 출현시켰고 나아가 여러 가지 항균제에 내성을 가진 슈퍼박테리아로 진화하고 있다”고 말했다. 인류가 진화하듯이 바이러스도 진화하며, 동물과 인간의 접촉이 늘어나면서 바이러스도 생존을 위해 끊임없이 변이한다는 얘기다. 경작지를 만들고 넓히기 위한 숲의 벌목 과정도 신종 감염질환 출현의 한 원인으로 거론된다. 아프리카와 남미 등지에서 이뤄진 대규모 벌목 작업은 해당 특정 지역에 존재하던 미생물을 인류와 접촉하게 함으로써 에볼라 출혈열 등 새로운 감염병의 원인으로 지목된다. 아울러 대규모 벌목 작업과 화석 연료 사용이 지구온난화를 진행시키고 이 같은 기후 조건의 변화는 미생물의 서식지를 이동시켜 결과적으로 말라리아, 콜레라 등 전염병을 발생시킨다는 분석이다. 인간의 면역력이 약해지고 있는 것도 주목할 만한 현상이다. 노령화와 인공이식, 항암치료 등의 영향으로 감염질환에 대한 감수성이 변화되고 있다는 것이다. 또한 새로운 기술이 오히려 미생물에게 새로운 서식지를 만들어 주는 측면도 있다. 예를 들면 공기 정화기와 냉난방 시스템이 레지오넬라균을 키우고, 수혈이나 장기 이식 등 의료기술의 발달이 에이즈나 말라리아, 간염 등을 전파하는 사례도 발생한다. 공중보건 체계의 붕괴 현상도 거론된다. 비단 가난한 나라뿐만 아니라 부유한 국가와 공동체에서도 빈민계층의 증가로 결핵이 발생할 수 있다. 냉전이 종식됐지만 국지적인 분쟁이 이어져 전쟁터에서 새로운 병원 미생물이 감염을 야기하기도 한다. 우 교수는 “신종 감염질환은 인체가 겪어 보지 못한 낯선 미생물에 의한 질병”이라면서 “신종 감염질환의 원인이 되는 미생물은 인체의 취약한 점을 파고드는 새로운 방법을 적용하고, 인체가 이를 극복하고 이겨 내려는 노력을 비켜 가는 법을 스스로 개발해 응용하는 경우가 많다”고 말했다. 신종 감염의 원인이 되는 미생물에 대해 인체는 면역반응을 보이지만 그만큼 원인 미생물은 진화하고 적응하며 인체 면역반응을 극복하고 생존해 인체에 손상을 초래할 수 있다는 것이다. 특히 인체의 면역 기능이 능동적이든 수동적이든 제대로 작동하지 못하는 경우도 많으며, 신종감염질환의 경우에는 치료약제나 예방 백신이 없어 기존의 감염질환보다 위험한 상황을 초래할 수 있다. 바이러스는 생물 분류체계로 보면 가장 낮은 단계에 위치한다. 세포 밖에서는 생명체가 아닌 무생물이기도 하다. 일반적으로 우리가 알고 있는 세균은 세포로 구성돼 있고 세포 안에는 핵과 세포질이 있다. 하지만 바이러스는 핵만 있고 세포질이 없어 반드시 숙주가 있어야만 살아갈 수 있다. 이 때문에 사람이나 돼지, 새, 식물의 세포 안으로 침투해 숙주의 세포기관을 이용해 번식한다. 이 과정에서 대량으로 번식한 바이러스들은 숙주 세포를 탈출하는 과정에서 치명적인 피해를 입힌다. 숙주가 고통을 느끼며 병에 걸리는 이유다. 가장 하등한 바이러스가 공포의 대상이 되는 것은 역설적으로 가장 하등하기 때문에 가장 빨리 변신할 수 있기 때문이다. 사람 같은 고등동물은 DNA에 돌연변이가 일어날 때 스스로 세포 안에서 이를 인지해 치유하는 능력이 있지만, 바이러스는 구성 물질이 워낙 작아 약간의 변화만으로도 다른 모습을 띠게 된다. 1918년 전 세계에서 2500만명의 희생자를 낸 스페인독감 바이러스, 1957년 100만명이 사망한 아시아독감, 70만명이 희생된 1968년 홍콩독감, 1999년 조류독감 등 독감이 주기적으로 찾아오는 이유는 바이러스가 끊임없이 변신하기 때문이라고 학자들은 분석한다.●미생물·숙주·환경 상호작용으로 감염 감염병이란 세균과 바이러스 등의 미생물이 인체에 침입해 이상 증상을 일으키는 질병을 통칭한다. 인체가 맞닥뜨리는 다른 질환들과 달리 감염병은 미생물과 숙주, 환경 등 3개 인자의 상호작용에 의하여 발생한다. 송경호 분당서울대병원 감염내과 교수는 “감염병은 미생물이 잘 증식하거나, 널리 퍼질 수 있는 환경에 감수성이 있는 숙주가 노출돼 발생한다”며 “홍수 등의 자연재해가 발생했을 때 콜레라나 세균성 이질이 만연하는 것이 대표적인 사례”라고 했다. 2015년 중동을 중심으로 유행했던 메르스의 집단 발병도 병원과 병실이라는 폐쇄된 환경에서 환자로부터 메르스 바이러스가 배출되고, 이 과정에서 감수성이 있는 숙주(환자)가 바이러스에 직간접으로 노출돼 감염된 것으로 볼 수 있다는 것이다. 감염성 질환, 즉 감염병은 그 원인이 되는 미생물 또는 감염 부위에 따라 분류된다. 원인 미생물을 기준으로 볼 때는 세균, 바이러스, 진균, 기생충 등으로 구분할 수 있다. 감염 부위에 따라서는 폐렴, 요로감염, 피부 연부(軟部·힘줄, 인대 등 뼈나 관절을 둘러싼 연한 부위) 조직 감염, 뇌수막염 등으로 나뉜다. 예를 들면 메르스는 원인 미생물로 볼 때는 코로나바이러스로 분류되고, 주요 감염 부위에 따라 구분하면 호흡기 중 하기도(인후·기관·기관지·허파를 포함하는 호흡기)로 폐렴에 해당한다. 감염 경로에 따라 감염병을 분류하기도 한다. 오염된 음식이나 물은 여행자설사, 장티푸스, 콜레라, A형 간염, 폴리오(급성 이완성 마비를 일으키는 질환) 등의 감염병과 연관이 있고, 모기 등 곤충은 말라리아, 일본뇌염, 황열, 뎅기열을 일으킨다. 환경 오염이나 동물은 파상풍, 디프테리아, 광견병, 주혈흡충증, 렙토스피라증의 주요 감염 경로로 지목된다. 성을 매개로 한 감염병에는 각종 성병이나 HIV(에이즈 바이러스) 감염을 들 수 있다. 송 교수는 “다양한 감염 경로를 감안할때 해외여행을 다녀와 귀국한 지 2개월 이내에 발생한 감염병은 해외에서의 감염을 의심해 봐야 한다”면서 “병증이 나타나면 담당 의사에게 반드시 해외여행 이력을 알려야 한다”고 말했다. 특히 개인이 바이러스성 폐렴을 예방하기 위해서는 폐렴구균 예방접종이 필수적이다. 폐렴구균 백신을 접종하면 당뇨병, 심혈관계 질환, 호흡기 질환 등 만성질환자에서 65~84%의 예방 효과를 기대할 수 있다. 폐렴구균 백신 접종 환자는 미 접종자와 비교해 치사율 또는 중환자실 입원율이 40% 정도 감소한다는 연구 결과도 있다. 이미숙 경희대병원 감염면역내과 교수는 “65세 이상 어르신은 평생 1회, 65세 이전에 맞았다면 접종일로부터 5년이 경과했을 때 한 차례 더 추가로 접종하면 된다”면서 “특히 찬바람은 신체 균형을 해치고 면역력을 떨어뜨려 알레르기 질환을 악화시키고 감기, 독감 등 호흡기 질환의 원인이 되기 때문에 주의해야 한다”고 조언했다. 세종 박찬구 선임기자 ckpark@seoul.co.kr

노화를 늦추려면 일반 우유보다 지방이 적거나 무지방 우유를 마시는 것이 좋을 것 같다. 최근 미국 브리검영대 연구진은 국민건강영양조사(NHANES)에 참가한 성인남녀 5834명의 자료를 분석한 결과, 지방이 많은 일반 우유를 마시는 사람들은 저지방이나 무지방 우유를 마시는 사람보다 텔로미어가 더 짧은 것으로 나타났다는 연구결과를 발표했다. 텔로미어는 신발끈 끝부분의 플라스틱처럼 염색체의 손상을 막지만, 나이가 들수록 짧아지는 경향이 있고, 감염병이나 암 또는 심장질환 등에 취약해진다는 점도 밝혀지고 있어 신체 나이의 지표로 여겨진다. 연구진은 이들 참가자들의 식사 습관과 생활방식 특히 DNA 표본을 제출해 텔로미어 길이를 사전 측정했다. 이어 이들 참가자가 어떤 종류의 우유를 마시는지에 따라 그룹별로 분리했다. 그룹별로 보면 약 60% 참가자는 일반 우유, 약 27%는 저지방 및 무지방 우유, 나머지 약 13%는 우유를 전혀 마시지 않은 것을 확인했다. 이 데이터를 바탕으로 연구진은 모든 참가자의 평균 텔로미어 길이가 그룹별로 어떻게 다른지를 분석했다. 그 결과는 흥미롭다. 먼저 평균적으로 지방이 많은 일반 우유를 마시는 사람들은 저지방이나 무지방 우유를 선호하는 사람들보다 텔로미어가 더 짧은 것으로 나타났다. 구체적으로 우유 속 지방이 단 1%만 증가해도 생물학적 나이는 4.5세 더 많은 것으로 확인됐다. 다만 이런 연관성은 우유를 일주일에 1회 미만으로 적게 마시는 사람들에게서는 나타나지 않았다. 이 연구는 곧 지방이 많은 일반 우유를 주 1회 이상 꾸준히 마시는 사람들이 저지방이나 무지방 우유를 마시는 이들보다 텔로미어의 길이가 짧아 우유의 지방과 텔로미어 길이 사이에 연관관계가 있을 수 있다는 점을 시사한다.　 연구 주저자인 래리 터커 교수(운동학과)는 “우유는 식이요법 연구에서 흥미로운 주제”라면서 “우유 소비량이 늘면 질병 위험이 커진다는 점을 발견한 연구는 수십 건에 달하지만, 반대 경향을 보여주는 연구도 수십 건이나 있다”고 설명했다. 또 “텔로미어 길이에는 우유 지방 외에도 다른 식단의 포화지방도 영향을 줬다”면서 “지방이 적은 우유를 주로 먹는 사람들은 그렇지 않은 이들보다 식단을 통해 섭취하는 포화지방 등이 적었다”고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘산화 의학 및 세포 수명’(Oxidative Medicine and Cellular Longevity) 최신호에 실렸다. 사진=123rf 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

노화를 늦추려면 지방을 줄인 우유를 마시는 것이 좋다는 내용의 연구 결과가 나왔다. 미국 브리검영대 연구진은 국민건강영양조사(NHANES)에 참가한 성인남녀 5834명의 자료를 분석했으며, 모든 참가자는 자신의 식사 습관과 생활 방식에 대해 답했고 DNA 표본을 제출해 텔로미어 길이를 측정하도록 했다. 텔로미어는 신발끈 끝부분의 플라스틱처럼 염색체의 손상을 막지만, 나이가 들수록 짧아지는 경향이 있고, 감염병이나 암 또는 심장질환 등에 취약해진다는 점도 밝혀지고 있어 신체 나이의 지표로 여겨진다. 연구진은 이들 참가자가 어떤 종류의 우유를 마시는지에 따라 분류했다. 약 60%의 참가자는 일반 우유, 또다른 약 27%의 참가자는 저지방 및 무지방 우유, 나머지 약 13%의 참가자는 우유를 전혀 마시지 않았다. 또 이들 연구자는 모든 참가자의 평균 텔로미어 길이가 그룹별로 얼마나 다른지를 분석했다. 그 결과 평균적으로 지방이 많은 일반 우유를 마시는 사람들은 저지방이나 무지방 우유를 선호하는 사람들보다 텔로미어가 더 짧은 것으로 나타났다. 구체적으로 우유 속 지방이 단 1%만 증가해도 생물학적 나이는 4.5세 더 많은 것으로 확인됐다. 하지만 이런 연관성은 우유를 일주일에 1회 미만으로 적게 마시는 사람들에게서는 나타나지 않았다. 이 연구는 지방이 많은 일반 우유를 주 1회 이상 꾸준히 마시는 사람들이 저지방이나 무지방 우유를 마시는 이들보다 텔로미어의 길이가 짧아 우유의 지방과 텔로미어 길이 사이에 연관관계가 있을 수 있다는 점을 시사한다.　 연구 주저자인 래리 터커 교수(운동학과)는 “우유는 식이요법 연구에서 흥미로운 주제”라고 밝히면서도 “우유 소비량이 늘면 질병 위험이 커진다는 점을 발견한 연구는 수십 건에 달하지만, 반대 경향을 보여주는 연구도 수십 건이나 있다”고 설명했다. 또 “텔로미어 길이에는 우유 지방 외에도 다른 식단의 포화지방도 영향을 줬다”면서 “지방이 적은 우유를 주로 먹는 사람들은 그렇지 않은 이들보다 식단을 통해 섭취하는 포화지방 등이 적었다”고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘산화 의학 및 세포 수명’(Oxidative Medicine and Cellular Longevity) 최신호에 실렸다. 사진=123rf 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

차가운 합성물질이 아닌 실제 살아있는 세포를 이용해 만든 로봇이 세계 최초로 등장했다. 획기적인 결과물인 만큼 윤리적 논란도 예상된다. 사이언스데일리 등 과학전문매체의 13일 보도에 따르면 미국 버몬트대학과 터프츠대학 공동 연구진은 아프리카발톱개구리에게서 채취한 피부와 심장 세포 및 슈퍼컴퓨터를 이용해 초소형 ’로봇‘을 제작하는데 성공했다. 연구진은 개구리 배아로부터 심장세포와 피부세포를 조합하고, 슈퍼컴퓨터의 진화 알고리즘을 이용해 시뮬레이션 모델을 설계했다. 연구진이 심장과 피부세포를 이용한 이유는 스스로 수축과 이완을 하는 세포의 에너지와 움직임이 기계의 동력원 역할을 할 수 있기 때문이다. 이후 연구진은 해당 시뮬레이션 설계를 통해 총 네 개의 다리와 중앙에 비어있는 공간을 가진 세포 모델을 구현하는데 성공했다. 아프리카발톱개구리의 학명을 따 제노봇‘(xenobot)이라고 명명된 이 로봇은 직선 또는 작은 원을 그리며 이동할 수 있고, 몇 개 이상의 세포가 ’합동‘으로 움직이는 것도 가능하다. 이 모든 움직임은 컴퓨터 프로그래밍을 통해 제어가 가능하다. 세포인 만큼 손상될 경우 자가복구가 가능하며, 세포의 생명력에 따라 7일 정도가 지나면 세포가 죽는 과정과 동일한 과정으로 죽어 없어진다. 연구진은 크기가 1㎜ 남짓한 이 ’살아있는 로봇‘이 중앙의 비어있는 공간에 특정 약물을 싣고 몸 안으로 들어가 특정 위치에 정확하게 약물을 전달하거나, 동맥 내벽의 플라크를 제거하는 등 다양한 역할을 수행할 수 있을 것으로 기대했다. 연구진은 “그동안 DNA나 세포조직 일부가 기계 제작에 활용된 사례는 있었지만 순수하게 생물학적 세포만으로 로봇이 만들어진 것은 이번이 처음”이라면서 “다만 이 같은 성과는 윤리적인 문제에 직면할 수 있다. 살아있는 조직인 만큼 생명체로 봐야하는지, 기계로 봐야하는지에 대한 논란이 생길 수 있기 때문”이라고 설명했다. 이어 “이번 연구는 기계나 로봇이 합성물질로 만들어져야 한다는 고정관념에서 벗어난 결과”라고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 국제학술지 미국국립과학원회보(PNAS) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

‘새로운 10년’(decade)이 시작되는 2020년에 대해 과학계는 기대와 우려가 크다. 세계 과학기술정책을 보이지 않게 좌지우지하는 미국에서는 오는 11월 대선이 예정돼 있다. 도널드 트럼프 대통령은 취임 이후 기후변화와 지속가능한 생태환경 연구에 대해 애써 무시하는 분위기와 함께 백신에 대한 불신 같은 반과학적 태도까지 보여 트럼프가 재선될 경우 이 같은 분위기는 더 가속화될 것으로 과학자들은 우려하고 있다. 브렉시트를 눈 앞에 두고 있는 영국에서 활동하고 있는 과학자들은 유럽연합에서 제공되는 연구보조금과 연구자들이 이탈해 과학 기반이 약해질 것을 걱정하고 있는 상황이다. 그러나 암흑물질 탐지부터 유전자가위 기술, 생물다양성 확보를 위한 새로운 노력까지 다양한 연구성과가 나오는 놀라운 한 해가 될 것으로도 기대하고 있는 상황이다. ●생물 다양성확보와 기후변화에 대한 티핑포인트 올해는 ‘아이치 전략목표’라고 불리는 세계생물다양성 목표를 달성해야 하는 해인 만큼 멸종위기 종의 생물을 보호하고 지속가능한 발전을 위한 새로운 전략과 성과가 나와야 할 때라고 과학계는 보고 있다. 아이치 전략목표는 2011년부터 2020년까지 생물다양성 확보를 위해 세계 각국이 수행해야 할 20여가지 방안인데 지난 10년 동안 사실상 진척이 전혀 없었다는 비판을 받아왔다. 이 같은 비판에 직면한 세계 각국은 오는 10월 중국 쿤밍에서 열리는 생물다양성 협약을 좀 더 현실성 있게 개정하고 실질적 결과를 도출하도록 압력을 받을 것으로 보인다. 또 온실가스 배출에 있어서도 중국과 함께 G2 국가로 꼽히는 미국이 기후변화 정책에 있어서 어떤 태도 변화를 보일지 결정적 시점이 올해라는데는 많은 전문가들 사이에서 이견이 없다. 트럼프 대통령은 취임 이후 지속적으로 화석연료 배출량 감축에 대해 반대 입장을 보이고 있는 가운데 올 11월 미국 대선에서 트럼프 대통령이 재선될 경우 지구온난화를 막을 수 없게 될 것으로 보인다.얼마전 국내에서도 국가보안기관인 원자력연구원 연구원 모집에 중국유학생이 지원해 최종합격한 것으로 알려져 논란이 된 바 있다. 이 같은 고민은 국내 이외에서도 고민꺼리로 떠오르고 있다. 미국에서도 기술 유출에 우려해 국가안보와 국제경쟁력을 손상시킬 수 있는 정보를 다루는 일부 연방기관에서는 중국과의 교류 및 인재 모집을 제한하겠다고 밝히기도 했다. 개방성을 강조하는 학계에서는 이에 대해 반발하고 있지만 많은 국가들이 학문의 개방성과 국가안보의 균형을 잘 유지할 수 있는 방법을 찾기 위해 골머리를 앓고 있다. ●크리스퍼 유전자 가위를 이용한 임상결과 나올까 크리스퍼 유전자 가위를 이용한 유전자 편집으로 암과 유전자 질환에 대한 실질적 임상결과가 올해 나올 수 있을 것으로 기대되고 있다. 미국 내에서는 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 면역세포인 T세포에서 3개 유전자를 비활성화시킨 다음 암환자 몸에 삽입한 결과 암세포 성장을 막고 환자의 수명을 연장시키는데 도움이 된다는 소규모 임상시험 결과를 내놓기도 했다. 미국에서는 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 실명 유전자를 갖고 있는 사람들의 시력을 회복시키는 임상시험이 진행되고 있다. 중국에서는 2018년 말 유전자 가위기술을 이용해 유전자 편집된 아기를 탄생시켜 논란이 되기도 했지만 그 이후로도 유전자 가위기술을 이용해 다양한 시도가 되고 있다. 헤모글로빈 유전자를 편집해 겸상세포 장애나 빈혈환자를 치료하려는 시도가 대표적이다.또 최근 DNA 뿐만 아니라 단백질에 대한 분석 방법이 개선되면서 고고학 분야에서 다양한 발견이 올해도 쏟아져 나올 것으로 기대되고 있다. 단백질 분석법을 이용하면 DNA 분석에서 찾을 수 없었던 식습관이나 생활환경 등을 더 손쉽게 파악할 수 있게 된다. ●우주의 수수께끼 풀고 새로운 슈퍼컴퓨터 등장 기대 유령입자로 알려진 중성미자를 발견하기 위해 일본이 지하 1000m 지점에 설치한 실험물리학 시설인 ‘슈퍼카미오칸데’ 의 감도를 높이는 시도가 올 봄 진행될 계획이다. 연구팀은 조만간 중성미자 검출을 위한 수조에 원자번호 64번의 희토류 원소인 가돌리늄을 넣어 탐지 감도를 높이겠다고 밝혔다. 우주탄생의 실마리를 풀어내기 위한 카미오칸데와 슈퍼카미오칸데는 일본에 두 번의 노벨물리학상을 안겨준 실험시설이기도 하다. 일본 과학자들은 슈퍼카미오칸데의 감도를 높이는 한편 지금보다 10배 이상 큰 하이퍼카미오칸데 건설을 올해 시작할 계획이다. 또 세계 최대 지하실험실로 알려진 이탈리아 그랑사소 국립연구소와 미국 스탠포드 지하연구시설에서는 우주의 약 25%를 차지하는 것으로 알려진 암흑물질 후보인 윔프 검출과 관련해 올해 새로운 연구결과를 전해올 것으로 기대되고 있다.슈퍼컴퓨터 분야의 새로운 전환점이 될 것이라고 알려진 엑사스케일 슈퍼컴퓨터가 올해 중국에서 개발될 것으로 예상되고 있다. ‘텐허-3’으로 명명된 엑사스케일 슈퍼컴퓨터는 초당 100경 번 연산이 가능하다. 미국과 슈퍼컴퓨터 개발 경쟁에 나선 중국이 앞서나가는 계기가 될 것으로 보인다. 이 밖에도 미국식품의약청(FDA)는 알츠하이머 치매의 베타아밀로이드 단백질을 타겟으로 하는 약물 ‘아두카누맙’을 처음으로 승인하게 될 것인지도 올해 주목되는 과학 뉴스 중 하나이다. 또 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 돼지나 쥐 같은 실험동물에게서 면역 거부반응이 없는 인간 장기를 키우는 이종이식 분야도 성장할 것으로 예상되고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

청정 연어의 생명력을 담은 DNA 고함량 크림이 새롭게 출시됐다. 피디엔이가 DNA 크림 1차 완판에 힘입어 더 강화된 성분의 리뉴 제품을 내놨다. 리뉴 제품은 기존 제품보다 청정 연어 DNA가 3000으로 3배 강화된 프리미엄 화장품이다. 여기에 발효콩, 발효띠뿌리 등 5가지 식물추출물과 보톡스 단백질이라고 불리는 펩타이드, 세계적인 화장품 원료회사인 프랑스 세더마가 개발한 보르필린 등을 더해 지치고 손상된 피부 속을 생기있게 채워 준다. 새로워진 피디엔에이 세럼과 크림의 핵심성분은 어류에서 추출한 DNA다. 연어에서 추출한 DNA는 인체의 DNA와 가장 유사한 것으로 알려져 있다. 피부재생, 연골재생 등에 효과가 있어 화장품은 물론 의약품 원료로 다양하게 연구·사용되고 있다. 김태곤 객원기자 kim@seoul.co.kr

영국의 의학 전문지인 브리티시 메디컬 저널이 2007년 전 세계 의학 종사자와 과학자들을 대상으로 인류의 건강에 기여한 성과를 조사한 결과 ‘수돗물’(상하수도시설)이 선정됐다. 수돗물(15.8%)은 항생제(14.5%), 마취(13.9%), 백신(11.8%), DNA 구조(8.8%)보다 높은 평가를 받았다. 지구촌에서 하루 800명의 어린이가 목숨을 잃고 있다. 회복이 어려운 신체적·인지적 손상을 입은 5세 미만 어린이가 1억 5600만명에 이른다. 오염된 물이 원인이다. 유니세프(UNICEF)에 따르면 미얀마, 아프가니스탄, 예멘 등 분쟁지역에서 폭력보다 오염된 물로 사망하는 아동이 3배나 많다. 아직도 세계 인구의 30%는 오염된 물로 힘겹게 생존하고 있다. 국제사회가 안전하고 깨끗한 물을 인간 생존을 위한 기본권으로 규정하는 이유다. ●122개국 중 수질 8위… 직접 음용 가능 우리의 상황을 살펴보자. 2017년 환경부의 상수도 통계에 따르면 우리나라의 상수도 보급률은 99.1%, 수돗물을 공급받는 인구는 5246만명에 달한다. 보급률뿐 아니라 수돗물의 품질도 선진국 수준이다. 유엔의 국가별 수질지수에서 우리나라는 122개국 중 8위, 세계물맛대회에서도 7위로 평가됐다. 정작 국민의 수돗물 불신은 심각하다. ‘2017년 수돗물 먹는 실태 조사’를 보면 국민 2명 중 1명이 수돗물을 먹지만 ‘그대로 마시는’(직접 음용) 국민은 7.2%에 불과했다. 직접 음용을 꺼리는 이유로 상수원 녹조, 인천에서 발생한 적수 사태와 같은 노후 관로 문제, 사회적 무관심, 인식 부족 등이 지목된다. 수돗물이 먹는 물보다 생활용수로 인식되고 있다. 세계보건기구가 권고하는 물 섭취량(성인 2ℓ/일)을 기준으로 수돗물은 여타 식수와 비교해 탄소배출량이 0.0005%에 불과한 친환경 식수로 평가된다. 수돗물 음용률이 높아지면 페트병 사용을 줄여 환경오염을 억제하고 정수기 이용 등에 따른 비용 부담도 줄일 수 있다. 수돗물이 ‘귀한’ 대접을 받게 되면 한 해 생산량(64억 9200만t)의 10.5%(6억 8200만t)에 달하는 누수(6130억원)에 대한 대책도 자연스레 해결될 전망이다.수돗물에 대한 사회적 인식 확산과 보편적 물복지 실현을 위해 수돗물홍보협의회와 서울신문사가 공동 주최하고 한국상하수도협회가 주관하는 ‘수돗물, 미디어와 소통하다’ 행사가 12~13일 이틀간 한국프레스센터 일원에서 진행된다. 12일 프레스센터에서는 수돗물에 대한 신뢰 제고와 최근 수돗물 적수 사태 등으로 고조된 국민 불안감 해소를 위한 ‘제1회 수돗물 미디어 소통 포럼’이 열렸다. 수돗물 공급자와 수요자 그리고 미디어가 서로의 역할에 대해 의견을 나누는 소통의 장이다. 고광헌 서울신문사 사장은 개회사에서 “세계적 수준의 수돗물을 보유하고 있음에도 안전하고 깨끗한 수질 회복과 유지에 대한 국민의 목소리가 커지고 있다”면서 “수돗물에 대한 부정적 이미지 개선 및 신뢰도 회복과 수돗물에 대한 가치 확산, 공급자와 소비자의 신뢰를 강화할 수 있는 기회로 활용하자”고 말했다. ‘수돗물 인식과 소통’에 대해 한국상하수도협회 김동완 과장은 “한국은 세계보건기구(WHO) 권고(163개)보다 많은 300개 항목의 수질검사를 실시하고 있다”면서 “수돗물에 대한 높은 만족도와 달리 먹는 비율은 정체돼 있다”고 소개했다. 수돗물 관련 미디어의 정보 편식성도 지적했다. ‘한국 수돗물, 세계 물맛대회 7위’, ‘수돗물은 꼭 끓여 먹어야 한다? 더 깨끗하고 사람에게 필요한 미네랄 많아…’, ‘수돗물 텀블러 사용’ 등 좋은 정보에 대한 관심은 상대적으로 낮았다. 반면 ‘페놀 수돗물 파동, 그 충격’, ‘녹조라테, 수돗물 비상…’, ‘수돗물 발암물질 논란, 불안 확산’, ‘붉은 수돗물 공포…’ 등 부정적인 기사는 6000건으로 수돗물 불신을 야기했다는 것이다. 김 과장은 “수돗물 냄새의 원인인 염소는 물을 받은 후 30분이면 사라지고 물속에 증식하는 일반 세균을 억제하는 역할을 한다”면서 “수돗물은 미네랄도 풍부해 건강에 도움이 되지만 사회 인식은 여전히 곱지 않다”고 말했다. 그러면서 체험과 경험을 통한 인식 개선 노력을 언급했다. 지난해 8월 개장한 수돗물 카페 이용자가 10만명에 달할 정도로 ‘마실 기회’ 확대 필요성도 제시했다. ●‘아리수’ 친화거리 조성 등 마실 기회 늘릴 것 이상국 서울시 상수도사업본부 경영관리부장은 ‘수돗물의 현주소 및 회복 방안’과 관련해 “올해 인천과 서울 문래동의 적수 사태, 충남 청양 수돗물 우라늄 검출 등 수질사고가 집중적으로 발생하는 등 수돗물에 대한 위협요소가 증가하고 있다”며 “사건·사고는 수돗물에 대한 부정적 인식을 심화시킬 수 있어 인식 개선을 위한 노력이 필요하다”고 강조했다. 서울의 상수도는 30년 만에 비약적으로 발전했다. 서울시가 생산하는 수돗물 ‘아리수’는 ISO 22000을 획득했다. 그러나 아리수에 대한 인지도(80.2%) 및 만족도(47.2%), 음용률은 50%대에서 정체돼 있다. 이 부장은 “시민들이 수돗물을 먹지 않는 이유로 50.3%가 물탱크나 낡은 수도관을 지목했고 깨끗하지 않은 상수원, 냄새와 이물질 등이 원인으로 꼽혔다”면서 “일률적인 소블록 물세척을 취약 정도에 따라 단축하는 등 위협요인에 선제적으로 대처하고 관말 정체수 퇴수 관리 대상을 확대하는 등 신뢰 회복 대책을 추진하고 있다”고 밝혔다. 이어 “홍대와 인사동, 청와대 분수광장 등에 아리수를 마시고 체험할 수 있는 친화거리 8곳을 조성할 계획”이라며 “블라인드 테스트 등을 통해 확인된 아리수의 우수성을 널리 알리는 노력을 강화하겠다”고 소개했다. ●“공공성 가진 언론, 정확한 정보 창구 돼야” 백명수 시민환경연구소장은 ‘미디어 속의 수돗물’에 대한 주제발표에서 “미디어, 특히 방송에서 수돗물에 대한 인식은 부정적”이라며 “드라마·예능 등의 출연자 대부분이 먹는 샘물을 마신다”고 말했다. 요리를 할 때도 수돗물이 아닌 대용량 페트병에 담긴 샘물을 사용한다. 드라마 속 가정집에는 당연한 듯 정수기가 설치돼 있다. 미디어의 영향은 국내 먹는 샘물 시장에도 반영됐다. 한국샘물협회 자료에 따르면 2000년 1470억원이던 먹는 샘물 시장은 2015년 7000억원으로 약 5배 증가했다. 정수기 시장 역시 2012년 1조 7900억원에서 2015년 2조원대로 해마다 성장하고 있다. 백 소장은 “수돗물은 경쟁의 논리로 받아들일 수 없는 필수 공공재이자 생존을 위한 기본권이며 안전한 복지”라며 “공공성을 가진 언론이 사회적 책임을 환기하고 자체 개선안을 마련하는 것이 중요하다”고 제안했다. 토론회에서는 수돗물과 관련한 사고 발생 시 정부와 지자체의 엇박자, 시민단체 등의 잘못된 정보 전달, 일부 언론사의 특종 만들기 보도 행태 등으로 시민 혼란이 가중되고 있다는 의견이 많았다. 특히 불명확한 정보에 기인한 수돗물에 대한 불신 확산은 불필요한 사회적 논란과 비용을 발생시키는 ‘소모적 오류’로 지적됐다. 수돗물 공급자, 미디어가 유사시 신속하고 명확한 정보 전달로 정확한 사실을 인식하고 개선하자는 공감대도 형성됐다. 이순녀 서울신문 논설위원은 “수돗물에 대한 불신과 불안감이 높기에 붉은 수돗물 같은 수질 사고가 나면 치명적”이라며 “보편화된 정수기와 생수 문화도 수돗물의 소비를 꺼리게 하는 요인”이라고 분석했다. 이어 “수돗물 음용률을 높이려면 정부와 지자체가 국민이 수돗물을 안심하고 마실 수 있도록 시설 관리에 만전을 기해야 한다”면서 “불가피하게 사고가 나면 언론을 통해 정확한 정보를 제공하고 철저한 재발방지책을 마련해 국민의 불안 심리를 초반에 제거하는 것이 중요하다”고 강조했다. 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

인류가 앞으로 우주로 나가는 데 가장 큰 걸림돌이 되는 문제는 바로 치명적인 방사선의 영향을 어떻게 막느냐는 것이다. 왜냐하면 우주의 방사선은 지구에서보다 700배나 강하기 때문이다. 그렇지만 미국 유전학자 크리스 메이슨 코넬의대 생리학과 부교수가 이끄는 연구진은 이 문제를 지구 최강의 생명체로 잘 알려진 곰벌레의 DNA로 해결할 수 있다고 믿는다. 곰벌레는 몸길이 50㎛(1㎛는 1m의 100만분의 1)~1.7㎜로 현미경으로 봐야 보이는 다리 8개의 무척추동물로 행동이 굼뜨고 느려 완보(緩步)동물로 불리며 영어권에서는 ‘물곰’(Water Bear)이라고도 부른다. 그런데 이 곰벌레가 지구 최강의 생명체로 불리는 이유는 거의 모든 유기체가 살 수 없는 환경 조건에서도 죽지 않기 때문이다. 지금까지 알려진 바에 따르면, 곰벌레는 기체의 부피가 제로 상태가 되는 절대영도인 영하 273℃부터 끓는 물 온도보다 높은 영상 151℃의 온도에서도 살 수 있으며, 진공 상태인 우주 공간에서 치명적인 방사선에 노출돼도 죽지 않는다. 이에 과학자들은 이 완보동물의 놀라운 생존 비결에 주목했고, 3년 전 일본 도쿄대 연구진이 곰벌레의 몸에는 극한 환경에서 자신을 보호하는 ‘Dsup’(Damage suppression protein)라는 단백질이 유독 많다는 사실을 밝혀냈다. 유전자 손상을 막는 이 단백질은 특히 유해한 방사선으로부터 곰벌레를 보호했는데 어떻게 이런 작용을 하는지에 대해서는 정확히 알아내지 못했다. 이번에 메이슨 부교수가 이끄는 미국 연구진은 곰벌레의 이 핵심 단백질을 인간의 세포와 결합하는 방법을 연구하고 있다고 밝혔다. 메이슨 부교수는 이웃 행성인 화성을 비롯해 다른 먼 세상으로 인류가 성공적으로 가려면 유전 공학이 어떻게 핵심이 될 것인지에 관한 여러 접근 방식을 제시했다. 그중 첫 번째가 특정 유전자의 표현을 마치 스위치로 켜거나 끄듯 필요할 때 나타나도록 하는 과정을 설계하는 것이다. 이 밖에도 메이슨 부교수는 이 기술을 지구상에서도 활용할 수 있다고 믿는다. 그는 이 기술을 항암 치료 과정 중 건강한 세포가 방사선을 극복하게 하는 데도 쓸 수 있다고 언급했다. 한편 이 연구는 지난달 29일 뉴욕 NYC 콘퍼런스에서 열린 제8차 인간 유전학 강연에서 그 일부가 소개됐다. 사진=위키피디아(Schokraie E, Warnken U, Hotz-Wagenblatt A, Grohme MA, Hengherr S, et al. CC BY 2.5) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

전자담배의 증기에 노출된 쥐들 중 일부 쥐가 폐암에 걸렸다는 연구 결과가 나왔다. 미국 뉴욕대(NYU) 의대 연구진이 1년여간 실험 쥐를 대상으로 한 연구에서 니코틴 유무에 따른 전자담배 증기에 노출된 쥐들에게 암 등 질병이 생기는지를 자세히 살폈다. 그 결과, 총 54주간 니코틴을 함유한 전자담배 증기에 노출된 쥐 40마리 중 9마리(22.5%)가 폐선암에 걸린 것으로 나타났다. 폐선암은 폐에 생긴 악성종양의 일종이다. 반면 똑같은 기간 니코틴이 전혀 없는 전자담배 증기에 노출된 쥐 20마리 중에서는 어떤 쥐도 암에 걸리지 않은 것으로 확인됐다. 이번 연구는 이들 쥐가 체임버(일종의 방) 안에 갇혀 있던 탓에 한 사람이 전자담배 증기를 들이마시는 것보다 많은 증기에 노출될 수밖에 없었다. 따라서 이번 결과를 사람의 질병과 직접 비교하기에는 다소 무리가 있지만, 니코틴을 포함한 전자담배가 암을 유발하는 과정을 포착했다는 점에서는 의미가 있다고 연구진은 말했다. 또 이번 결과는 니코틴이 아직 암을 유발하는지를 두고 논란의 여지가 있기는 하지만, 질병을 일으키는 데 관여하는 촉매제일 수 있음을 시사한다. 기존 연구에서는 시판 담배를 제조하기 위한 담뱃잎을 가공하는 과정에서 니트로사민류 2종이 생성된다는 사실이 밝혀졌다. 니트로소노르니코틴(NNN)과 니트로소메틸아미노피리딜부다논(NNK)라는 이름의 이들 물질은 DNA를 손상하고 암을 유발하는 발암성 화합물로 알려졌다. 처음에 전자담배는 미국에서 연간 16만 명을 죽게 하는 암을 유발하는 일반 담배의 안전한 대안으로 홍보됐다. 하지만 약 10년 전 처음 시장에 출시된 이후로 미국에서만 거의 20명의 사망자와 수천 명 이상의 질병이 생긴 환자와 관계가 있다는 의혹이 제기돼 왔다. 뿐만 아니라 전자담배는 10대 청소년들 사이에서 유행병처럼 확산했고 미국의 보건 당국자들은 전자담배를 사용하는 수백만 명의 젊은이에게 어떤 즉각적이고 장기적인 결과가 생기는지를 이제 알아차리기 시작했다. 전자담배 사용과 관련한 폐 손상을 겪은 미국인의 약 80%는 35세 미만이며 16%는 18세 이하 청소년이다. 따라서 전자담배에서 가열된 액체의 증기가 폐에 치명적인 영향을 주고 있는 것은 분명하지만, 과학자들은 정확히 어떻게 영향을 받는지를 아직 밝혀내지 못하고 있는 것이다. 이번 연구에 주저자로 참여한 문숑 탕 박사(환경의학·의학·병리학과 교수)와 그의 동료들은 이전 연구에서부터 전자담배의 사용에서 무슨 일이 일어나는지를 살피기 시작했었다. 이들 연구자가 지난해 발표한 기존 연구에서는 전자담배 증기가 배양 접시 속 조직 표본에서 잠재적으로 암을 유발하는 DNA 변화를 일으킬 수 있다는 것이 입증됐다. 이런 결과를 확대하기 위해 연구진은 이번 연구에서 1년이 조금 넘는 기간에 쥐들에게 높은 수준의 전자담배 증기를 노출한 것이다. 실험 쥐들이 전자담배 증기에 완전히 노출돼 영향을 받을 수 있다는 점에서 연구진이 이용한 체임버는 압력밥솥 검사와 약간 비슷했다. 이번 연구에 참여한 비뇨기과 전문의인 허버트 레포 박사는 “이번 결과는 니코틴에서 유래한 DNA 부가물(니트로사민류)들이 전자담배 증기에 노출된 쥐들의 발암 원인일 가능성이 높다는 주장을 뒷받침한다”고 말했다. 이는 니코틴이 없는 전자담배 증기에 노출된 쥐들 중에서 폐선암이 발병하지 않은 결과 때문에 더욱더 확실해진 것이다. 이와 함께 레포 박사는 “다음 연구 단계에서는 대상인 쥐의 수를 늘리고 전자담배에 노출되는 시간을 줄이고 늘려 전자담배 증기로 인한 유전적 변화를 더욱더 자세히 살피는 일이 될 것”이라고 설명했다. 한편 이번 연구 결과는 미국국립과학원회보(PNAS) 온라인판 7일자에 실렸다. 사진=AP 연합뉴스 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr