국내 연구진이 열대지역과 아열대지역이 점점 넓어지는 이유가 지구온난화로 인한 단순한 기온변화 때문이 아니라 프레온 가스 같은 물질로 인한 대기흐름 변화가 원인이라는 연구결과를 발표해 주목받고 있다. 포스텍 환경공학부 민승기 교수와 서울대 지구환경과학부 손석우 교수 공동연구팀은 적도와 위도 30도 사이에서 나타나는 대기순환 현상인 ‘해들리 세포’가 프레온 가스라고 불리는 ‘염화불화탄소’ 같은 오존층 파괴물질 때문에 확장한다고 20일 밝혔다. 이번 연구는 지구과학 분야 국제학술지 ‘지오피직스 리서치 레터스’ 최신호에 ‘주목해야 할 연구’로 실렸다. 연구팀은 1979년부터 2009년까지 30년 동안 남반구 여름 기간인 12월에서 2월에 나타난 해들리 세포 분포를 ‘핑거 프린팅 분석법’으로 조사했다. 그 결과 산업과 농업 같은 인간 활동이 활발해져 온실가스는 물론 오존층을 파괴하는 프레온 가스의 배출이 증가하면서 해들리 세포가 대서양과 인도양을 넘어 좀더 남쪽으로 확장되는 것을 확인했다. 민 교수는 “이번 연구는 인간 활동이 지구 규모의 대기순환에도 영향을 미치고 있음을 보여 준 첫 성과이며 특히 남반구 지역의 기후변화는 성층권 오존 감소가 주요한 요인임을 알게 해 줬다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

페이스북이나 인스타그램 같은 소셜미디어 사용량이 많은 사람들은 대부분 자기애(愛)가 강하다는 연구 결과가 나왔다. 독일 밤베르크대 라이프니츠 교육연구소, 코블렌츠란다우대, 뷔르츠부르크대 공동연구진은 2만 5000명의 소셜미디어를 분석하고 소셜미디어와 자기애 관련 연구 57건을 메타분석해 이 같은 결과를 얻었다고 심리학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 퍼스낼리티’ 최신호에 발표했다. 메타분석은 동일하거나 유사한 연구들을 통계적으로 종합하는 연구분석법으로, 연구팀 분석 결과 자신을 재능이 많고 성공한 사람이라고 생각하며 타인에게 인정받기를 좋아하는 나르시스트들은 자기중심적인 글과 사진을 많이 올리며 자신의 성향과는 상관없이 친구 숫자를 늘리는 데 열중하는 경향이 있는 것으로 나타났다. 이와 함께 문화·사회적 환경도 소셜미디어 사용자 성향과 밀접한 연관성을 갖는다는 사실도 밝혀졌다. 연구팀은 인도나 말레이시아처럼 사회적 계층이 뚜렷하고 불평등한 사회는 유럽이나 캐나다처럼 사회 계급이 존재하지 않고 평등한 사회보다 소셜미디어 사용자들의 자기애 성향이 강하다는 것이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

사람의 신체 부위 가운데 감정을 가장 잘 드러내는 곳은 다름 아닌 ‘눈’이다. 이 때문에 많은 철학자와 예술가들은 눈을 ‘마음의 창’이나 ‘영혼의 창’이라고 불렀다. 미국 연구진이 실제로 인류 진화의 역사에 있어서 눈이 마음의 창으로 진화해 온 사실을 과학적으로 밝혀냈다. ●56가지 감정·정신 표현 실험 미국 콜로라도 볼더대 신경과학과와 코넬대 인간생태학과 공동연구진은 눈이 ‘본다’는 기능적 차원에서 진화를 시작했지만 마음을 표현하는 데 가장 중요한 소통 수단으로 자리잡게 됐다는 사실을 과학적으로 밝혀냈다고 18일 밝혔다. 이 연구는 심리학 분야 국제학술지 ‘심리과학’ 4월호에 실렸다. 진화학자 찰스 다윈은 ‘인간과 동물의 감정표현’이라는 책에서 인간과 동물들 사이의 감정 표현에도 진화적 연속성이 있으며 인간의 각 감각기관은 외부 환경을 인지하는 기능으로 시작해 점차 내부의 감정을 담아내 사회적 의사소통의 수단으로 사용되는 단계로까지 진화했다고 설명했다. ●70% 눈만 보고 정신상태 구분 연구팀은 다윈이 인간의 기본적인 감정으로 규정한 슬픔, 혐오, 분노, 기쁨, 두려움, 놀람 등 6가지를 표현한 눈 부분 사진과 차별, 호기심, 지루함 같은 50개 특정 정신상태를 표현하는 눈 부분 사진을 준비했다. 28명의 실험참가자는 600회씩 눈 사진만 보고 특정 감정을 알아내도록 하는 실험을 했다. 그 결과 모든 실험참가자가 6가지 기본 감정에 대해서는 눈만 보고도 정확하게 구분해 냈다. 50가지 정신상태에 대해서도 눈의 크기, 눈썹의 기울기와 곡선, 코 윗부분과 눈 아래 주름 등을 종합적으로 판단해 70% 정도 맞힌 것으로 나타났다. 애덤 앤더슨 코넬대 교수는 “이번 연구는 눈이 단순히 사물을 보는 기능을 넘어 자신이 생각하고 느끼는 것을 드러내는 한편 상대의 감정을 인식하는 데 있어서도 중요한 기능을 하고 있음을 말해 준다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

별똥별 떨어질 때 금속성 소리 단순 환청 아닌 극저주파 진동 “전자기파·대기 마찰 현상 때문” ‘음파 전환’ 가설이 가장 설득력 日은 인공 별똥별 프로젝트 진행“별똥별이 떨어지는 순간에/ 내가 너를 생각하는 줄/ 넌 모르지/ 떨어지는 별똥별을 바라보는 순간에/ 내가 너의 눈물을 생각하는 줄/ 넌 모르지 /내가 너의 눈물이 되어 떨어지는 줄/ 넌 모르지” (정호승 시인의 ‘별똥별’) 별똥별(유성)은 각종 문학작품이나 예술작품에서 다양하게 쓰인다. 시인 정호승은 별똥별이 떨어질 때 ‘너’를 그리고, 알퐁스 도데는 소설 ‘별’에서 유성으로 순수한 사랑을 지킨다. 별똥별은 혜성이나 소행성에서 떨어져 나온 잔해인 유성체가 지구 중력에 이끌려 들어오면서 대기와 마찰로 불타는 현상이다. 별똥별을 보면서 소원을 빌면 이루어진다는 속설이 있다. 하지만 유성체가 빛을 내는 시간은 0.01초~수 초에 불과하다. 소원을 빌기엔 턱없이 부족하다. 때문에 유성들이 비처럼 쏟아지는 유성우를 기다리는 이들도 있다. 지난 1월 3일 밤에는 ‘사분의자리 유성우’가 쏟아지는 장관이 벌어지기도 했다.유성은 지구가 탄생하면서부터 시작된 우주현상이지만 여전히 풀리지 않은 비밀을 품고 있다. ‘유성 음악’(music of the meteors)이 대표적이다. 유성 음악은 유성이 하늘을 지나갈 때 ‘쉬익’ 하고 나는 금속성 소리를 말한다. 수십㎞ 상공에서 나온 빛은 수천분의1초 만에 관측자가 볼 수 있지만 소리의 속도는 빛보다 느리기 때문에 유성이 지나간 한참 후에야 소리를 듣는 것이 물리학적으로 맞다. 이 때문에 유성이 지나가는 동시에 들리는 소리는 단순한 ‘환청’으로 치부됐다. 그러나 2000년대 초반 호주 과학자들은 유성 소리가 ‘전자음향 효과’ 때문에 생기는 것이라고 주장했다. 유성이 떨어지면서 지나가는 궤적에는 눈에 보이는 가시광선뿐만 아니라 극저주파가 함께 발생한다. 극저주파가 지표 근처에 있는 가느다란 철사, 솔잎, 머리카락 등을 진동시키는데, 극저주파 속도는 빛의 속도와 비슷해 극저주파가 일으킨 소리가 유성의 움직임과 거의 동시에 나타난다는 설명이다. 지난 2월에는 미국 샌디아 국립연구소와 체코 국립과학원 천문학연구소 공동연구팀이 유성 소리에 대한 연구결과를 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’에 발표했다. 이들은 유성에서 나오는 가시광선이 머리카락이나 안경, 침엽수 잎 등을 가열시켜 열(熱) 진동을 일으키고 음파를 만든다는 가설을 제시했다. 하지만 이들의 가설은 유성의 빛이 ‘슈퍼 보름달’보다 밝아야 가능하다는 반론에 부딪혔다. 최근 또 다른 연구가 나왔다. 미국 코넬대 전자컴퓨터공학부 마이클 켈리 교수와 이스라엘 텔아비브대 지구과학과 콜린 프라이스 교수 공동연구팀은 유성의 음악은 극지방에서 볼 수 있는 오로라처럼 전자기파와 대기의 마찰 현상 때문이라는 연구 결과를 냈다. 이는 물리학 분야 국제학술지 ‘지오피지컬 리서치 레터’ 9일자에 실렸다. 유성은 지구 대기와 부딪치면서 주변 공기를 이온화시켜 무겁고 양전하를 띤 이온과 음전하를 띤 전자로 분리시킨다. 이온은 유성을 따라 움직이고 전자는 지구 자기장에 끌려간다. 이 과정에서 전자가 음파로 전환된다는 설명이다. 음파의 주파수는 유성의 크기와 낙하 속도에 따라 달라질 수 있다고도 연구진은 가정했다. 미국 보스턴대 천문학자 미어스 오펜하이머 박사를 비롯한 연구자들은 “프라이스와 켈리 박사의 가설은 유성의 소리에 대한 가장 합리적 가설”이라면서도 “유성이 내는 소리의 원인을 정확하게 파악하는 것은 쉽지 않은 일”이라고 분석했다. 유성 음악의 원인을 파악하기도 전에 인공 유성이 세상에 나올 수도 있다. 일본의 우주벤처기업 ‘ALE’과 도호쿠대, 도쿄메트로폴리탄대 등 5개 대학 공동연구팀은 6년 전부터 인공위성을 활용해 지구 상공에 인공 별똥별을 만드는 프로젝트를 진행하고 있다. 지상 80㎞ 상공에 있는 인공위성에서 작은 알갱이를 분사하면 이것들이 대기권으로 들어와 고속 낙하하면서 불타 ‘별똥별 쇼’를 만든다는 구상이다. 내년에 인공 별똥별 발사용 소형 인공위성을 쏘아 올리고 2019년에 인공 별똥별 쇼를 처음 선보일 예정이다. 계획이 성공하면 2020년 도쿄 올림픽 개막식 때도 별똥별 쇼를 볼 수 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

제2차 세계대전 중 미군과 일본군이 가장 치열하게 싸웠던 전투는 ‘오키나와 전투’입니다. 지난 2월 개봉한 영화 ‘핵소고지’는 수직절벽에 가까운 일본 오키나와 마에다 고지에서 벌어진 전투를 배경으로 합니다. 당시 의무병으로 자원해 홀로 전우 75명을 구해낸 데즈먼드 도스의 실화를 바탕으로 한 영화로 지난해 개봉한 미국에서는 ‘최고의 전쟁영화’로 선정됐다고 합니다.언제 어디서 죽을지 모르는 급박한 상황이 쉼 없이 전개되는 전투 현장에서 부상당한 전우를 구하는 것은 자신의 목숨을 내놓는 대표적인 이타적 행위라고 할 수 있습니다. 이런 이타적이고 숭고한 행위가 인간에게서만 나타나는 현상이 아니라는 연구결과가 최근 발표됐습니다. 독일 뷔르츠부르크대 동물생태학 및 열대생물학과 연구진은 아프리카 코트디부아르 코모에 국립공원에서 ‘메가포네라 아날리스’(Megaponera analis)라는 개미들을 관찰했습니다. 그 결과 다른 종의 개미들과 전투하다가 부상하거나 죽은 동료를 버려두지 않고 구출한다는 사실을 밝혀냈습니다. 이 연구는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 12일자 논문으로 발표됐습니다. ●화학물질 내뿜어 부상 사실 알려 유인원을 비롯한 많은 포유류들은 다른 구성원들과 수많은 상호작용을 하며 사회를 만들어 생활합니다. 포유류를 제외한 동물군에서는 이런 사회 구성을 찾기 쉽지 않습니다. 개미, 흰개미, 벌, 말벌 정도를 사회적 동물로 구분합니다. 이들은 여러 개체가 마치 하나의 거대한 유기체처럼 움직입니다. 프랑스 작가 베르나르 베르베르는 개미들의 이런 사회적 군집생활을 신기하게 여겨 자신의 소설들에 자주 등장시켰죠. 메가포네라 개미는 아프리카 사하라 남부지역에 광범위하게 분포해 사는 종으로 흰개미를 먹이로 삼고 있답니다. 흰개미 역시 다른 개미 집단의 공격을 막기 위해 병정 개미들을 갖고 있습니다. 흰개미와의 전투 중에 메가포네라 개미들도 부상당할 수밖에 없다는 말입니다. 재미있는 점은 부상당한 개미들이 소리를 지르는 대신 몸에서 화학물질을 내뿜어 자신의 부상을 동료들에게 알린다는 겁니다. 그러면 주위에 있던 다른 동료 개미들이 몸에 붙은 흰개미를 떼어내 주거나 부상당한 개미들을 부축해 개미굴로 이동한다고 합니다. ●부상 당한 개미 치료 후 또 전투 참가 연구팀은 다친 개미들의 96% 이상이 구출됐고, 구조된 개미들의 약 95%가 부상에서 회복한 뒤 다시 전투에 참가한다는 사실도 확인했습니다. 메가포네라 개미굴 크기는 부상한 개미를 보호하고 치료하기 위해 다른 개미굴보다 29% 정도 더 넓다는 사실도 처음 알려졌습니다. 영국 서섹스대 사회곤충연구소 프랜시스 래트닉스 박사는 “구성원들이 집단의 잠재적 이익을 위해 본능적으로 행동한다는 사실을 보여준다”며 “인간의 이타적 행위 근간에는 ‘공감’이라는 감정이 있지만 개미들에게는 페로몬 같은 화학적 커뮤니케이션이라는 형태로 나타난다”고 설명합니다. 먹이를 두고 끊임없이 전투를 벌여야 한다면 병정 개미는 개미 집단에서 매우 큰 자산입니다. 치명적 상처가 아니라면 이들을 회복시켜 다시 업무를 하도록 돕는 것이 집단의 생존에 필수 요건일 겁니다. 이런 진화적 압력도 부상 개미 구출에 한몫을 했을 것입니다. 치열한 경쟁 분위기로 세상살이가 팍팍해져 다른 사람의 어려움을 보고도 모른 척하는 경우가 많습니다. 작은 곤충들도 다른 개체의 어려움을 외면하지 않고 돕는다는 이번 연구결과는 많은 것을 생각하게 합니다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“생활방식 등 포함 땐 더 높을것” 인공지능(AI) 기술이 빠르게 발전하면서 질병 발생 가능성 예측 능력도 인간 의사를 뛰어넘었다는 연구 결과가 발표됐다. 영국 노팅엄대 의대와 컴퓨터과학대 공동연구팀은 영국인 환자 37만 8256명의 의료기록을 AI에 입력해 학습시킨 뒤 심장질환 발병 가능성을 예측한 결과 의사보다 예측 성공 확률이 높다는 것을 확인했다. 이번 연구는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 과학저널 ‘플로스 원’ 최신호에 실렸다. 전 세계적으로 한 해에 약 2000만명이 심장마비, 뇌졸중, 동맥경화를 비롯한 혈관계 기능 이상 등 심혈관질환으로 사망하는 것으로 알려져 있다. 이 때문에 의료계에서는 나이와 콜레스테롤, 혈압 등 8가지 요소를 바탕으로 심장질환 발생 가능성을 예측하는 ‘미국심장협회·심장학회(AHA·ACC) 가이드라인’을 활용하고 있지만 발병 가능성을 사전에 파악하는 것은 쉽지 않다. 연구팀은 신경망, 랜덤 포리스트, 로지스틱 회귀분석, 그래디언트 부스팅 등 4가지 AI 학습알고리즘에 전체 데이터 중 약 78%에 해당하는 29만 5267건의 의료기록을 입력해 학습하게 한 뒤 AI로 하여금 독자적인 예측지표를 만들게 했다. 그다음 나머지 22%의 데이터를 대상으로 AI 예측지표의 정확성을 테스트했다. AI와 의사들에게 2005년 데이터를 주고 “향후 10년간 심혈관질환이 발생할 환자를 예측하라”는 질문을 던진 뒤 예측 정확도를 비교한 것이다. 그 결과 AHA·ACC 지표를 활용한 의사들은 72.8%의 예측 성공률을 보였지만 AI는 그보다 훨씬 높은 80.4%의 성공률을 나타냈다. 연구팀은 AI가 새로 만든 예측지표 안에는 인종, 관절염, 신장질환 같은 새로운 분석요소가 포함된 반면 기존 AHA·ACC 지표에 포함된 당뇨병은 제외된 것을 확인했다. 연구팀은 AI의 예측지표에 생활 방식이나 유전인자 같은 항목을 포함시키면 예측 정확도가 더 높아질 것으로 기대했다. 스티븐 웡 교수는 “생체 내에서는 많은 요인이 상호작용을 하면서 상식에 반대되는 일도 일어나는 경우가 많은데, 이번에 개발한 기술은 체내에서 발생할 수 있는 다양한 상호작용의 ‘경우의 수’를 분석하는 것”이라며 “의사들이 AI의 도움을 받아 환자를 진단하고 치료하는 날이 금세 올 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“빌보드 싱글 차트 12주 연속 1위는 진짜 꿈만 같았어요. 빌보드 톱 10에 세 곡이 동시에 오른 것도 믿기지 않아요. 정말 감사하지만 집착하지는 않으려고요. 길게 보면 기록은 중요치 않아요. 사람들이 공감하고 즐길 수 있는 음악을 꾸준히 만들어 나가고 싶을 뿐입니다.”요즘 최고로 ‘핫’하다는 일렉트로닉댄스뮤직(EDM) 분야에서 최고 인기를 누리고 있는 DJ 듀오 체인스모커스(앤드루 태거트(왼쪽), 앨릭스 폴(오른쪽))와 최근 이메일 인터뷰를 가졌다. EDM 사상 빌보드 최고 히트곡인 ‘클로저’의 주인공이다. 지난 7일 첫 정규 앨범 ‘메모리스…두 낫 오픈’을 발매했다. 지난달부터 신곡이 순차 공개되며 빌보드 싱글 차트 톱 10에 콜드플레이와 합작한 ‘섬싱 저스트 라이트 디스’를 비롯해 ‘파리’, ‘클로저’를 한꺼번에 올려놓기도 했다. 비틀스와 비지스 이후 39년 만의 기록이다. 자신들은 ‘어니스트’, ‘블러드스트림’, ‘마이 타입’, ‘라스트 데이 얼라이브’를 좋아하는 트랙으로 꼽았다. “우리가 어떤 사람들인지 알고 싶어 하는 분들에게 열린 자세로 다가가는 앨범이에요. 가장 개인적이고 소중한 기억과 경험들을 담은 보물 상자와 마찬가지죠.” 일부에서는 EDM의 근간인 댄스 음악에 대한 편견이 있기도 하지만 체인스모커스는 반대 입장이다. “누군가는 댄스 뮤직이 죽었다고 하지만 그렇지 않아요. 여전히 사람들의 마음에 감동을 주고 있죠. 댄스 뮤직 틀 안에서도 저마다 독특한 색깔로 활동하는 많은 뮤지션들이 있고, 이들에 의해 훌륭한 음악들이 만들어지고 있습니다.” 최종 목표 따위는 없다는 이들은 유명 래퍼이자 프로듀서인 카니예 웨스트가 롤 모델이라며 혁신적이면서도 공감을 얻을 수 있는 음악들을 계속해서 만들어 나갈 것이라고 거듭 강조했다. “답하기 쉽지 않지만 인생 노래를 꼽으라면 블링크-182(펑크 록 밴드)의 ‘아이 미스 유’가 생각나는데, 저희들은 매일 음악 취향이 바뀌어요. 댄스 음악은 물론 인디, 힙합, 얼터너티브 등 다양한 장르의 음악을 들으며 영감을 얻습니다.” 이들의 존재를 알렸던 중독성 강한 멜버른 바운스 스타일의 ‘#셀피’와 비교하면 현재 스타일은 크게 달라졌다. ‘클로저’의 경우 팝에 가깝다는 평가도 받는다. “늘 새로운 것을 추구하다 보니 ‘클로저’ 같은 곡들도 나오게 됐지요. 리믹스 작업을 할 때는 원곡을 크게 훼손시키지 않으면서 쿨한 댄스 사운드를 보태려 고민합니다.” 2015년 한국에서 개최된 글로벌 개더링 페스티벌을 최고 공연 중 하나로 꼽기도 했다. “열기가 엄청날 것이라 예상하지 못하고 무대에 올랐는데 딱 시작하려는 순간 (관객 반응에) 최고 공연이 될 것으로 직감했지요.” 한국 뮤지션과의 협업 가능성을 물었더니 다시 한국을 찾아 최신 음악을 업데이트해야겠다고 너스레를 떨었다. “케이팝은 대단한 음악 같아요. CL도, 빅뱅도 너무 좋아합니다. 저희 비전을 공유할 수 있는 아티스트와 만날 적절한 타이밍을 기다리고 있습니다.” 홍지민 기자 icarus@seoul.co.kr

　터널을 새로 뚫거나 전차선을 확장하는 등 기존 철도시설을 개량하지 않고도 열차 컨테이너 수송력을 2배로 올릴 수 있는 기술이 개발됐다.　한국철도기술연구원 물류시스템연구실과 코레일, CJ대한통운 공동연구진은 기존의 1단 컨테이너 대신 2단 적재가 가능한 신형 화물차 기술과 컨테이너 박스를 개발해 지난 14일 부산신항역 컨테이너 야드에서 처음 공개했다. 　이번에 개발한 ‘고용량 2단적재 화차’는 차체 높이를 기존 1.1m에서 70㎝나 낮춘 41.6㎝로 만든 것이 큰 특징이다. 저상버스처럼 컨테이너가 올라갈 수 있는 적재함의 높이를 낮춰 컨테이너가 2단으로 실리더라도 터널을 충분히 통과할 수 있도록 한 것이다. 또 화차의 길이도 기존보다 12m 늘린 26m로 만들었다. 　컨테이너 박스의 높이는 낮추고 길이는 늘린 ‘로우 큐브 컨테이너’도 개발했다. 현재 쓰이는 컨테이너는 길이 20피트(6.1m), 높이 약 2.5m 크기이지만, 로우 큐브 컨테이너의 길이는 1.9m, 높이는 40피트(12.2m)다. 　2층으로 컨테이너를 쌓을 경우 화물의 무게 증가를 분산시켜 견디고 속도를 유지할 수 있도록 하기 위해 기존 화차보다 바퀴축 하나를 더 추가한 3축 대차기술도 적용했다. 　로우 큐브 컨테이너를 고용량 2단 적재 화차에 넣으면 한 차에 6개까지 실을 수 있다. 지금까지 화차 1대에 20피트 컨테이너 2개 밖에 못 실었다. 반면 기존 화물열차가 화차 30량을 이어 움직였는데 신형 화차는 길이가 늘어나 열차 1대당 20량의 화차 밖에 운행할 수 없다. 총 적재용량으로 따지면 기존 화물열차엔 최대 60개 컨테이너를 옮겼지만, 신형 화물열차로는 120개를 실을 수 있다는 계산이 나온다. 　이번 기술로 열차의 화물 적재용량이 획기적으로 늘어나 철도 물류운송량도 크게 증가할 것으로 보인다. 　김남포 철도연 물류시스템연구실 박사는 “고용량 2단적재 화차의 신뢰성 검증을 위한 시험운행과 현장 사용성과 효율성이 개선된 상용화 모델 개발을 올해까지 마치고 내년부터는 본격적인 상용화 단계에 들어갈 것”이라며 “이번 기술로 침체돼 있는 철도물류를 활성화시킬 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 　유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr 　

배터리나 외부 전원 공급 없이도 실시간으로 환경을 모니터링할 수 있는 센서가 나왔다. 최재혁 울산과학기술원(UNIST) 전기전자컴퓨터공학부 교수와 최원준 고려대 기계공학부 교수 공동연구팀은 자체적으로 만든 에너지를 활용해 물 관련 각종 정보를 관측하는 차세대 센서시스템을 개발했다고 16일 밝혔다. 이번 연구는 재료 및 에너지 분야 국제학술지 ‘나노 에너지’ 최신호에 실렸다. 연구팀은 ‘마찰대전 나노발전기’ 현상을 활용해 센서에 에너지를 제공했다. 마찰대전 나노발전기는 물이 고체 표면과 부딪치거나 스쳐갈 때 생기는 마찰현상을 전기에너지로 전환하는 기술이다. 연구팀은 이 기술을 이용해 에너지를 생산할 뿐만 아니라 물이 만들어내는 전기에너지의 발생 정도와 변화량을 감지해 알려주는 센서로 기능할 수 있도록 제작했다. 연구팀은 센서가 분석한 정보를 LED로 한 눈에 볼 수 있도록 한 시스템도 개발했다. 연구팀이 개발한 센서는 물의 움직임을 실시간으로 관측할 수 있다. 바닷물의 흐름과 속도는 물론 하천 및 상하수도의 유량과 유속, 빗물의 흐름, 시간당 강수량, 산업현장에서 파이프의 미세한 누수현상 등 액체와 관련된 다양한 현상을 살피는 데 활용할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 최재혁 UNIST 교수는 “이번 연구는 자체 생산한 에너지를 활용해 물의 움직임을 지속적으로 모니터링할 수 있는 차세대 센서 시스템을 개발한 것”이라며 “다양한 환경관측 센서에 적용가능한 기술이며 특히 사물인터넷(IoT) 시스템의 핵심 요소인 에너지 공급문제를 해결해줄 것이라고 기대한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

이번 주말은 흐리고 지역에 따라 비가 내리는 곳이 있겠지만 15일에는 낮 기온이 25도까지 오르는 따뜻한 봄 날씨를 보이겠다. 주말 내내 전국의 미세먼지 농도는 ‘보통’ 단계로 예상된다. 기상청은 “15일은 남부지방을 지나는 기압골의 영향을 받아 전국이 대체로 흐리고 서울과 경기를 제외한 대부분 지방에서 낮부터 저녁 사이에 약하게 비가 오겠다”고 14일 예보했다. 15일 전국의 아침 최저기온은 8~15도, 낮 최고기온은 17~25도 분포를 보일 것으로 기상청은 전망했다. 지역별로는 부산 19도, 서울·대전·제주 22도, 광주·대구 23도, 강릉 25도 등이다. 16일 전국의 낮 최고기온은 토요일보다 1~2도 더 오른 18~27도를 기록하면서 5월 중반에 해당되는 날씨를 보이겠다. 기상청 관계자는 “낮에는 평년보다 높은 기온 분포를 보이지만 아침과 저녁은 선선해 낮과 밤의 기온차가 크겠다”며 건강관리에 유의해 달라고 말했다. 한편 국립환경과학원은 “15일 미세먼지 농도는 강수에 의한 세정과 원활한 대기 확산으로 대부분 ‘보통’ 수준을 나타낼 것”이라고 예측했다. 16일에도 전반적으로 ‘보통’ 수준을 보이는 가운데 잠깐 ‘나쁨’ 단계를 보일 때도 있을 것으로 전망했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

급작스러운 지반 함몰 현상, 이른바 ‘싱크홀’을 사전에 예측할 수 있는 ‘싱크홀 마이너리티 리포트’ 기술을 국내 연구진이 개발했다. 한국건설기술연구원 지반연구소 이대영 박사와 중앙대 공동연구팀은 고화질 폐쇄회로(CC)TV와 지표투과 레이더(GPR)로 조사한 자료를 바탕으로 하수관로 노후화 평가시스템을 개발했다고 13일 밝혔다. 갑자기 발밑이 꺼지면서 건물과 자동차들이 빨려들어가고 사람을 집어삼키기도 하는 싱크홀은 5~6년 전까지만 해도 보기 드문 현상으로 여겨졌지만 최근 들어서는 우리 주변 곳곳에서 자주 벌어지고 있다. 싱크홀 현상은 주로 석회암 지대의 지하공간에 있던 지하수가 빠져나가면서 지반이 침하되면서 나타나는 자연현상이다. 그러나 도심지역에서 나타나는 싱크홀 현상은 지하수가 빠져나가면서 발생하기도 하지만 지하공간에 있는 상하수관 노후화가 주요 원인으로 지목되고 있다. 하수관로 노후화로 물이 새면서 주변 흙에 스며들어 토양의 응집력을 떨어뜨리고 결국 지반을 내려앉게 하기 때문이다. 연구팀이 개발한 싱크홀 예측 기술은 낡은 하수관로로 인한 지반 침하와 함몰을 사전에 진단하고 예방할 수 있도록 도와줄 것이라는 평가를 받고 있다. 이대영 박사는 “이번에 개발한 예측평가 시스템과 각 지방자치단체에서 갖고 있는 현장조사 결과를 결합시킨다면 지반 함몰을 사전에 예측할 수 있을 뿐만 아니라 싱크홀의 원인 중 하나인 하수관로 손상에 대응할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

영유아들과 어린이들에게서 주로 나타나 심한 가려움증을 유발하는 만성 염증성 피부질환인 아토피 피부염은 부모들의 심각한 고민거리다. 아토피는 환경오염이나 식품첨가물, 새집증후군 등 때문에 일어나는 것으로 보이지만 정확한 발병 원인으로 밝혀진 것은 없다. 한국식품연구원 부설 세계김치연구소 최학종 박사팀은 여수 돌산갓김치에서 아토피 개선 효과가 뛰어난 유산균을 분리하고 아토피의 치료 메커니즘도 규명했다고 12일 밝혔다. 이번 연구는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’에 발표되는 한편 민간기업과 기술이전 협상을 벌이고 있는 것으로 알려졌다. 연구팀은 먼저 배추김치와 깍두기, 총각김치, 여수 돌산갓김치 등 다양한 김치에서 여러 종류의 유산균들을 분리했다. 유전자 변형으로 아토피를 유발시킨 생쥐에게 45일 동안 각각의 유산균을 먹이고 치료 효과를 관찰했다. 그 결과 갓김치에서 분리한 ‘와이셀라 시바리아 와이킴(WiKim)28’이 가장 효과가 있었다. 와이킴28 유산균은 아토피의 주요 증상인 가려움과 붓기 같은 증상을 40% 정도 줄였다. 아토피를 일으키는 것으로 알려진 혈중 면역글로불린E(IgE) 생성을 절반 가까이 억제했다. 연구팀은 와이킴28 유산균이 병원균을 인식해 면역세포를 분화하는 관용수지상돌기세포를 자극해 면역 T세포를 활성화시키고 결국 아토피를 개선한다는 치료 메커니즘도 최초로 밝혀냈다. 최학종 박사는 “김치가 아토피에 효과가 있지만 아토피를 앓는 연령대는 대부분 김치 먹기를 어려워하는 영유아”라며 “와이킴28 유산균을 가루 형태로 만들어 아이들도 쉽게 먹을 수 있는 형태로 만들어 치료효과를 높일 수 있을 것으로 기대한다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

잉크젯 프린터와 휴대전화만 있으면 당뇨나 신장이상, 뇌질환 등 질병을 진단할 수 있는 개인 맞춤형 의료진단기기가 개발됐다. 서강대, 세종대, 태국 출라롱코른대, 덴마크 국립기술대 공동연구진은 종이에 전기 진단칩을 출력한 뒤 혈액 한 방울을 떨어뜨려 스마트폰으로 질병 여부를 파악하는 기술을 개발해 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 머티리얼즈 테크놀로지’ 최신호에 발표했다. 종이 전기 진단칩은 기존 실리콘 기판이 아닌 일반 종이 위에 회로를 프린트해 전기적 신호를 제어하고 이를 통한 의학적 진단이나 분석을 가능하게 한다. 출력한 종이칩 위에 약한 전기가 흐르도록 한 뒤 혈액이나 체액을 떨어뜨린다. 진단 앱을 설치한 스마트폰과 블루투스로 연결해 측정, 분리 같은 전 과정을 분석한다. 혈액 한 방울만으로도 3가지 이상의 신체 변화를 동시에 판정할 수 있게 된다. 이번 기술은 기존에 나와 있는 실리콘 기반 진단칩과는 달리 종이로 마음대로 회로를 구성할 수 있기 때문에 면역검출 센서 같은 다양한 진단기기를 추가로 장착할 수 있다는 장점이 있다. 또 프린터와 스마트폰만 있으면 즉시 진단기기를 만들수 있어 위급상황은 물론 의료기관이 멀리 떨어져 있는 곳에서 원격진료용으로도 활용 가능할 것으로 연구팀은 전망했다. 신관우 서강대 화학과 교수는 “이번 연구의 핵심은 주변에서 쉽게 구할 수 있는 것으로 질병을 간편하게 진단할 수 있는 기술을 개발했다는 것”이라며 “개인용 맞춤의료 서비스뿐만 아니라 바이러스·박테리아 검출을 위한 현장 진단기기로도 활용 가능하다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘FABP7’ 유전자 없는 사람이 더 숙면 생체시계 유전자 ‘CRY1’ 돌연변이 땐 수면 장애 발생… 수면 패턴도 불규칙 “불면증, 유전자 치료로 고칠 날 올 것”햇살이 따뜻한 봄이면 시도 때도 없이 졸음이 쏟아지는 춘곤증에 시달리는 사람들이 많다. 춘곤증은 환경변화로 인한 신체 적응과정이다. 이 때문에 1~2주 정도 지나면 사라지는 경우가 많은데 간혹 한 달 이상 지속되는 이들도 있다. 다양한 요인의 스트레스 때문에 불면증과 수면 부족에 시달리는 이들이 늘고 있기도 하다. 실제로 한 통계에 따르면 국내 불면증 환자는 400만명에 이르며 이 가운데 80% 이상은 불면증이 1년 이상 지속돼 수면 치료가 필요한 상태라고 한다. 잠은 생명을 유지하고 살아가는 데 필수적일 뿐만 아니라 고갈된 신경전달물질을 보충해 활발한 뇌 활동을 할 수 있게 도와주기도 한다. 뇌과학의 발달은 잠이 우리 몸과 뇌에 미치는 영향에 대해 많이 알려줬지만 빙산의 일각일 뿐이다. 이 때문에 “만약 잠이 우리 몸에 정말로 중요한 기능을 하지 않는다면 진화가 만들어 낸 가장 큰 실수”라고 말하는 생물학자들도 있다. 이런 가운데 잠의 비밀을 풀어낼 단초를 제공하는 논문들이 잇따라 발표돼 주목받고 있다. 미국과 일본 공동연구진은 포유류의 뇌에 있는 ‘제7형 지방산 결합 단백질’(FABP7)이 수면의 질을 결정한다는 연구결과를 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 5일자에 발표했다. 연구에는 미국 워싱턴주립대 의대, 펜실베이니아대 의대, 위스콘신 매디슨대, 일본 이화학연구소(리켄) 뇌과학연구소, 시가대 의대, 도호쿠대 의대 연구진이 참여했다. 연구팀은 FABP7 유전자를 제거한 생쥐와 일반 생쥐의 수면 패턴을 비교해 본 결과 FABP7 유전자가 없는 생쥐들이 훨씬 숙면을 취한다는 것을 발견했다. FABP7 유전자가 사람의 숙면에 어떤 영향을 미치는지 확인하기 위해 일본 오사카 지방의 한 무역회사에 근무하는 성인 남성 310명의 수면패턴과 DNA 분석을 실시했다. 그 결과 FABP7이 부족하거나 손상된 사람이 깊은 잠을 잔다는 사실을 알게 됐다. 이 현상은 초파리 실험에서도 확인됐다. 또 미국 록펠러대, 코넬대 의대, 터키 빌켄트대 공동연구진은 생체시계 유전자인 ‘CRY1’에 돌연변이가 생기면 수면 장애가 발생하거나 수면 패턴이 바뀐다는 연구 결과를 세계적 권위의 생물학 분야 국제학술지 ‘셀’ 6일자에 발표했다. 새벽 늦게 자고 아침에 일어나기 힘들어하는 ‘올빼미형 인간’의 수면패턴과 DNA를 분석한 결과 이는 일종의 수면 지연장애로 판단했다. 연구팀이 터키인 6개 가구의 수면패턴을 분석한 결과 올빼미형 인간들은 CRY1 유전자에 돌연변이가 발생해 있어 늦은 시간에 잠자리에 들었고 수면패턴도 불규칙하다는 사실을 밝혀냈다. 제이슨 가트너 워싱턴주립대 의대 교수는 “잠은 진화 과정에서 동물의 유전자에 새겨진 일종의 문양으로, 이번 연구를 통해 모든 종들이 공통적으로 갖고 있는 수면 메커니즘이 있다는 것을 추정할 수 있다”며 “심한 불면증 환자를 유전자 치료로 고치는 날이 올 것”이라고 말했다. 마이클 영 록펠러대 유전학 교수는 “유전적 문제가 있다고 해서 수면 패턴을 바꿀 수 없는 것은 아니다”라며 “불규칙한 수면 패턴과 습관을 바꾸려는 노력과 잠자리 환경을 개선한다면 수면 문제를 일정 부분 해결할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난달 24일 일본학술회의(SCJ)가 군사 연구를 금지하는 내용의 성명을 간사회 명의로 확정해 발표했습니다. SCJ는 자연과학은 물론 공학, 의학, 사회과학, 인문학 등 모든 분야에서 활동하는 약 84만명의 일본 과학자를 대표하는 단체이자 일본 내각에 과학적, 정책적 조언을 하는 자문기구이기도 합니다. 학술회의는 설립 이듬해인 1950년 총회에서 제2차 세계대전 당시 군국주의 정부에 부역한 것에 대한 반성으로 ‘군사 목적의 과학연구는 하지 않는다’는 성명을 냈습니다. 이후 1967년에 두 번째 군사목적 연구 거부 선언을 했고, 이번이 세 번째입니다. 이번 성명은 이달 열리는 총회에서 채택될 예정이었지만 간사회에서 ‘그때까지 기다릴 이유가 없다’는 결정을 내리면서 전격적으로 발표된 것입니다. 학술회의의 성명은 강제성을 띠고 있는 것은 아니지만 일본 과학자들의 대표 의견이라는 점에서 일종의 가이드라인 역할을 해 왔습니다. 방위성에서 제공하는 연구비 지원이 ‘과도한 정부의 연구 개입으로 연구자들의 자율성과 독립성을 침해할 우려가 크다’는 것이 이번 성명의 이유였습니다. 물론 연구자의 자율성과 독립성만 보장된다면 군사 연구도 가능하다는 말인가라는 반론이 있을 수 있을 것입니다. SCJ는 공식적으로 총리실 산하의 자문기관이기 때문에 정부 정책에 반하는 의견을 내기란 쉽지 않았을 것입니다. 더군다나 아베 신조 총리가 집권 이후부터 학술회의 내부에서도 “외부 공격으로부터 우리를 보호하기 위한 방어 연구까지 부정할 순 없다”라는 수정주의 입장이 힘을 얻는 분위기였습니다. 게다가 각 대학에 군사기술 관련 연구를 위탁하는 국방성의 프로젝트가 2015년 3억엔에서 지난해 6억엔으로 늘더니 올해엔 무려 지난해의 18배가 넘는 110억엔으로 급증하면서 연구자들의 관심도 뜨거워진 게 사실입니다. 이런 상황에서 학술회의의 성명 발표는 ‘과학의 평화적 이용’에 대한 일본 과학자들의 각성을 불러일으켰습니다. 이 때문에 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 지난 6일(현지시간) 관련 분석기사를 보도하기도 했습니다. 프랑스의 세균학자 루이 파스퇴르가 한 말로 잘 알려진 “과학에는 국경이 없지만 과학자에게는 국적이 있다”라는 유명한 문구가 있습니다. 보편적 지식을 다루는 과학은 국경을 넘나들며 새로운 지식이나 기술로 탄생한다는 사실에 대해서는 많은 사람들이 동의하지만 ‘과학자에게는 국적이 있다’는 말은 논쟁의 대상이 돼 왔습니다. 흔히들 ‘과학자는 자신이 속한 국가에 대해 충성을 해야 한다’는 식으로 해석하는 경우가 있습니다. 그렇지만 파스퇴르가 평생 동안 보여준 행동을 보면 맹목적 애국심이 아닌 ‘과학자는 자신이 속해 있는 국가의 사회적 문제에 대해서 관심을 갖고 참여해야 한다’라는 이야기를 하고 싶었던 것이라고 봐야 할 것입니다. 그런 차원에서 우리나라 과학계를 돌아보면 아쉬운 점이 많습니다. 4대강 사업이나 창조경제처럼 많은 연구비가 투입되는 국책 사업이 진행될 때는 ‘그 사업의 아이디어는 내 것’이라고 나서면서도 광우병이나 메르스(중동호흡기증후군) 등 사회적 문제가 되는 과학적 이슈에는 입을 다물고 있는 전문가들을 많이 봤기 때문입니다. 심각한 사회적 문제가 된 뒤 문제점들이 하나둘 밝혀질 때야 나타나 ‘예견했던 일’이라고 숟가락을 얹는 이들도 적지 않았고요. 현재 이슈가 되고 있는 ‘4차 산업혁명’도 마찬가지입니다. ‘꼭 가야 하는 길’이라는 당위성을 이야기할 뿐 ‘왜 그 길인지, 과연 우리 여건에 맞는 것인지’에 대해서 말하는 이들이 많지 않습니다. 자신의 연구에 정통하고 세계적 추세에 대해서도 누구보다 잘 아는 연구자에게 과학적 해석이 가능한 사회적 이슈에 대해 좀더 합리적인 설명을 해달라고 요구하는 것은 지나친 기대일까요. 국민의 세금으로 연구하는 학자라면 대중의 과학 무관심에 대해 비판하기 전에 연구실에만 갇혀 실험도구들과만 대화하거나 연구비 걱정에 정부 정책에 무조건 박수를 치기보다는 과학자의 사회적 책무를 먼저 인식하는 게 바람직하지 않을까요. edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 3세대 유전자 가위기술을 뛰어넘는 신형 유전자 가위의 성능을 확인하는 데 성공했다. 기초과학연구원(IBS) 유전체교정연구단 김진수 단장과 서울대 화학부 김대식 박사 공동연구팀은 염기교정 유전자 가위가 크리스퍼 유전자 가위기술보다 더 정교하고 정확성이 높다는 사실을 확인했다. 이번 연구는 생명공학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오테크놀로지’ 11일자 표지논문으로 실렸다. ●3.5세대 염기교정기술 정확성 검증 유전자 가위는 동식물 세포의 특정 염기서열을 찾아내 해당 부위의 DNA를 절단하는 방법으로 유전체를 교정하는 기술이다. 크리스퍼는 DNA 염기서열 두 가닥을 모두 절단해 유전자 교정을 실시하는데 이 과정에서 무작위 변이가 나타날 가능성도 크다. 이번에 분석 대상이 된 염기교정 유전자 가위는 크리스퍼를 변형시킨 3.5세대 유전자 가위기술로 DNA 한 가닥만 잘라내 단일 염기 하나만 바꿀 수 있다. 그러나 표적에서 정확하게 작동하는지에 대해 알려진 바가 없어 실제 유전자 교정기법으로 적용하기 어려웠다. ●DNA 한가닥만 잘라 오작동 적어 연구팀은 자체 개발한 ‘절단 유전체 시퀀싱 기법’을 활용해 염기교정 유전자가위의 정확성을 유전체 전체 수준에서 밝혀냈다. 이를 통해 크리스퍼 유전자보다 염기교정 유전자 가위의 오작동 확률이 훨씬 낮다는 것을 확인했다. 연구팀 관계자는 “염기교정 유전자 가위는 단일 염기를 교체할 수 있어 선천적 유전질환의 발병 메커니즘을 밝히고 치료법을 개발하는 것은 물론 고부가가치 농축산물의 품종 개량에도 활용될 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

얼음 호수에 빠진 자신의 반려견을 구하고자 몸을 아끼지 않은 캐나다 남성이 화제에 올랐다. 지난 8일(제) 캐나다 CTV뉴스는 이날 앨버타주 세인트앨버트의 한 호수에서 포착한 영상을 공개했다.공개된 영상 속 견주는 차가운 얼음 호수에 빠져 아등바등하는 자신의 반려견을 보고는 조금도 주저하지 않고 물에 뛰어든다. 그리고는 반려견이 있는 곳까지 헤엄쳐 반려견을 물 밖으로 꺼내는 데 성공한다. 견주는 CTV뉴스와의 인터뷰에서 “얼음이 깨지는 순간 물속으로 뛰어들었다”며 “대부분의 사람은 자신의 개를 위해 같은 행동을 할 것”이라고 말했다. 사진·영상=CTV Edmonton/페이스북 영상팀 seoultv@seoul.co.kr

“이공계 출신이지만 전공 공부를 멀리한 세월이 10년입니다. 실험실에 들어가서는 논문을 위한 실험은커녕 옛날에 배운 것들을 복습하기에 바빴죠. 박사과정이라곤 하지만 처음 1년 동안은 학부생들 사이에서 전공 수업을 같이 들었다니까요.”영국 옥스퍼드대에서 엔지니어링 사이언스를 전공하는 미래창조과학부 이주원(36) 서기관은 유학 초기 고생스러웠던 기억을 떠올렸다. 그는 2013년 영국으로 유학을 가 4년째 머무르고 있다. 오는 6월 귀국을 앞두고 박사학위 졸업논문 마무리에 열심이다. 영국의 학위체계는 미국과 다르지만 석박사통합과정을 4년 만에 마친 셈이다. 그는 최근 관가에서 화제의 인물로 떠올랐다. 기초과학 및 공학 분야 국제학술지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈’(지난달 24일자)에 실린 2차원 물질을 이용한 광메모리 관련 논문 때문이다. 2차원 물질은 그래핀처럼 한 겹의 원자로만 이뤄진 것으로, 차세대 반도체 소재로 주목받고 있다. 이 논문을 옥스퍼드대에서 공부하는 한국인 연구자들이 썼다는 점, 주 저자가 몇 년 전까지 정부 부처에서 과학기술 정책을 다뤘던 공무원이었다는 점이 과학계에서 주목을 받았다. 공무원들이 연수유학을 가서 박사과정을 공부하는 경우는 흔히 볼 수 있지만 이 서기관처럼 직접 실험실에서 연구를 하고 세계적인 학술지에 1저자로 논문을 내는 경우는 매우 보기 드문 일이다. 이 서기관은 “이번 연구의 핵심은 2차원 물질 중 하나인 이황화몰리브덴(MoS2)이라는 물질로 두께가 1나노미터(㎚) 정도에 불과한 이미징 센서 디바이스를 만든 것”이라며 “이 기술이 상용화되면 렌즈 없는 카메라를 만드는 데도 활용할 수 있을 것으로 생각한다”고 설명했다. “과학기술 정책 지원 업무를 하면서 실제 연구현장을 체험한 경험이 없다는 게 항상 아쉬움으로 남아 있었습니다. 또 대학 친구들이 사이언스나 네이처 같은 국제학술지에 1저자로 논문을 내는 것을 보면서 부러움 반, 질투 반으로 다시 연구를 좀 해보고 싶다는 생각이 들어서 과감하게 실험실로 뛰어들었죠. 고생길이 훤히 열린지도 모르고요.” 이 서기관은 실험실에서 다른 과학자들과 부대끼며 연구한 것이 과기행정에 많은 도움이 될 것이라고 기대하고 있다. 그는 “공직 사회에서 항상 하는 얘기가 현장 중심의 행정인데 과학기술 분야에서는 아무리 연구현장을 자주 방문한다고 하더라도 연구자가 뭘 고민하는지 행정가들은 알기 어렵다”고 말했다. “이곳 옥스퍼드에도 한국인 유학생들이 많은데 한국에서 석사를 마치고 온 친구들도 꽤 있습니다. 그 친구들이 말하는 한국과 영국의 연구문화 차이, 한국 연구현장의 문제점, 연구지원시스템, 과학기술 정책들은 나중에 복귀해서 정책 업무를 할 때 상당히 도움이 될 거라 생각합니다.” 마지막으로 여담 하나. 과학기술부 입사 동기들 사이에서 이 서기관은 ‘천재’라고 불린다. ‘멘사 회원’이라는 소문도 있다. 이 별명을 묻자 그가 호탕하게 웃으면서 ‘고백’했다. “대학(서울대 전기전자공학부) 때 몇몇 친구들과 멘사 테스트를 받아 봤어요. 운 좋게 저랑 몇 명이 시험에 통과를 했는데 회원이 되려면 소정의 가입비를 내라고 하더라고요. 대학생이 무슨 돈이 있겠어요. 그래서 그냥 시험통과로만 만족했죠. 그게 와전이 됐나 봅니다. 저도 몰랐네요. ‘멘사 회원’도 아니고, ‘천재’도 아닙니다.” 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

생물과 같은 단백질 번역 시스템 교과서엔 없는 새로운 생물계통생물학 교과서에 나와 있는 생물 계통분류에서 벗어난 새로운 형태의 생명체가 발견됐다. 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 6일자에는 바이러스 형태이지만 크기가 더 크고 기존의 생물학 분류법으로는 구분할 수 없는 새로운 유형을 띤 바이러스 4종의 연구 결과가 실렸다. 이 연구는 미국 에너지부 산하 게놈합동연구소(JGI), 국립보건원(NIH) 생명공학정보센터, 캘리포니아공과대(칼텍), 하워드휴즈의학연구소, 오스트리아 빈대 연구진이 진행했다. 이태권 연세대 환경공학부 교수도 연구에 참여했다. 일반적으로 지구상에 살고 있는 모든 생물은 3종류로 분류된다. 세포막이 없는 원핵생물과 세포막이 있는 진핵생물, 원핵생물과 진핵생물의 중간 단계의 고세균이다. 바이러스는 세포막이 없고 스스로 에너지를 만들지 못하지만 숙주 속에선 활발하게 활동해 무생물과 생물의 중간 단계로 보며 생물계통 체계(domain of life)에 포함시키지 않는다. 연구팀은 빈대 근처 클로스터노이부르크 하수처리장에서 미생물 생태 연구를 하다가 대형 바이러스를 발견했다. ‘클로스노이바이러스’라는 이름이 붙은 이 생명체는 생물과 똑같이 DNA의 정보를 RNA로 옮기고, 다시 RNA를 단백질로 번역하는 시스템을 갖고 있는 것으로 분석됐다. 많은 생명체가 이런 과정을 거치지만, 무생물과 생물의 중간 단계인 바이러스는 이런 시스템을 갖고 있지 않다. 미생물 분리 연구를 담당한 이 교수는 “이 바이러스는 미생물 분석 중 우연히 발견한 것으로 전 세계 다양한 환경에 이와 유사한 바이러스가 존재하는 것으로 추정한다”며 “기존의 생물계통 체계에서 벗어난 존재인 만큼 ‘제4의 생명체’인지에 대한 과학계의 폭넓은 논의가 필요하다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘어택신-2’와 결합 중 오류 발생 울산과기대 ‘몰레큘러 셀’ 발표 국내 연구진이 생체시계 유전자로 알려져 있는 단백질이 다른 단백질과 결합하는 과정에서 오류가 생길 경우 루게릭병과 같은 퇴행성 뇌질환을 유발할 수 있다는 사실을 밝혀냈다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학부 임정훈 교수팀은 ‘어택신-2’라는 생체시계 유전자와 결합하는 두 개의 단백질을 새로 발견하고 이로 인한 퇴행성 뇌질환 발병 메커니즘을 밝혀냈다. 이번 연구 성과는 생화학 및 분자생물학 분야 국제학술지 ‘몰레큘러 셀’ 6일자에 발표됐다. 어택신-2 유전자 같은 생체시계 유전자는 일정한 시간에 잠이 들고 깨거나 성장호르몬의 분비를 촉진하는 등 동물의 생리현상을 유지시켜 준다. 최근 이런 생체시계 유전자가 신경세포의 생리적 기능에도 영향을 미쳐 뇌질환의 원인이 될 수 있다는 것이 알려지기 시작했다. 그렇지만 구체적으로 생체시계 유전자가 어떤 과정을 거쳐 뇌질환을 유발시키는지에 대해서는 밝혀지지 않았다. 연구팀은 유전자를 변형시킨 초파리를 이용해 어택신-2 단백질과 결합하는 새로운 2개의 단백질을 발견했다. 각 단백질의 결합에 따라 생체시계 유전자 발현 여부가 결정되거나 수면주기 조절이 전혀 다르게 이뤄진다는 사실을 밝혀냈다. 즉 생체리듬에 교란을 일으키는 단백질과 어택신-2가 결합할 경우 뇌신경에 이상을 초래해 행동에 장애를 일으키고 결국 루게릭병이나 알츠하이머병, 파킨슨병, 헌팅턴병 같은 퇴행성 뇌질환을 일으킬 수 있다는 것이다. 임정훈 교수는 “이번 연구는 루게릭병과 같은 퇴행성 뇌질환의 발병 원인을 이해할 수 있는 분자생물학적 모델을 찾아냈다는 데 의미가 있다”며 “퇴행성 뇌질환의 예측과 진단, 치료를 위한 새로운 기술 개발에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr