7~8일 전국에 비를 뿌린 장마전선이 남하하면서 9일 오후부터 전국 대부분 지역에서 비가 그칠 것으로 전망된다. 가뭄이 심한 서울·경기와 강원 영서지역에는 이번에도 5㎜ 이하의 비가 내려 가뭄 해갈에 거의 도움이 되지 않았다. 기상청 관계자는 8일 “가뭄 해갈을 위해서는 100㎜ 안팎의 비가 와야 할 것”이라며 “오는 12~13일에 다시 장마전선이 북상하면서 중부지방에 많은 비가 내릴 것으로 예상되는 만큼 완전히는 아니지만 해갈에 도움이 될 것으로 보인다”고 말했다. 현재 남해상에서 북상 중인 제9호 태풍 ‘찬홈’이 중국 내륙으로 들어가면서 열대성저기압으로 바뀌며 12~13일쯤 우리나라에 영향을 미칠 가능성이 크다는 설명이다. 한편 제10호 태풍 ‘린파’는 대만을 지나 중국 산터우 남동쪽 해상까지 진출한 뒤 열대성저기압으로 약화돼 소멸할 것으로 전망된다. 또 제11호 태풍 ‘낭카’도 일본 쪽으로 방향을 틀면서 우리나라에는 별다른 영향을 미치지 못할 것으로 예상된다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

컴퓨터 내부의 칩끼리 빛으로 데이터를 주고받는 기술이 개발됐다. 기존의 전기로 신호를 주고받을 때보다 10배 이상 데이터 처리속도가 빨라질 뿐만 아니라 직사각형 형태의 획일적인 컴퓨터 디자인도 다양한 형태로 만들어낼 수 있을 것으로 기대된다. 한국전자통신연구원(ETRI) 나노인터페이스소자연구실 김경옥 박사팀은 미래형 컴퓨터를 만들 수 있는 ‘광(光) 송·수신 단일칩’을 개발했다고 8일 밝혔다. 현재 컴퓨터에 사용되는 칩들은 구리선으로 연결돼 있다. 이 선을 통해 전기 신호로 데이터를 주고받는다. 데이터 전송 속도를 높이고 전송량을 늘리는 데 한계가 있다. 이번에 개발한 광 송·수신 단일칩은 컴퓨터 내 칩과 칩 사이 또는 칩 내부에서 빛으로 정보를 주고받는 실리콘 포토닉스 기술을 이용한다. 특히 이번 기술은 컴퓨터 기판과 소자의 크기, 성능 같은 문제를 해결할 수 있을 것으로 기대된다. 컴퓨터 내부 칩이나 기판을 작게 만들 수 있기 때문에 컴퓨터 외부 형태도 다양하게 만들 수 있게 된다. 일반 컴퓨터에서도 이 칩으로 교체해 사용할 경우 광통신 속도를 그대로 구현할 수 있게 된다고 김 박사는 설명했다. 기존의 수십배인 10~40Gbps의 속도를 낼 수 있게 된다. 4기가바이트 크기의 초고화질 영화 1편을 0.8초에 전송할 수 있는 속도다. 김 박사는 “이번에 개발한 기술은 광통신 부품, 모바일 기기, 센서, 디스플레이 부품의 실용화에도 도움이 될 것으로 기대되는 만큼 반도체 업체나 광부품 업체에 기술이전할 계획”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

연결선이나 접촉패드 없이 무선으로 휴대전화, 노트북 등을 충전할 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 카이스트 원자력 및 양자공학과 임춘택(52) 교수팀은 ‘와이파이존’(무선인터넷 가능 지역)처럼 특정 공간에만 있으면 스마트폰 등의 전자기기가 자동으로 충전되는 기술을 개발했다고 7일 밝혔다. 현재 상용화돼 주로 쓰이고 있는 무선 충전 기술은 ‘접촉식’이다. 접촉식은 충전패드에 스마트폰을 얹어 놓거나 고정시켜 충전하기 때문에 전력 전달 효율은 높지만 충전하면서 기기를 사용하는 것은 불가능하다. ‘비접촉식’은 충전패드와 스마트폰에 설치된 코일의 송수신 진동수를 일치시켜 먼 거리까지 전기를 보내는 기술이다. 지금까지 나온 비접촉식 충전 기술은 최대 유효 거리가 10㎝에 불과했다. 임 교수팀은 ‘십자형 쌍극 코일 공진 방식’(DCRS)이라는 기술을 개발해 문제를 해결했다. 기존 비접촉식 충전 방식에서는 전력 송신기가 일자형 코일을 사용하기 때문에 특정 방향에서만 충전이 됐다. 연구팀은 일자(一) 형태를 십자(十) 형태로 배치해 송신기 반경 50㎝ 안에서는 위치에 상관없이 충전이 가능하도록 했다. 스마트폰 30대와 노트북 5대를 동시에 충전하는 데도 성공했다. 임 교수는 “1년 내에 제품을 출시할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

10년을 날아간 우주 탐사선 ‘뉴허라이즌스’가 태양계 가장 바깥 경계에 위치한 왜소행성인 명왕성을 최단거리에서 통과하는 ‘올해 최고의 우주쇼’가 무산될 뻔했다. 1시간 넘게 통신이 두절됐기 때문이다. 명왕성은 1930년 발견 이후 70년 넘게 태양계 아홉 번째 행성 대접을 받았지만 2006년 국제천문연맹 총회가 행성 기준을 새로 정하는 과정에서 왜소행성으로 격하됐다. 미 항공우주국(나사)은 6일 “뉴허라이즌스가 지난 4일 알 수 없는 이유로 약 1시간 21분 동안 통신이 두절됐으며, 자동으로 ‘안전모드’로 전환하고 자료를 백업하고 나서 통신을 재개했다”고 밝혔다. 나사는 조사 결과 뉴허라이즌스의 하드웨어나 소프트웨어에 고장이 발생하지는 않았으며, 통신 두절은 근접 비행을 준비하는 과정에서 발생한 타이밍 결함 때문이라고 설명했다. 나사는 평소 미국 캘리포니아 골드스톤, 스페인 마드리드, 호주 캔버라의 전파망원경을 묶어 뉴허라이즌스와 항상 연결 상태를 유지하고 있다. 그러나 통신망이 정상 작동 중일 때도 뉴허라이즌스는 지구와 49억㎞ 떨어져 있어 통신을 주고받는 데만 9시간이 걸린다. 뉴허라이즌스는 2006년 1월 미국 플로리다 케이프커내버럴 기지에서 발사돼 2007년 2월 28일 목성을 지난 후 에너지 사용을 최소화하기 위해 동면에 들어갔다가 지난해 12월 깨어나 명왕성 탐사에 나섰다. 계획대로라면 오는 14일 오전 7시 49분 57초(미 동부 시간 기준)에 명왕성과 1만 2500㎞ 떨어진 최근 접점을 통과한다. 뉴허라이즌스 사업을 위해 미국 정부는 7억 달러(약 7895억원)의 예산을 썼다. 영국 과학저널인 ‘네이처’는 지난달 25일에도 뉴허라이즌스가 명왕성을 근접 통과하는 데 성공하려면 가로 100㎞, 세로 150㎞인 가상의 직사각형 공간을 정확히 지나야 하는데, 명왕성의 정확한 위치를 알 수 없기 때문에 임무 수행이 쉽지 않을 것이라고 보도한 바 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

43세의 나이로 요절한 여성 과학자의 마지막 논문이 최근 세계적인 저널에 게재돼 그를 기억하는 가족과 동료들에게 안타까움을 더했다. 주인공은 지난 3월 난소암으로 세상을 뜬 도윤경 울산과기대(UNIST) 생명과학부 교수. 면역 반응에 중요한 세포의 분화 과정을 세계 최초로 규명한 그의 마지막 논문은 지난달 30일 세계 3대 학술지 중 하나인 ‘셀’의 자매지 ‘셀 리포츠’에 실렸다. 숨진 지 95일 만이었다. 그는 체내 면역시스템을 총괄하는 ‘수지상(樹枝狀) 세포’를 세계 최초로 발견해 2011년 노벨생리의학상을 수상한 랠프 스타인먼 미국 록펠러대 교수의 제자로, 국내 면역학 분야 최고 권위자 중 한 명이었다. 도 교수는 이 논문에서 인체에 침입한 병원체를 ‘수지상 세포’가 기억해 두었다가 나중에 같은 병원체가 또 침입했을 때 항체를 만들어 병원체를 제거하는 메커니즘을 처음으로 규명했다. 도 교수의 남편이자 이번 연구를 함께한 류성호 순천향대 의생명연구원 교수는 “이번 연구는 그동안 베일에 싸여 있던 면역 관련 세포 분화 과정의 비밀을 밝혀내 기존 백신 효능 향상은 물론 새로운 자가면역 치료제와 페스트, 에이즈, B형 간염 등 난치성 질병의 예방백신 개발의 기반을 마련했다는데 의미가 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구 온난화로 동식물에 돌연변이가 속출하고 개체 수가 줄어드는 등 생태계에 급격한 변화가 나타나고 있다. 이런 가운데 파충류의 암컷, 수컷 성별까지 지구 온난화가 바꿨다는 충격적인 연구결과가 나왔다. 호주 캔버라대 응용생태연구소 클레어 호렐레이 교수팀은 지구 온난화로 인한 호주 턱수염도마뱀의 성 전환 현상을 야생에서 처음 발견했다고 6일 밝혔다. 이번 발견은 세계적인 과학저널 ‘네이처’의 이번 주 표지논문으로 발표됐다. 연구팀은 호주 동북부 퀸즐랜드주에서 야생 턱수염도마뱀 131마리를 채집해 조사한 결과 11마리가 외모상으로 암컷이고 알까지 낳음에도 불구하고 수컷 성염색체를 갖고 있는 것을 발견했다. 일반적으로 악어나 거북 같은 파충류의 성 결정은 성염색체뿐만 아니라 부화 당시 외부 온도에도 영향을 받지만, 턱수염도마뱀의 성별은 성염색체에 좌우되는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 유전적으로는 수컷인 암컷 도마뱀은 유전적으로도 암컷인 도마뱀보다 알을 더 많이 낳는다는 것을 발견했다. 돌연변이 암컷들이 낳은 새끼들은 성염색체를 갖고 있지 않아, 외부 온도에 의해 성별이 결정된다는 사실도 알아냈다. 연구팀은 “지구 온난화가 진행될수록 턱수염도마뱀의 성별 결정 방식이 바뀌어 암컷 성염색체가 완전히 사라질 수도 있다”며 “이렇게 될 경우 유전적 다양성이 줄면서 결국 멸종에 이를 수도 있다”고 우려를 표했다. 호렐레이 교수는 “이번 연구는 기후 변화가 온도 변화에 민감한 파충류의 유전적 특징에 영향을 미칠 수 있음을 보여 주는 것으로 기상이변이 동식물 생태계를 빠른 속도로 변화시키고 있음을 알 수 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

7일 오전 제주와 남부지방에서 비가 시작해 늦은 밤에는 전국 대부분 지역으로 확대된 뒤 목요일인 9일까지 계속될 전망이다. 기상청은 “태풍의 영향으로 그동안 주춤했던 장마전선이 북상해 전국에 비를 뿌리면서 중부지방을 괴롭혔던 가뭄 해갈에 도움이 될 것”이라고 말했다. 이번 장맛비의 예상 강수량은 전라남북도, 경상남도, 제주도는 30~80㎜, 충청남북도와 경상북도는 20~60㎜, 서울·경기와 강원도는 5~30㎜다. 한편 9일 이후 우리나라에 영향을 줄 것으로 예상됐던 제9호 태풍 ‘찬홈’(라오스의 나무 이름)은 괌과 일본 오키나와 남쪽 해상을 거쳐 중국 상하이 쪽으로 빠져나갈 것으로 보여 우리나라에 직접적인 영향을 미치지는 못할 것으로 전망된다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

화학 원소로서 성질을 잃지 않는 범위에서 더이상 쪼갤 수 없는 물질의 기본단위는 ‘원자’(原子)이다. 원자는 하나의 ‘원자핵’과 그것을 둘러싼 하나 이상의 ‘전자’로 구성돼 있다. 원자핵은 다시 ‘양성자’와 ‘중성자’로 이뤄지는데 두 개의 비율에 따라 안정적일 수도 있고 불안정적일 수도 있다. 불안정한 원자핵은 방사선을 내뿜은 뒤 안정된 원자핵으로 바뀐다. 방사선은 ‘이온화 방사선’과 ‘비이온화 방사선’으로 나뉜다. 이온화 방사선은 강력한 에너지를 갖고 있어서 물질을 통과하면서 이온화시킨다는 뜻에서 붙여진 이름이다. 알파입자, 감마선, 엑스선 등이 대표적이다. 비이온화 방사선은 레이저, 전파, 중파, 단파, 가시광선, 적외선 등이다. 우리가 흔히 ‘방사선’이라고 부르는 것들은 대부분 이온화 방사선을 말한다. 원자핵에서 나오는 방사선은 원자핵 주위를 도는 전자들이 내는 전자기파가 갖는 에너지보다 훨씬 큰 에너지를 갖고 있기 때문에 잘만 이용하면 효과적으로 질병을 진단하고 치료할 수 있다. 실제로 방사선은 다양한 방식과 형태로 질병의 진단과 치료에 이용돼 왔다. 그러나 원자폭탄 제조나 각종 원전 사고로 인해 방사선에 대한 대중의 불신은 점점 커져 왔다. 특히 2011년 3월 일본 대지진과 쓰나미에 따른 후쿠시마 원전 사고가 발생하면서 원전에서 나오는 방사선이 인체나 자연환경에 어떤 영향을 미칠지에 대한 관심이 더욱 커졌다. 후쿠시마 원전 사고가 발생한지 한 달 뒤 일본 정부는 후쿠시마 지역의 한계 방사선량을 연간 20밀리시버트(mSv)로 정하고, 이 기준치 이하는 안전하다고 선언하면서 시민단체들과 과학자, 일본 정부는 저선량 방사선이 인체에 어떤 영향을 미칠지에 대해 격렬한 논쟁을 벌였지만 결론 없이 끝났다. 지금까지 과학계에서도 저선량 방사선과 건강과의 연관관계에 대해서는 명확히 답변하지 못했다. 이런 상황에서 프랑스 방사선보호 및 핵안전연구소, 미국 노스캐롤라이나대, 미국 국립 직업안전위생연구소, 미국 드렉셀대, 스페인 폼페우파브라대, 영국 방사선 공중보건센터, 국제암연구기구(IARC) 등 다국적 연구진이 “극저선량의 방사선에도 장기적으로 노출되면 백혈병의 위험이 증가한다”는 연구 결과를 세계적인 의학분야 저널 ‘랜싯’ 7월호에 발표해 주목받고 있다. 전문가들은 이번 연구결과가 원자력산업이나 의료산업에 종사하는 근로자의 방사선 노출 기준을 바꿀 수 있는 것은 아니라고 입을 모으고 있다. 기존 정책들이 대부분 ‘저선량 방사선에 대한 추가적 노출이 발암 위험을 상승시킬 가능성이 있다’라는 사실을 전제로 하기 때문이다. 그렇지만 이번 연구결과는 원자력 분야 연구자들에게 상식처럼 받아들여져 온 ‘방사선량이 어느 수 준 이상일 때(역치)만 인체에 영향을 줄 수 있으니 그 이하의 수치는 걱정할 필요가 없다’는 통념을 깼다는 데 있다. 일반적으로 이온화 방사선은 원자나 분자에서 전자를 빼앗음으로써 생체 단백질이나 세포막을 파괴하고, DNA 결합을 끊어버려 발암위험을 높이는 것으로 알려져 왔다. 특히 신체의 70% 이상을 차지하는 물을 이온화시켜 과산화물이라는 치명적 독을 만들기 때문에 방사선량이 높을수록 인체 손상은 증가한다. 그렇지만 낮은 수준의 방사선량에서도 인체에 영향을 미치는지를 확인하기 위해서는 정확한 방사선 노출량을 알아야 하는 것 뿐만 아니라 수많은 연구대상자가 있어야 한다. 이번 국제 공동연구진은 방사선 노출도를 표시하는 선량계를 부착하고 근무하는 프랑스와 미국, 영국의 핵 관련 산업 근로자 30만명을 장기간 추적한 ‘코흐트’ 연구를 실시해 정확한 데이터를 얻게 됐다. 연구대상 근로자들은 연간 평균 1.1mSv의 방사선에 노출됐는데, 이 수치는 우주에서 날아오거나 자연 방사선의 1년 누적량인 2~3mSv보다 낮은 수준이다. 시버트(Sv)는 방사선으로 인한 생물학적 손상도를 나타내는 단위이다. 연구 결과, 방사선 노출량에 상관없이 노출 시간이 길면 길수록, 백혈병의 위험이 높아지는 것으로 나타났다. 이번 연구를 수행한 과학자들은 “연구대상 근로자들과 같은 수준의 방사선에 노출된다고 할 때, 평균 27년간 꾸준히 노출될 경우 1만명당 4.3명이 백혈병으로 사망할 수 있을 것”이라며 “노출량이 10mSv씩 증가할 때마다 백혈병 위험은 0.002%씩 늘어나는 것으로 밝혀졌다”고 말했다. 덴마크 암학회 이외르겐 올센 회장은 “이번 연구는 극저선량의 이온화 방사선에 노출된 수많은 사람들을 대상으로 실시된 실험인 만큼, 저선량 방사선의 인체 영향에 대한 사상 유례없는 확고한 증거”라고 평가했다. 또 연구자들은 “미국인들이 매년 노출되는 방사선량은 20년 동안 2배로 증가했는데, 이는 주로 병원에서 발생하고 있다”고 지적할 정도로 저선량 방사선은 주로 의료용 방사선 검사에서 나타난다. 가장 대표적인 것이 단층촬영(CT)이다. 엑스선 1회 촬영 시에는 0.1mSv의 방사선에 노출되지만, 흉부CT나 복부CT를 촬영하면 10mSv 이상의 방사선에 노출된다. 저선량 방사선에 주의를 기울여야 할 사람들은 검사를 받는 환자들보다는 매일 지속적으로 노출되는 의료진이라고 논문은 지적하고 있다. 역학연구자들은 방사선 노출이 암뿐만 아니라 심근경색, 뇌졸중, 고혈압 등에도 영향을 미친다고 보고 있다. 유럽 9개국 공동연구진은 이번 연구 결과를 바탕으로 관련 연구를 진행 중인 것으로 알려졌다. 독일 헬름홀츠 연구회 마이크 앳킨스 박사는 “저선량 방사선이 인체에 어떤 영향을 미치는지 좀 더 정확히 알아낸다면 원전 사고나 핵발전으로 인해 오염된 토양을 정화하는데 어떤 활동이 필요한지를 결정하는데도 도움이 될 수 있다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

이제 내 나이가 1만 1000살 정도 됐을까. 1500살이 지난 뒤부터는 따져보질 않아서 나이가 정확히 기억나지는 않는구먼. 내 고향은 아프가니스탄, 아르메니아, 트랜스코카서스 같은 중앙아시아 지역이야. 나는 ‘밀’일세. 영어로는 ‘Wheat’, 한자로는 ‘소맥’(小麥)이지. 쌀밥을 주식으로 하는 지역을 제외하곤 사람들의 식생활에서 나를 빼고 얘기할 수 없을 정도로 중요한 곡물이지. 18~19세기, 심지어 20세기 초까지만 해도 나를 빻아 만든 밀가루만을 원료로 구운 흰 빵과 버터는 서양사람들에게 부(富)의 상징이었지. 마치 예전 한국 사람들에게 ‘흰 쌀밥에 고깃국’ 같은 존재란 말일세. 그런데, 요즘은 좀 우울해. 몇 년 전부터 귀네스 펠트로나 미란다 커 같은 유명인들이 ‘글루텐 프리’ 음식을 먹는다는 것이 알려지면서 미국 사람들은 세 명 중 한 명꼴로 글루텐을 피하려고 한다는 통계가 나왔을 정도로 기피 대상이 되고 있으니 말이야. 글루텐은 글루테닌과 글리아딘이 결합한 식물성 단백질의 혼합물이야. 나나 내 친구인 보리(麥)에서 흔히 찾을 수 있는 물질인데, 반죽을 했을 때 차지고 쫄깃한 식감을 만들어 주는 역할을 한다네. 글루텐을 피하는 사람들은 “인간은 아프리카에서 수백만년에 걸쳐 진화하며 대부분의 시간을 수렵 채집을 하며 지냈기 때문에 밀로 만든 음식에 적응할 정도로 충분한 시간이 흐르지 않았다”고 주장하고 있지. 또 글루텐은 장내 흡수기능을 떨어뜨려 복통이나 설사 등을 유발시키는 알레르기성 질환인 ‘셀리악병’을 일으키는 등 밀을 먹는 건 건강에 마이너스란거야. 그런데 글루텐 반대론자들의 주장은 실증적 근거가 부족하고, ‘과민 반응하는 사람의 면역계’라는 본질적 문제를 간과하고 있다는 기사가 지난 4일자 미국 뉴욕타임스 선데이 리뷰에 실렸더군. 미국 펜실베이니아대 세라 티시코프 박사는 “글루텐 반대론자들의 이야기처럼 밀이 그렇게 몸에 해롭다면 인류가 1만년 넘게 밀을 먹어오면서 버텨낼 수 없었을 것”이라며 내가 하고 싶었던 말을 대신해줬어. ‘밀이 본질적으로 독성을 갖고 있다’거나 ‘현대 밀 품종들이 과거 품종보다 글루텐 함량이 많아 독성이 강하다’라는 주장에 대해서도 과학자들은 ‘유전학적으로 사람은 글루텐을 무해한 물질로 받아들이도록 설계돼 있다’고 일축했어. 미 농무성에서 지난 1세기 동안 수확된 밀의 단백질 성분을 검토해봤는데 아무런 변화가 없다는 사실도 제시하면서 말야. 그럼에도 불구하고, 최근 10년간 셀리악병을 앓는 사람들이 늘어난 이유에 대해 전문가들은 몇 가지 가설을 내놨더군. 셀리악병 뿐만 아니라 요즘 들어 알레르기성 비염, 염증성 장질환 등 다양한 자가면역 질환이 늘어나고 있는 점을 주목해야 한다는 거지. 음식에 과다하게 들어가는 당분이나 지방이 글루텐과 결합해 문제가 생겼을 수도 있고, 항생제 과용으로 장내 미생물에 변화가 생겼을 가능성도 있다고도 했어. 날 다시 찾아달라고 부탁하려고 이런 얘길하는 건 아냐. 그저 유명인의 행동을 그대로 따라하기보다는 좀 더 과학적이고 실증적 근거를 바탕으로 스스로 결정해 행동했으면 하는 것뿐이지. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 초파리에서 비만과 당뇨 같은 대사질환을 유발하는 원인물질을 찾아냈다. 한국생명공학연구원 바이오나노연구센터 유권 박사와 카이스트의 월턴 존스 교수 공동연구팀은 성장과 혈당 조절에 관여하는 인슐린 생성을 조절하는 새로운 마이크로RNA(miRNA)를 찾아내고, 자연과학 분야 권위지인 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 3일자에 발표했다. 인슐린은 비만과 당뇨 같은 대사질환, 세포 증식에서 핵심적인 역할을 하는 호르몬이다. 지금까지 인슐린 생산을 조절하는 miRNA의 존재와 기능, 작용 메커니즘은 알려지지 않았다. 연구팀은 초파리를 이용해 130여 종류의 miRNA를 탐색한 결과 인슐린 생산에 관여해 개체 성장과 혈당대사를 조절하는 ‘miRNA-9a’를 발견했다. 특히 이 물질은 초파리뿐만 아니라 사람에게서도 똑같은 방식으로 활성화된다는 것을 확인했다. 초파리는 인슐린 신호 전달과 생체 대사 전반에 걸친 생체 반응이 포유류와 유사하고, 유전자 조작 및 돌연변이 제작이 쉬워 유전학 연구에 많이 쓰이고 있다. 연구진은 miRNA-9a가 인슐린 분비세포에 있는 소형 신경펩타이드인 ‘F수용체’와 결합해 인슐린 발현과 개체 성장에 관여한다는 것을 밝혀냈다. 이 때문에 miRNA-9a가 많이 나타날 경우 인슐린 발현이 감소돼 개체 성장이 억제되고, 적게 나오면 개체 성장이 증가하는 것이다. 유 박사는 “이번에 발견한 miRNA를 통해 초파리와 인간에게서 공통적으로 인슐린 유전자 발현을 조절한다는 것이 밝혀짐에 따라 비만이나 당뇨 같은 대사질환 치료와 진단에 새로운 접근법을 제시할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 관절염, 천식 등 난치성 염증 질환을 치료할 수 있는 신물질을 천연 식물에서 발견했다. 동국대 약대 이경 교수와 한국생명공학연구원 천연물의약연구센터 안경섭·오세량 박사 연구팀은 우리나라에서 자생하는 식물인 때죽나무에서 분리한 ‘AKD’라는 치료용 후보 물질을 개발하고 아주약품에 기술 이전했다고 2일 밝혔다. 관절염, 천식, 만성폐쇄성호흡기증후군(COPD) 같은 난치성 염증 질환 치료제는 질환의 특성상 장기간 복용해야 하는데 이 경우 위장이나 심장에 장애를 일으키는 등 부작용이 생긴다. 또한 질병의 근본적인 치료가 아니라 증상 완화나 응급상황에만 쓰이는 한계도 있었다. 연구진은 동물 실험을 통해 AKD가 염증 질환을 유발하는 것으로 알려진 백혈구의 일종인 호중구(好中球)의 수를 감소시키고 염증세포 이동을 촉진하는 물질이 만들어지는 것도 억제해 천식이나 관절염 및 COPD 증상을 막는다는 것을 확인했다. 이 교수는 “AKD는 한의학에서 치매나 천식 등에 효과가 있는 것으로 알려진 때죽나무에서 추출한 천연 성분이기 때문에 기존의 화학적 합성약에 비해 부작용이 적고, 단순한 증상 개선이 아니라 근본적인 치료가 가능할 것으로 기대된다”면서 “아주약품과 함께 효능 평가, 독성 실험, 임상 시험 등 신규 치료제 개발을 위한 과정을 본격화 할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

기초과학연구원(IBS)은 혈관 생물학 분야 세계적 권위자인 고규영(58) 카이스트 의과학대학원 특훈교수를 단장으로 한 ‘혈관연구단’을 출범시켰다고 1일 밝혔다. 혈관연구단은 체내 장기나 질환별로 서로 다른 혈관의 생성과 분화, 유지, 조절 작용에 대한 기초연구를 수행할 예정이다. 또 병원균 등이 이동하는 통로인 림프관에 대한 연구도 수행하게 된다. 고 단장은 “심장근육 줄기세포를 이식할 때도 혈관 생성이 이식과 동시에 이뤄져야 하는 등 심장 관련 질환에서 혈관은 매우 중요하기 때문에 심장 관련 연구도 혈관연구단의 주요 과제”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

한국전자통신연구원(ETRI)은 기존 무선인터넷(10Mbps)보다 데이터 전송 속도가 100배 빠른 기가급 속도의 ‘핫 스팟 네트워크’(MHN) 기술 시연에 성공했다고 1일 밝혔다. 연구팀은 “이번에 개발한 기술은 지하철이나 KTX처럼 많은 사용자가 많이 몰려 있으면서 시속 300㎞ 이상 빠른 속도로 움직이는 이동수단에서 유용하게 쓰일 것”이라고 설명했다. 현재 지하철과 KTX에서 제공되는 인터넷 서비스는 와이브로나 LTE망을 와이파이로 변환시키기 때문에 데이터 전송 속도가 떨어지고, 사용 가능한 주파수 대역도 좁아 많은 승객이 한꺼번에 접속하면 끊기거나 연결이 안 되는 경우가 많다. 이번에 개발한 기술은 세계 최초로 밀리미터(㎜) 고주파 통신대역인 30GHz(기가헤르츠) 대역을 변환 과정 없이 곧바로 와이파이로 접속해 이용할 수 있게 해 준다. 사용 가능한 주파수 대역폭도 넓어 수백 명이 동시에 접속해도 안정적인 인터넷 사용이 가능하다. ETRI는 올해 말 서울지하철 8호선 일부 구간에서 1Gbps 속도의 무선 인터넷을 시범 서비스할 계획이다. 고화질 영화 한 편을 단 8초 만에 내려받을 수 있는 속도다. 정현규 ETRI 통신인터넷연구소장은 “이번에 개발된 기술은 장소에 상관없이 이동통신 서비스를 이용할 수 있게 해줄 것”이라며 “미국전기전자공학회(IEEE) 국제표준화 그룹에서 이 기술을 국제표준으로 선정할 경우 세계시장 선점도 가능할 것으로 기대된다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 과학자가 주도한 한·중 공동 연구진이 ‘유전자 가위’ 기술을 이용해 비계는 적으면서 살코기는 많은 ‘슈퍼 돼지’를 만드는 데 성공했다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 “김진수 기초과학연구원(IBS) 유전체교정연구단장(서울대 화학부 교수)과 윤희준 중국 옌볜대 교수팀이 공동으로 돼지의 근육 성장을 막는 유전자를 제거해 일반 돼지보다 몸집이 큰 슈퍼 돼지를 만들었다”고 지난달 30일 보도했다. 연구팀은 전통적인 유전자 변형 기술이 아닌 2세대 유전자 가위 기술 ‘탈렌’을 이용해 근육 성장을 억제하는 ‘마이오스타틴’(MSTN)이란 유전자만 제거하는 방법으로 슈퍼 돼지를 만드는 데 성공했다. 김 교수는 “MSTN이 사라진 돼지의 태아세포만 선별해 난세포에 이식함으로써 32마리의 새끼돼지를 복제하는 데 성공했다”고 밝혔다. 그는 “자연적인 육종(育種)을 통해서라면 수십년이 걸렸을 과정을 획기적으로 단축시킨 것으로, 식용이 불가능한 유전자변형 돼지와는 차원이 다르다”고 설명했다. 현재 세계 각국은 환경과 건강에 미치는 악영향을 우려해 사람이 먹을 수 있는 유전자변형 동물을 승인하지 않고 있는 상황이다. 그렇지만 유전자 일부만 고치는 유전자 교정기술은 새로운 DNA를 추가시키는 것이 아니기 때문에 거부감이 적은 편이다. 네이처도 “이번에 개발된 슈퍼 돼지는 유전자 변형 정도가 작아 식용으로 활용할 수 있는 가능성이 높다”고 전망했다. 그렇지만, 연구진은 슈퍼 돼지를 당장 식용으로 공급하기보다는 정자를 농부들에게 제공해 일반 암컷 돼지와 수정시켜 널리 보급시키겠다는 계획이다. 김 교수는 “여러 나라가 유전자변형 생물에 대해 경계하고 있지만 유전자 이식이 아닌 유전자 제거 기술에 대해서는 비교적 너그러운 편”이라며 “유전자 교정기술에 대해 관심을 갖고 투자하는 중국이 첫 번째 승인 국가가 될 것으로 기대한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

가톨릭대 생명공학과 나건 교수팀이 암 치료 유전자를 환자의 암세포 속에 효율적으로 침투시킬 수 있는 고분자 물질을 개발하는 데 성공했다고 30일 밝혔다. 이번 성과는 나노 재료 분야 권위지인 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’ 최신호의 표지논문으로 실렸다. 유전자를 이용한 항암치료는 기존 화학물질 항암제 요법보다 부작용이 적어 차세대 치료법으로 각광받아 왔다. 그러나 치료 유전자가 암세포 안으로 침투하기가 어려워 치료 효과가 기대에 미치지 못했다. 이번에 나 교수팀이 개발한 ‘나노 유전자 전달체’는 빛을 받으면 활성산소를 만들어내는 스마트 고분자 물질을 유전자 치료제와 결합한 것이다. 암세포 주변의 혈관을 통해 이 복합물질을 암세포 주변 조직으로 이동시킨 뒤 특정 파장의 빛(레이저)을 쏘면 활성산소가 생성된다. 활성산소는 화학적 반응성이 높아 암 세포의 세포막과 DNA 등을 효율적으로 파괴하는 장점이 있지만, 이를 그대로 쓸 경우 유전자 치료제는 물론 정상세포까지도 망가뜨릴 위험이 있다. 이 때문에 활성산소가 암세포의 세포막만 파괴한 시점에서 소멸되도록 함으로써 유전자 치료제를 암세포 내부에 온전한 상태로 침투시키는 것이 연구의 관건이었다. 연구팀은 피부암이 발생한 생쥐에게 암 억제 유전자로 알려진 ‘p53 유전자’와 이번에 개발한 물질을 함께 투여했다. 그 결과 p53 유전자 치료제만 사용했을 때보다 암 치료 효과가 6배나 좋은 것으로 확인됐다. 나 교수는 “이번 연구 결과는 나노기술과 빛 치료기술을 결합시킨 것으로 유전자뿐만 아니라 다양한 의약품 전달에 적용할 수 있는 기반기술로서 의미가 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 25일부터 전국이 본격적인 장마철에 접어들었다. 그렇지만 지금까지 내린 비로 42년래 최악의 가뭄을 해갈하기는 절대 역부족이다. 더군다나 올해는 북태평양고기압 세력이 예년만큼 발달하지 않아 장마전선이 북상하지 못하고 제주와 남부지방에서만 오락가락할 가능성이 높다. 기상 전문가들은 지난해처럼 올해도 ‘마른장마’가 될 가능성이 큰 것으로 보고 있다. 물은 인류의 생명의 근원이다. 물이 극도로 부족해지면 사회의 기능은 마비될 수밖에 없다. 최근 개봉한 영화 ‘매드맥스 : 분노의 도로’는 극심한 물 부족으로 인한 인류의 암울한 미래를 그리고 있다. 물 부족에 대한 공포는 ‘어떻게 하면 인공적으로 비를 내릴 수 있게 할까’라는 생각으로 이어졌다. 비는 하늘에서 수증기가 응결돼 액체 상태의 물방울로 떨어지는 현상을 말한다. 미세한 물방울로 이뤄진 구름은 위로 뜨는 부력이 아래로 내려가는 중력보다 크기 때문에 하늘에 떠 있는 상태로 존재한다. 비로 내리기 위해서는 구름 입자가 10만개 이상 모여 지름이 최소 0.2㎜ 정도는 돼야 한다. 이보다 작은 물방울은 150m 정도만 지나도 증발해 사라져 버린다. 빗방울의 지름이 0.5㎜ 이하일 경우는 ‘이슬비’라고 하고, 그 이상이 돼야 ‘비’라고 부른다. 온대지방의 경우 보통 빗방울의 크기가 1~3㎜다. 빗방울의 크기가 5㎜ 이상 되면 표면장력보다 마찰항력이 커져 작은 물방울로 나뉘어진다. 이 때문에 폭우로 아무리 장대비가 온다고 해도 빗방울의 크기는 5㎜ 이상이 될 수 없다. 고대 로마시대에는 우리나라 기우제처럼 사랑의 신 ‘큐피드’에게 비를 내리게 해 달라고 신전에서 제사를 지냈다. 중세 영국에서는 마을에 있는 모든 교회의 종을 울리거나 큰 북을 세게 울려 대기를 흔들어 비를 내리게 하려는 시도도 있었다. 19세기 후반 들어 과학적인 방법이 동원되기 시작했다. 1891년 비행선을 이용해 액화탄산가스를 공중에 살포해 공기를 냉각시키는 방법은 물론 로켓이나 폭죽을 구름 높이까지 쏘아 올려 전기 스파크를 발생시켜 비를 내리는 시도까지 했다. 이후 2차 대전 중에 미국 제너럴일렉트릭(GE)은 계면화학 연구로 1932년 노벨화학상을 수상한 어빙 랭뮤어 박사의 주도로 인공강우에 대한 연구를 했다. 결국 1946년 GE의 빈센트 섀퍼 박사는 냉각상자에 드라이아이스 조각을 떨어뜨리면 작은 얼음 결정이 만들어진다는 데 착안해 비행기를 타고 미국 매사추세츠주 버크셔 산맥 상공에서 구름에 드라이아이스를 살포해 눈을 내리게 했다. 최초의 인공강우 성공이었다. 이듬해인 1947년 베르나르 보니것 박사는 얼음 결정과 비슷한 구조를 가지고 있는 요오드화은(AgI)을 태운 연기를 0도 이하의 온도에서도 얼지 않는 과(過)냉각 상태의 물방울이 가득한 구름에 넣어 비를 내리게 하는 데 성공했다. 이후 미국과 중국, 일본, 러시아 등 주요 국가들에서도 날씨 변화를 위한 연구를 꾸준히 진행하고 있다. 우리나라에서도 1963년 동국대 양인기 교수팀이 지상연소 실험과 드라이아이스를 이용한 인공강우 실험을 시도했다. 이후 한동안 후속 연구가 진행되지 않다가 겨울철 가뭄 해소를 위해 1995년부터 기상청 소속 국립기상연구소를 중심으로 인공강우 연구를 하고 있다. 2008년 이후에는 강원도 대관령을 넘는 구름을 대상으로 20여 차례 인공강우 실험을 하기도 했다. 인공적으로 비를 내리도록 하는 기술은 비구름을 없애는 데도 이용된다. 2008년 8월 베이징올림픽이 열리기 8시간 전 인공강우 미사일을 1104발 발사, 비를 미리 내리게 해 비구름을 소멸시켰다. 결국 베이징올림픽 주최 측은 올림픽 기간 내내 맑은 하늘을 유지하는 데 성공했다. 인공강우의 핵심은 구름이 비를 쉽게 내리도록 하는 ‘구름씨’를 뿌리는 데 있다. 이런 시도들은 엄밀히 말하면 인공강우라기보다는 인공증우(增雨)로 봐야 한다. 비를 내릴 수 있는 정도의 수증기를 적절히 포함한 구름에 비의 씨앗을 만들도록 자극해 강수량을 증가시키는 정도이지, 구름 한 점 없는 사막이나 맑은 날씨를 보이는 곳에 비를 내리게 하는 기술은 없기 때문이다. 물론 미국항공우주국(NASA)에서 전기장을 이용해 대기 속 수증기를 끌어모아 구름이 없는 곳에서 비를 내리는 연구를 하고 있기는 하지만 아직 성공을 거두지는 못한 상태다. 이런 인공적인 날씨 조절에 대해서는 의견이 찬반으로 나뉘고 있다. ‘자연에 대해 완전히 이해하지 못하는 상태에서 인위적으로 날씨를 조절하다가 더 큰 재앙을 맞을 수 있다’는 의견과 ‘인공적으로 비를 내리게 하는 실험이 성공했고, 아직 큰 문제는 나타나지 않고 있는 만큼 날씨 조절에 대한 연구가 더 많이 이뤄져야 한다’는 의견이다. 전문가들은 전 세계적으로 많은 실험이 진행되고 있지만 아직 그 효과를 확실히 증명하기 어려운 만큼 날씨 조절에는 조심스럽게 접근해야 한다는 입장이 지배적이다. 기상청 관계자는 “날씨 조절은 국민 생활과 산업 발달에 막대한 영향을 끼칠 수 있는 만큼 과학적 효과뿐만 아니라 사회·경제적인 파급효과, 환경 생태계에 미치는 영향에 대한 연구 등이 종합적으로 검토돼야 한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 주말을 거치며 소강상태를 보였던 장마전선이 북상해 30일 전국에 비를 뿌릴 전망이다. 하지만 이번에도 메마른 중부지방을 흥건히 적셔줄 ‘단비’는 되지 못할 것 같다. 겨우 5㎜도 안 되는 적은 양을 찔끔 뿌린 뒤 7월 1일 제주 남쪽 해상으로 다시 물러날 것으로 보인다. 기상청은 29일 “장마전선에서 발달한 저기압의 영향을 받아 30일 전국이 흐리고 새벽에 제주도와 전남 서해안에서 비(강수확률 60∼90％)가 오기 시작하겠다”면서 “이 비는 낮에 전국 대부분 지역으로 확대된 후 저녁에 중부지방부터 그치기 시작해 늦은 밤에는 대부분 지역에서 그칠 것”이라고 전망했다. 강수량은 제주 지역은 30~80㎜, 전남과 경남 지역은 10~50㎜ 정도로 예상되지만 정작 가뭄이 극심한 충북, 강원 남부, 서울·경기 남부 등 중부지역은 5㎜ 미만에 불과해 해갈에는 도움이 되지 않을 것으로 보인다. 장마철이 되면 고온다습한 북태평양고기압이 차가운 대륙성 고기압이나 오호츠크 기단과 부딪치면서 장마전선을 형성해야 한다. 하지만 올해는 북태평양 고기압의 힘이 약해 장마전선을 중부지방까지 밀어올리지 못하고 제주와 남부지방에서만 오락가락하고 있는 상황이다. 이 때문에 적당한 크기의 태풍 하나가 한반도 남쪽을 지나가기를 바라는 푸념까지 기상 전문가들 사이에 나오고 있다. 태풍이 지나가면 장마전선을 힘껏 중부 이북으로 밀어올릴 수 있을 거란 기대감이다. 기상청 국가태풍센터는 현재 괌 남쪽 해상에 발달하고 있는 저기압대가 제9호 태풍 ‘찬홈’(CHAN-HOM)으로 발달할지를 지켜보고 있다. 태풍으로 확대될 수 있는 ‘대류셀’이 아직 발달하지 못하고 있어서, 태풍으로 발달하기까지 1주일가량 걸릴 것으로 예상된다. 기상청 관계자는 “일반적으로 장마 초기에는 장마전선이 남부지방에 머무르는 경우가 많기 때문에 장마가 중후반으로 가면 중부지방에도 어느 정도 강수량을 기대할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

[베이브 루스]이런 젠장. 또 삼진 아웃이네. 분명히 바깥쪽으로 꽉 찬 직구라고 생각했는데, 갑자기 눈앞에서 뚝 떨어지다니. 아직 타석이 한 번 더 남았으니 멋지게 복수해 주지. 야구 취재는 처음이신가? 반가워요, 에디. 조지 허먼 루스 주니어요, 흔히 나를 베이브 루스라고 부르지. 베이브라고 불러도 돼요. 뭐 보다시피 오늘은 경기가 잘 안 풀리네요. 알다시피 저는 홈런도 많이 치지만, 삼진 아웃도 많이 당하잖아요(베이브 루스는 선수 시절 무려 1390회의 삼진 아웃을 당했다). 오늘 루 게릭한테 정말 이상한 이야기를 들었어요. 컬럼비아대 출신이라서 그런가. 항상 심각한 얼굴로 이상한 얘기를 한다니까. 타자들이 변화구에 속는 이유가 뇌 때문이라나 뭐라나. 어이, 루. 아까 그 얘기 여기 기자 양반한테도 해 봐. 뇌가 착각을 한다고? 맙소사. 루, 네 머리가 어떻게 된 거 아냐.●고속 이동 물체, 기존 궤도 바탕 다음 위치 예측 [루 게릭]아냐, 베이브. 기자 양반도 잘 들어 봐요. 미국 로체스터대 연구팀하고 한국의 울산과학기술대(UNIST) 인간공학부 권오상 교수가 연구한 과학적 사실이라고. 이 사람들 말로는 우리 뇌가 야구공처럼 빠르게 움직이는 물체를 쫓을 때는 기존 궤도를 바탕으로 다음 위치를 예측한다는 거야. 좀 더 자세히 설명해 줄게. 사람들은 물체를 관찰할 때 중심시각과 주변시각이란 것을 활용한대. 느리게 움직이는 물체는 중심시각으로 보지만, 빠르게 움직이는 물체를 볼 때는 주변시각이 작동된다는 거야. 물체의 가장자리나 주변에 초점을 맞춰 움직임을 파악하는 거지. 주변시각은 우리 같은 운동선수들에게 아주 중요하다는군. 타자들은 빠르게 회전하는 커브볼을 볼 때 몸 쪽으로 다가올수록 주변시각에 의존한다는 거야. 그러면 뇌에서 날아오는 공의 궤적을 통계적으로 분석해 다음 위치를 예상한대. 그러니까 공이 타자 앞에서 살짝만 떨어져도 뇌가 예상한 위치와는 전혀 다르기 때문에 ‘낙차 큰 변화구’로 인식한다는 거지. 지난번 베이브 자네하고 날 변화구로 요리한 ‘채터누가 룩아웃’팀 여자 투수 재키 미첼 기억나나. 그때 자네가 더그아웃으로 들어오면서 ‘공이 폭포수처럼 떨어지더군’ 하며 혀를 내둘렀잖아. ●GPS 신호 없는 터널 길 안내도 기존 통계 활용 얼마 전에 SF소설을 하나 읽었는데, 이것과 비슷한 원리가 나오더라고. 70년 뒤 운전자들에게 길을 알려 주는 내비게이션이란 장치가 나온대. 이 장치는 하늘에 별처럼 떠 있는 인공위성이란 물체에서 보내는 위성항법장치(GPS) 신호를 받아 길을 알려 준다는 거야. 알아, 베이브. 황당한 소리라는 거. 여하튼 터널 같은 곳을 지날 때는 GPS 신호가 끊기는데, 내비게이션은 그동안 지나온 경로하고 가장 최근에 받은 GPS 신호를 통계적으로 조합해서 길을 알려 준다는 거야. 베이브, 우리나라에서 정말 뛰어난 과학자들이 회원으로 있는 ‘미국국립과학원’(NAS)에서 나오는 학술지 ‘국립과학원회보’(PNSA)에 실린 연구니까 믿어도 돼. 그리고 변화구에 속는 건 그만큼 우리 뇌가 똑똑하고 잘 작동하고 있다는 증거라니까 삼진 아웃당하더라도 기분 나빠하지 말라고. (미국 메이저리그의 전설적인 강타자 베이브 루스와 루 게릭이 만나 나눈 가상의 대화입니다.) 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

이용희(왼쪽·60) 카이스트 물리학과 특훈교수와 정용환(오른쪽·58) 한국원자력연구원 원자력재료기술개발단장이 올해 최고의 과학기술인으로 선정됐다. 미래창조과학부와 한국과학기술단체총연합회는 ‘2015 대한민국 최고과학기술인상’ 수상자로 이 교수와 정 단장을 선정했다고 29일 밝혔다. 이들에게는 각각 3억원이 주어진다. 이 상은 연구 성과가 뛰어난 과학기술인에게 2003년부터 시상해 온 것으로 지금까지 32명이 받았다. 이 교수는 초소형 레이저를 연구하는 우리나라의 대표적인 광학 물리학자다. 빛의 특성을 바꾸는 ‘광(光)결정’이라는 물질을 이용한 초소형 레이저 공진기를 개발한 공로를 인정받았다. 이 기술은 광학 분야의 오랜 숙제인 ‘자연에서 허용하는 가장 작은 레이저’의 개발에 한 걸음 더 다가섰다는 평가를 받고 있다. 이 교수는 “과학계에 더 훌륭한 학자가 많은데 상을 받게 돼 영광”이라며 “우리 대학원생들이 열심히 한 결과에 대해 내가 대표로 상을 받는 것이라고 생각한다”고 말했다. 정 단장은 방사성물질이 외부에 유출되지 않도록 우라늄 핵연료를 감싸는 ‘고성능 지르코늄 핵연료피복관’을 개발하고 사업화에 성공한 공로를 인정받았다. 정부 출연 연구기관 출신 학자로는 두 번째 수상자다. 그가 개발한 기술은 노르웨이 할렌 연구용 원자로에서 6년간 검증시험과 국내 상용 원전에서 4년간 검증시험을 거쳐 성능이 입증됐다. 특히 원자력 연구·개발 사상 최고액인 100억원에 한전원자력연료에 이전돼 해외 수출 기틀도 마련했다. 세계 최대 원자력기업인 프랑스 아레바와 7년간의 국제 특허분쟁에서 최종 승리해 국내 원자력 기술의 우수성을 입증한 공로도 인정받았다. 이 교수와 정 단장의 수상식은 다음달 2일 ‘2015 대한민국과학기술연차대회’ 개막식에서 열린다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

한국과 미국 공동 연구진이 우울증과 조현증(정신분열증), 조울증 등 주요 정신질환을 일으키는 유전자와 발병 메커니즘을 규명하는 데 성공했다. 이로써 관련 치료제 개발에 한발 더 다가설 수 있게 됐다. 미래창조과학부 유전자동의보감사업단(단장 이도헌 카이스트 바이오 및 뇌공학과 교수)과 미국 스탠리 의학연구소는 사람에게 정신질환을 일으키는 복합 유전자 및 발병 메커니즘을 공동으로 발견, 관련 성과를 정신질환 분야 학술지 ‘분자정신의학’ 최근호에 게재했다고 28일 밝혔다. 우울증, 조현증, 조울증 등 정신질환을 가져오는 유전적 변이의 연구들은 그동안 각국에서 꾸준히 진행됐지만, 확실한 표적 유전자의 규명은 좀체 이뤄지지 못했다. 연구진은 정신질환 환자가 사망한 뒤 추출한 뇌 조직을 ‘차세대 염기서열 분석법’으로 분석했다. 차세대 염기서열 분석법은 대용량의 유전정보를 한꺼번에 빠르게 분석하는 방법이다. 연구진은 이를 통해 정신질환자들에게 과도한 면역·염증 반응을 일으키는 유전자를 찾아내고, 발병 메커니즘을 밝혀냈다. 기존에는 대부분 정신질환이 동일한 메커니즘으로 발병한다는 것이 정설이었다. 그러나 이번 연구에서 우울증과 조현증, 조울증 등이 각기 다른 유전자를 통해 각기 다른 메커니즘을 거쳐 나타난다는 사실이 처음으로 밝혀졌다. 이도헌 단장은 “이번 연구는 기존의 방법으로 찾을 수 없었던 정신질환의 표적 유전자군을 발견하는 새로운 방법을 제시했다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr