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  • [달콤한 사이언스]코로나19 아이들에게 약한 이유 밝혀졌다

    [달콤한 사이언스]코로나19 아이들에게 약한 이유 밝혀졌다

    아이들은 완치 이후에도 13일 동안 코로나19 바이러스 대변서 검출 코로나19가 전 세계적으로 확산되면서 초기와 달리 아동, 청소년 확진환자들도 속속 나오고 있지만 성인 환자와 달리 증상이 가볍거나 무증상으로 지나가는 경우가 많다. 중국과 미국 연구진이 코로나19에 감염된 아동, 청소년 환자의 증상이 약한 이유는 바이러스가 호흡기가 아닌 소화기에 머물기 때문이라는 사실을 밝혀냈다. 중국 광저우의대 부설 여성아동의료센터, 광저우 재생의학·보건연구소, 미국 펜실베니아대 부설 필라델피아 아동병원, 마카오 과학기술대 의대 의생명혁신센터 공동연구팀은 아동, 청소년 환자들은 코로나19에 걸리더라도 코로나바이러스가 호흡기가 아닌 주로 소화기에 머물기 때문에 증상이 가볍게 나타난다고 15일 밝혔다. 또 완치 후 코나 목에서 코로나19 바이러스가 검출되지 않더라도 대변에서는 여전히 검출돼 전염력은 오래 유지된다고 덧붙였다. 이같은 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘네이처 메디슨’ 13일자에 실렸다. 연구팀은 지난 2월 20일까지 중국에서 코로나19 확진환자와 밀접 접촉했던 3174명의 성인과 생후 2개월~15세의 745명의 아동, 청소년의 증상을 분석했다. 그 결과 성인은 3.5%에 해당하는 111명, 아이들은 1.3%에 해당하는 10명만이 확진 판정을 받았다. 확진 판정을 받은 10명의 아동환자들 중 7명에게서 발열 증상이 나타났지만 모두 39도를 넘지 않았으며 기침, 인후염, 코막힘 등 증상을 보이기는 했지만 근육통이나 두통, 설사 같은 성인 환자들에게서 흔히 나타나는 증상은 보이지 않은 것으로 확인됐다. 또 흉부 X선을 촬영했을 때도 성인과 달리 폐렴과 관련된 명확한 징후가 나타나지 않았다고 연구팀은 보고했다. 연구팀에 따르면 바이러스 검사 결과 아이들은 코로나19 바이러스가 코나 목 같은 인후부에서보다는 대변에서 더 많이 채취되는 등 소화기관에 주로 머물러 어른들처럼 증상이 심하게 나타나지 않는다고 설명했다. 또 일부 아이들은 완치 후 음성판정을 받아 퇴원 후 13일이 지날 때까지도 대변 검사에서는 여전히 바이러스가 검출된 것으로 확인됐다. 이 때문에 아이들이 면역력이 취약한 성인과 접촉했을 때 바이러스를 옮길 수 있는 매개체 역할을 할 수 있다고 지적했다. 이 때문에 아동, 청소년 환자들의 경우는 치료 후 바이러스 검사를 코와 목 이외에 소화기관까지 확대해야 할 것이라고 연구팀은 제안했다. 강 장 마카오대 의대 교수는 “이번 연구는 코로나19가 다른 호흡기 바이러스와 마찬가지로 대변을 통해 전염될 가능성도 배제할 수 없다는 것을 보여준다”라며 “코로나19에 감염된 아이들이 성인들에게 바이러스를 전파하는 일종의 숙주역할을 할 수 있는 만큼 치료나 격리기간 같은 예방조치에 영향을 미칠 수도 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 월요일 아침은 ‘꽃샘추위’…오후부터는 ‘봄날’

    월요일 아침은 ‘꽃샘추위’…오후부터는 ‘봄날’

    월요일 아침은 평년보다 낮은 기온분포를 보이며 ‘꽃샘추위’를 보이겠지만 오후부터는 기온이 올라 완연한 봄날씨를 보이겠다. 기상청은 “16일 월요일은 중국 산둥반도 부근에 위치한 고기압의 영향으로 전국이 대체로 맑은 날씨를 보일 것”이라고 15일 예보했다. 일요일인 15일은 저기압의 영향을 받아 서울, 경기 동부, 강원영서, 충청도, 경북서부, 전북동부내륙에는 5㎜ 미만의 비나 1~5㎝ 안팎의 눈이 조금 오는 곳이 있겠으며 강원도와 경북 지역에는 밤부터 16일 아침까지 눈이 오는 곳이 있을 것이라고 기상청은 전망했다. 16일 전국 아침 예상기온은 영하 7도~영상 3도 분포로 평년(영하 2도~영상 5도)보다 낮을 것으로 예상된다. 특히 중부내륙과 일부 남부 내륙지역은 영하 5도 이하로 떨어지고 바람까지 불어 더 춥게 느껴질 것이라고 기상청은 예상했다. 그렇지만 낮부터 남서풍이 불어오면서 기온이 차차 올라 16일 전국의 낮 기온은 11~19도 분포로 평년보다 높아 완연한 봄날씨를 보이겠다. 기압골의 영향으로 17일 화요일 경기 동부, 강원 영서, 충북 북부 지역에 비가 온 뒤 수요일부터는 기온이 큰 폭으로 오를 것으로 보인다. 기상청 중기예보(10일 예보)에 따르면 이 같은 날씨는 오는 25일까지 이어져 낮 기온이 11~19도 분포를 보이며 포근할 것으로 전망된다. 기상청 관계자는 “낮에는 기온이 많이 올라 포근한 날씨를 보이겠지만 밤에는 기온이 뚝 떨어지는 패턴이 반복되면서 당분간 낮과 밤 일교차가 클 것으로 예상되는 만큼 환절기 건강에 유의해달라”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 레이디 가가 같아서… 신종 뿔매미 “내 이름은 카이카이아 가가”

    레이디 가가 같아서… 신종 뿔매미 “내 이름은 카이카이아 가가”

    과학자들이 새로 발견된 곤충의 학명에 파격적인 옷차림과 튀는 행동으로 유명한 미국의 팝스타 레이디 가가의 이름을 붙여 화제가 되고 있다. 미국 일리노이 어바나-샴페인대 생물과학과 연구팀은 중미 니카라과의 숲에서 발견한 새로운 뿔매미 종(種)에 팝스타 레이디 가가의 이름을 딴 ‘카이카이아 가가’(Kaikaia gaga)라는 학명을 붙였다고 12일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지인 ‘동물 분류학’(Zootaxa) 11일 자에 실렸다. 뿔매미는 몸길이가 5.5~8㎜에 불과해 매미 중에서도 가장 작고 독특한 외형을 갖고 있다. 어깨 부분에는 황소뿔처럼 뿔 돌기가 양옆으로 발달해 있으며 식물 줄기를 진동시켜서 우는 것으로 알려졌다. 뿔매미는 다른 매미와 달리 다양한 색깔과 종류를 가진 것들이 많아 이번에 발견된 카이카이아 가가 이외에 아직 발견되지 않은 종들이 여전히 많을 것으로 연구팀은 보고 있다. 이번에 발견된 ‘카이카이아 가가’ 뿔매미는 머리와 몸 모양, 다리의 길이, 생식기 형태 등이 기존의 뿔매미와는 다른 것으로 확인됐다. 연구팀은 뿔매미에 대한 관심을 갖도록 하고자 독특한 모습과 행동으로 대중의 관심을 끄는 레이디 가가의 이름을 딴 것이라고 설명했다. 과학계에서 이처럼 유명인의 이름을 따 학명을 짓는 경우가 종종 있어왔다. 버락 오바마 전 미국 대통령은 거미, 물고기, 새, 기생충 등 신종 생물 9종에 이름이 붙여졌으며 도널드 트럼프 대통령의 머리모양과 비슷하다고 해서 그의 이름이 붙은 신종 나방도 있다. 이뿐만 아니라 영국 팝스타 엘튼 존의 이름을 딴 새우, 전설적인 레게음악가 밥 말리의 이름을 딴 흡혈갑각류도 있고 배우 앤젤리나 졸리, 리어나도 디캐프리오 등의 이름이 붙은 생물종들도 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] ‘레이디 가가’란 이름의 매미가 있다고?

    [달콤한 사이언스] ‘레이디 가가’란 이름의 매미가 있다고?

    과학자들이 새로 발견된 곤충의 학명에 파격적인 옷차림과 튀는 행동으로 유명한 미국의 팝스타 레이디 가가의 이름을 붙여 화제가 되고 있다. 미국 일리노이 어바나-샴페인대 생물과학과 연구팀은 중미 니카라과의 숲에서 발견한 뿔매미의 새로운 종에 팝스타 레이디 가가의 이름을 딴 ‘카이카이아 가가’(Kaikaia gaga)라는 학명을 붙였다고 12일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지인 ‘동물 분류학’(Zootaxa) 11일자에 실렸다. 뿔매미는 몸 길이가 5.5~8㎜에 불과해 매미들 중에서도 가장 작은 것으로 알려져 있으며 독특한 외형을 갖고 있다. 어깨 부분에는 황소뿔처럼 뿔돌기가 양 옆으로 발달해 있으며 식물 줄기를 진동시켜서 우는 것으로 알려져 있다.뿔매미는 다른 매미와 달리 다양한 색깔과 종류를 갖고 있어서 이번에 발견된 카이카이아 가가 이외에 아직 발견되지 않은 종들도 많을 것으로 연구팀은 보고 있다. 연구팀은 뿔매미에 대한 관심을 갖도록 하기 위해 독특한 모습과 행동으로 대중의 관심을 끄는 레이디 가가의 이름을 딴 것이라고 설명했다. 이번에 발견된 ‘카이카이아 가가’ 뿔매미는 머리와 몸 모양, 다리의 길이, 생식기 형태 등이 기존의 뿔매이와는 다른 것으로 확인됐다. 브랜단 모리슨 연구원은 “뿔매미의 이런 다양성이 전 세계 다양한 환경의 숲에서 살아남을 수 있게 하는 것으로 보인다”고 말했다.과학계에서 이처럼 유명인의 이름을 따 학명을 짓는 경우는 종종 있어왔다. 버락 오바마 전 미국 대통령은 거미, 물고기, 새, 기생충 등 신종 생물 9종에 이름이 붙여졌으며 도널드 트럼프 대통령의 머리모양과 비슷하다고 해서 그의 이름이 붙은 신종 나방도 있다. 이 뿐만 아니라 영국 팝스타 엘튼 존의 이름을 딴 새우, 전설적인 레게음악가 밥 말리의 이름을 딴 흡혈갑각류도 있고 배우 안젤리나 졸리, 레오나르도 디카프리오 등도 신종 생물에 이름이 붙여지기도 했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • ‘13일의 금요일’ 아침 중부지방 비...오후부터 다시 ‘꽃샘추위’

    ‘13일의 금요일’ 아침 중부지방 비...오후부터 다시 ‘꽃샘추위’

    13일의 금요일은 새벽 한 때 중부지방에 비가 내리겠다. 봄비가 내린 뒤 주말에는 기온이 뚝 떨어져 ‘꽃샘추위’가 찾아올 것으로 보인다. 기상청은 “금요일인 13일에는 기압골의 영향을 받다가 중국 중부지방에 위치한 고기압의 영향을 받아 전국이 대체로 흐리다가 낮부터 맑아지겠다”고 12일 예보했다. 새벽 한 때 서울, 경기도, 강원 영서, 충청 북부에 비가 오겠고 충청 남부와 전북, 경북 북부에는 산발적으로 빗방울이 떨어질 것으로 기상청은 예상했다. 예상 강수량은 5㎜ 미만이며 강원 산지에는 1~3㎝의 눈이 내리겠다. 13일 전국의 아침 최저기온은 0~8도로 평년(영하 3도~영상 5도)보다 높겠지만 오후부터 북서쪽에서 차가운 공기가 한반도로 유입되면서 14일 토요일 아침은 평년보다 낮은 영하 6도~영상 4도 분포를 보이고 바람도 강하게 불어 체감온도는 더욱 낮아지면서 ‘꽃샘추위’가 찾아올 것으로 기상청은 전망했다. 13일 지역별 아침 기온은 서울, 춘천 3도, 대구 4도, 대전, 광주 5도, 부산 8도, 제주 9도 등이며 낮 기온은 서울 8도, 춘천, 대전 11도, 제주 13도, 광주 14도, 대구 15도, 부산 16도 등이다. 기상청 관계자는 “13일 오후부터 찬바람이 불어 춥겠으니 환절기 건강관리에 각별히 유의하고 농작물 냉해 피해에도 대비해달라”고 말했다. 한편 국립환경과학원은 13일 미세먼지 등급은 전국이 좋음~보통 수준을 보이겠지만 오전에 약하게 국외에서 미세먼지가 유입되면서 중서부지역의 미세먼지가 일시적으로 높아질 수도 있다고 예상했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 우리동네 미세먼지에 발암물질 얼마나 포함됐을까

    우리동네 미세먼지에 발암물질 얼마나 포함됐을까

    이번 겨울은 좀 덜했지만 몇 년 전부터 매년 가을부터 이듬해 봄까지 미세먼지에 몸살을 앓고 있다. 이 때문에 미세먼지를 줄이기 위한 다양한 기술과 정책방안이 나오고 있다. 국내 연구진이 미세먼지에 포함된 유해물질 농도를 예측해 실제 인체에 미치는 위험성을 정확히 파악할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 도시환경공학부 연구팀은 실제 대기시료를 측정한 자료와 컴퓨터 모델링을 결합시켜 고해상도의 대기오염지도와 인체 위해도지도를 만들었다고 12일 밝혔다. 이번 연구결과는 환경화학 분야 국제학술지 ‘유해물질’에 실렸다.연구팀은 화석연료를 포함한 유기물이 타는 과정에서 발생하는 발암물질 벤조피렌을 포함한 다환방향족탄화수소(PAHs)에 주목했다. PAHs는 기체와 미세먼지 같은 입자형태로 존재하는 반휘발성 물질이다. 현재 대기오염을 측정하는 수동대기채취기를 이용하면 기체상태의 오염물질 농도만 파악되고 미세먼지 같은 입자형태 유해물질은 파악하기 어렵다. 이에 연구팀은 유기오염물질의 물리화학적 특성과 기상조건까지 고려해 유기오염물질이 기체와 입자형태로 각각 얼마나 분포하는지 예측하는 ‘기체-입자 분배모델’을 도입해 수동대기채취의 단점을 보완했다. 이번 기술로 울산지역 20개 지점에서 채취한 대기 시료 측정결과에 기체-입자 분배모델을 적용해 오염도와 위해도를 계산했다.위해도는 오염물질에 일정시간 노출될 때 암이나 기타 질병 등 인체에 유해한 영향을 발생활 확률을 말하는 것으로 오염물질 농도가 높아도 단시간 노출되면 위해도는 낮고 반대로 농도간 낮아도 장시간 노출되면 위해도는 높아진다. 그 결과 울산에서 PAHs 오염도와 인체 위해도는 주거지보다 산업단지와 주요 도로변에서 높게 나타났다. 산업단지처럼 고농도 유해물질에 오래 노출되는 지역에서는 위해도가 미국환경청 기준치를 초과하는 경우가 많아 지속적인 모니터링이 필요하다고 연구팀은 지적했다. 최성득 UNIST 교수는 “이번 연구에서 활용한 기술을 활용하면 대기오염에 취약한 지역에서 사는 주민들의 건강에 미치는 영향을 저렴한 비용으로 파악할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 황금빛 보석에 갇힌 ‘공룡’ 세상에서 제일 작은 신비

    황금빛 보석에 갇힌 ‘공룡’ 세상에서 제일 작은 신비

    벌새와 비슷한 크기 ‘비행공룡’ 발견 29~30개 날카로운 이빨 가진 포식자중생대 전 지구의 지배자였다가 소행성 충돌로 한순간에 사라져 버린 공룡만큼 사람들의 호기심과 상상력을 자극하는 대상은 없다. 많은 사람이 공룡이라고 하면 영화 ‘쥬라기 공원’에 등장하는 티라노사우루스나 벨로시렙터 정도를 떠올린다. 하지만 고생물학자들에 따르면 중생대 지구를 차지했던 공룡의 종류와 크기는 상상을 뛰어넘는다. 이런 가운데 중국 국립지질과학대, 척추동물 고생물학 및 고생물학 연구소, 중국과학원(CAS) 생명·고환경연구센터, 고등과학혁신센터, 고에너지물리학연구소, 미국 로스앤젤레스 자연사박물관 공룡연구소, 스크립스앤피처대, 캐나다 왕립 서스캐처원박물관, 레지나대 공동연구팀은 미얀마 북부에서 발굴된 9900만년 전 호박(amber)에서 지금까지 알려진 것 중 가장 작은 공룡을 발견해 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 12일자에 발표했다. 보석으로 분류되는 호박은 송진 같은 나무의 진액이 덩어리로 뭉쳐져 딱딱해진 화석이다. 호박에는 곤충, 식물, 동물의 조직이 담겨 있거나 간혹 공룡이 살던 시절 생물체 일부가 들어 있어 고생물학자들에게는 중요한 연구 대상으로 주목받기도 한다. 이번에도 작은 동물의 두개골과 조직 일부가 들어가 있는 중생대 백악기 중기 때 호박이 발견됐다. 호박 속 생물체의 두개골 크기는 7.1㎜에 불과해 전체 몸길이는 현존하는 조류 중 가장 작은 새로 알려진 벌새와 비슷할 것으로 연구진은 추정했다. 물론 벌새 중에서도 큰 것은 21.5㎝에 달하지만 작은 것은 5㎝ 안팎에 불과하다. 이번에 발견된 생물체는 비행 공룡의 일종으로 가장 작은 벌새와 비슷한 크기인 5㎝ 안팎으로 예상됐다.이번에 발견된 공룡은 ‘송곳니 새’라는 뜻을 가진 ‘오쿨루덴타비스 카웅라에’(Oculudentavis khaungraae)로 이름 붙여졌다. 오쿨루덴타비스 두개골 대부분은 눈구멍인 안와(眼窩)가 차지하고 있으며 위턱과 아래턱에는 작고 날카로운 이빨이 각각 29~30개씩 있는 것으로 확인됐다. 특히 몸의 크기는 작지만 날카로운 이빨로 작은 절지동물이나 무척추동물을 먹는 포식자였다고 연구팀은 설명했다. 로저 벤슨 영국 옥스퍼드대 교수(고생물학)는 이번 발견에 대해 “호박이 공룡시대를 파악하는 데 중요한 창구가 될 수 있음을 재확인시켜주고 있다”며 “앞으로도 몸집이 작은 공룡들이 더 많이 발견될 수 있을 것”이라고 설명했다. 한편 영국 에딘버러대, 에딘버러 국립박물관, 글래스고대, 스태핀박물관, 브라질 리오데자네이루연방대 공동연구팀은 스코틀랜드 스카이섬이 진짜 ‘쥐라기 공원’이었다는 사실을 밝혀내고 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 12일자에 발표했다. 쥐라기 중기는 많은 공룡이 다양하게 진화했던 시기임에도 관련 화석들은 많지 않았다. 그런데 최근 스카이섬에서 다양한 육식, 초식 공룡 화석과 50개 이상의 공룡발자국 화석이 발견된 것이다. 특히 쥐라기 후기에 살았던 것으로 알려진 초식 공룡 스테고사우루스가 만든 발자국 화석인 ‘델타포두스’도 다수 발견됨에 따라 스테고사우루스가 쥐라기 중기부터 살았던 것을 보여 주는 최초의 강력한 증거를 확보한 것이라고 연구팀은 설명했다. 스테픈 브루사트 에딘버러대 교수(고생물·진화생물학)는 “이번 연구는 스코틀랜드 스카이섬이 쥐라기 중기 공룡의 생태와 진화를 파악할 수 있는 세계 최고의 장소이자 진정한 ‘쥐라기 공원’이라는 것을 보여 주고 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [과학계는 지금] 먼지 쌓인 명화, 손상 없이 깨끗하게

    [과학계는 지금] 먼지 쌓인 명화, 손상 없이 깨끗하게

    이탈리아 피렌체대 화학과, 콜로이드·표면과학센터, 베니스 페기구겐하임 미술관 보존과 공동연구팀은 명화에 쌓인 먼지와 오염물을 작품 손상 없이 제거할 수 있는 이중고리 모양의 분자 구조를 가진 하이드로겔을 만들었다고 11일 밝혔다.이번 연구결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 10일자에 실렸다. 빈센트 반 고흐의 작품은 유화 물감을 두껍게 칠해 그림 표면이 거친 것이 특징인데 이처럼 물감을 두껍게 사용한 작품이나 1940년대 이후 현대미술품은 전통적인 방법으로 먼지나 오염물을 제거하기 쉽지 않다. 이에 연구팀은 저분자중량 폴리비닐알코올(PVA)과 고분자중량 PVA를 결합시켜 이중고리 모양의 분자구조를 가진 하이드로겔을 만들었다. 연구팀은 이번에 개발한 하이드로겔로 만든 스펀지로 미국 현대화가 잭슨 폴록의 작품 두 점의 원래 색조를 완벽하게 복원했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 쪼그려 앉기… 은근히 ‘운동’ 되네

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 쪼그려 앉기… 은근히 ‘운동’ 되네

    얼마 전 인터넷 공간에서 ‘이런 자세가 어떻게 가능하지’라는 제목의 재미있는 포스팅을 본 적이 있습니다. 발뒤꿈치를 바닥에 붙이고 무릎을 붙여 쪼그려 앉아 있는 연예인들의 사진과 쪼그려 앉기를 시도하다가 실패하는 또 다른 연예인들의 동영상을 함께 올려놓은 것들이었습니다. ‘저 자세가 그렇게 어렵나?’라는 생각으로 쪼그려 앉기를 시도해 봤지만, 하루 대부분 시간을 앉아서 보내다 보니, 흔히들 얘기하는 것처럼 ‘엉덩이가 무거워져’ 쉽지는 않았습니다. 그런데 미국 서던캘리포니아대 인간·진화생물학과, 듀크대 진화·인류학과, 휴스턴대 보건·체육학과, 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 인류학과, 탄자니아 다르에스살람대 고고학과, 독일 막스플랑크 진화인류학연구소 공동연구팀은 쪼그리고 앉거나 무릎을 꿇는 자세가 인류 진화에서 자연스럽게 발생한 것이며 운동량이 적은 현대인의 건강을 위해 중요한 힌트를 준다는 재미있는 연구결과를 11일 발표했습니다. 이번 연구결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 9일자에 실렸습니다. 연구팀은 좌식행위의 진화를 연구하기 위해 아프리카 탄자니아에서 수렵·채집생활을 하는 소수 부족 ‘하드자’(Hadza) 사람들에게 신체활동과 휴식시간을 측정하는 장치를 착용시킨 뒤 두 달 동안 관찰했습니다. 그 결과 하드자족 사람들은 남녀 구분 없이 숨이 찰 정도의 신체활동시간이 평균 1시간이 훌쩍 넘는 것으로 확인됐습니다. 이는 미국연방건강지침에서 권고하는 하루 22분보다 3배가 넘는 시간입니다.재미있는 점은 하드자족이 활동량도 많지만 앉아서 생활하는 시간도 산업화된 나라 사람들처럼 하루 9~10시간에 달한다는 것입니다. 현대 의학의 관점에서 본다면 오랜 시간 앉아서 생활하게 되면 신진대사율이 낮아지면서 심혈관 질환을 비롯해 다양한 질병에 시달리게 됩니다. 그런데 하드자족의 콜레스테롤, 혈당, 요산 등 각종 건강지표들은 정상으로 나타났습니다. 연구팀은 이들이 앉아서 생활하는 중간중간마다 쪼그려 앉거나 무릎을 꿇는다는 것을 알게 됐습니다. 이에 연구팀은 바닥에 엉덩이를 대고 앉을 때와 쪼그리거나 무릎 꿇고 앉아 쉴 때 다리 근육의 활동량을 측정했습니다. 측정 결과 쪼그려 앉거나 무릎을 꿇는 자세가 가벼운 수준이지만 근육운동을 하는 것과 비슷한 효과를 가져다준다는 사실을 알게 됐습니다. 요즘 코로나19 확산 때문에 바깥 활동을 자제하다 보니 학생이나 직장인들이나 평소보다 더 운동량이 줄고 있습니다. 실내 생활시간이 길어지고 활동량이 적어지면 기초 체력은 물론 면역기능까지 떨어집니다. 코로나19를 피하려다 다른 질병에 걸리기 쉬워진다는 것입니다. 잠깐 짬을 내서 자신의 체중으로 앉았다 일어나는 운동인 스쿼트를 하거나 쉴 때도 잠깐씩 쪼그려 앉는 자세를 취해 보는 건 어떨까요. edmondy@seoul.co.kr
  • [사이언스 브런치]코로나19 저렴하고 빠르게 검사하는 기술 나왔다

    [사이언스 브런치]코로나19 저렴하고 빠르게 검사하는 기술 나왔다

    코로나19가 무서운 기세로 전 세계를 휩쓸고 있는 가운데 국내 연구진이 현재 검진비용의 10% 정도 비용으로 4시간 만에 코로나19 감염 여부를 확인할 수 있는 기술을 개발했다. 기초과학연구원(IBS) 인지및사회성연구단 인지교세포과학그룹, 카이스트 생명과학과, 고려대-한국과학기술연구원(KIST) 융합대학원, 분당서울대병원 이비인후과, 서울대 생명과학부 공동연구팀은 실시간 유전자증폭기술(rt-PCR)으로 대학 실험실에서 간단하지만 정확하게 코로나19 바이러스를 검출할 수 있는 방법을 개발했다고 11일 밝혔다. 특히 이번 기술은 의학적 진단대상인 의심환자가 아닌 검사 사각지대에 있는 무증상자가 감염여부를 빠르게 확인할 수 있다는 특징이 있다. 이번 연구결과는 한국뇌신경과학회와 한국퇴행성신경질환학회에서 발행하는 학술지 ‘실험 신경생물학’(Experimental Neurobiology) 11일자에 실렸다. 연구팀이 개발한 기술은 검사대상자의 조직 샘플에서 추출한 RNA를 rt-PCR로 상보적DNA(cDNA)로 변환한 다음 코로나19 바이러스를 비교해 음성여부를 판별하게 된다. rt-PCR은 RNA로 만들어진 상보적 DNA를 증폭시키는 실험법이다. 연구팀은 음성여부 판별을 위해서 반드시 필요한 프라이머를 새로 만들어 정확히 작동하는 것을 실험으로 검증했다. 프라이머는 코로나19 바이러스에만 특이적으로 존재하는 DNA 부위를 증폭시킬 수 있는 유전자 서열이다. 연구팀은 이 프라이머를 아홉 세트를 개발하고 실험을 통해 코로나19 바이러스의 특정 DNA 네 곳에서 증폭여부를 확인했다. 연구팀이 개발한 기술을 활용하면 생물안전2등급 시설(BL2)에서 1만 8000원 수준으로 4시간 미만에 코로나19 바이러스를 검출할 수 있다. BL2는 사람에게 경미한 질병을 일으키며 발병하더라도 치료가 용이한 질병을 일으키는 제2위험군 병원체를 취급하는 실험시설이다. 고압멸균기가 반드시 설치돼 있어야 하는 일반적 실험실에 생물안전작업대, 장갑, 실험복, 마스크 등 적절한 개인보호 장비를 갖춰야 하는 곳으로 대학이나 연구소의 분자생물학 실험실이 여기에 해당한다고 볼 수 있다.이번 기술은 양성판별이라기보다 음성판별을 위한 목적으로 의료진이 검사자에게서 샘플을 채취하는 것이 아니라 검사자가 BL2에 가서 직접 입 안에서 샘플을 채취해 연구자에게 전달하면 분석을 실시하는 방식으로 진행된다. 코로나바이러스 표적 RNA-의존성 RNA 중합효소 유전자(RdRP), 스파이크 단백질 유전자(S), 피막 단백질 유전자(E), 뉴클레오캡시드 단백질 유전자(N)의 네 부분을 표적으로 코로나19 바이러스 존재를 확인하는 과정을 거친다. 특정 DNA 중 한 부분이라도 양성반응이 있으면 즉각 의학적 치료를 권장하고, 네 부분 모두 음성반응이 나오면 코로나19 바이러스에 감염되지 않았음을 확실히 검증할 수 있다. 이창준 IBS 단장은 “미국 질병통제예방본부(CDC)에서 개발한 프라이머 진단키트를 사용했지만 정확도가 떨여져 자체 개발했다”라며 “이번 기술을 활용하면 실험실 수준에서 손쉽게 무증상자를 대상으로 음성여부 판별이 가능하며 코로나19 바이러스 뿐만 아니라 다른 감염성 질환 바이러스가 유행할 때도 응용가능하다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 김서림 없는 고글·침 저항 높인 마스크… 의료진 위한 기술개발 가속도

    국내 연구진이 감염병 대응 최전선에서 고군분투하는 의료진을 보호하기 위한 기술개발에 나서고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 계산과학센터를 중심으로 한 고기능고글및마스크소재기술개발 연구진은 의료진의 보호안경(고글) 김서림 방지와 바이러스 함유 침방울에 대한 저항성을 높인 마스크 소재를 개발하고 있다고 10일 밝혔다. 정병선 과학기술정보통신부 제1차관은 이날 KIST를 방문해 관련 기술개발 현황을 점검하고 연구진을 격려했다. 연구진이 개발 중인 이번 기술은 소재 표면구조를 나노 단위로 제어해 본래 소재가 갖고 있는 수분에 대한 친수성, 발수성을 극대화시키는 것이 핵심이다. 김서림 방지 고글은 유리표면을 친수성 나노구조로 만들어 수증기가 방울 형태가 아닌 얇은 막 형태로 퍼지게 해 김서림을 원천 차단하는 것이다. 이렇게 되면 지금처럼 고글을 사용할 때마다 김서림 방지제를 뿌려야 하는 불편이 사라지게 된다. 또 외부 소재의 발수성을 극대화시킨 바이러스 차단 마스크는 바이러스가 포함된 침방울이 마스크 표면에 접촉하는 것을 어렵게 할 뿐만 아니라 표면에 붙은 침방울이 마스크 내부로 확산되는 것을 억제하게 된다. 연구진은 관련 기업과의 공동연구를 통해 내구성과 사용 편의성 등을 높여 시제품을 생산하고 상용화하기 위한 후속 연구를 진행할 계획이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 공룡이 살았을 때 하루는 23시간, 1년 372일이었다

    [달콤한 사이언스] 공룡이 살았을 때 하루는 23시간, 1년 372일이었다

    코로나19로 인해 갑자기 방학이 길어진 아이들과 하루 종일 같이 있어야 하는 부모들에게 하루 24시간은 너무 길다. 먼 과거의 이야기이지만 공룡이 지구를 지배했던 중생대에는 지구의 자전 속도가 빨라 하루는 지금보다 30분~1시간 짧았고 그만큼 1년은 더 길었다는 연구결과가 나왔다. 벨기에 브뤼셀자유대(VUB) 분석·환경·지리화학연구부, 겐트대 화학과, 지질학과, 브뤼셀자유대(ULB) 지구환경과학과 공동연구팀은 중생대 백악기 후기 생존했던 조개류 화석을 분석한 결과 지구의 자전속도는 지금보다 빨라 하루는 23시간 30분으로 지금보다 30분 빨랐고 이에 따라 1년은 372일이었다고 10일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 지질학 분야 국제학술지 ‘고(古)해양학과 고기후학’(Paleoceanography and Paleoclimatology) 9일자에 실렸다. 연구팀은 약 7000만년 전인 중생대 말기인 백악기 열대지방의 얕은 바닷물에서 살았던 곰 발바닥처럼 생긴 ‘토레이테스 산체지’(Torreites sanchezi)라는 조개류의 껍질 화석을 분석했다. 토레이테스 산체지 역시 중생대 말 지구에 소행성이 떨어지면서 공룡들이 사라질 때 함께 멸종한 것으로 알려져 있다.보통 조개류의 껍질에도 나무처럼 나이테가 새겨진다. 여름이나 겨울 같은 기후 변화와 하루, 한달, 1년의 변화에 따라 자라는 속도가 다르기 때문에 만들어지는 것이다. 연구팀은 마이크로 XRF분석(X선형광분석)이라는 기술을 활용해 토레이테스 산체지의 나이테를 정밀 분석했다. 그 결과 지구는 당시 지금보다 자전 속도가 더 빨라서 하루가 24시간이 아닌 23시간 30분 정도로 현재보다 30분 정도 짧았던 것으로 확인됐다. 또 공전궤도는 똑같지만 자전속도가 빨라 1년은 365일이 아닌 372일 정도였던 것으로 연구팀은 파악했다. 또 연구팀은 껍질 화석에 지름 10마이크로미터(㎛) 가량의 미세한 표본을 추출해 화학적 분석을 실시했다. 그 결과 백악기 후기 바닷물 온도가 여름에는 40도에 이르고 겨울에도 30도를 넘은 것으로 추정했다. 연구팀은 40도라는 고온이 조개나 연체동물이 견딜 수 있는 생리학적 한계점이었을 것이라고 설명했다.현재 달은 매년 지구로부터 3.82㎝씩 지구에서 멀어지고 있는데 과학자들은 과거에도 이 같은 속도로 지구에서 멀어졌을 것이라고 보고 있지는 않다. 선형적으로 계산한다면 14억년 전 달이 지구에서 떨어져 나갔다는 계산이 나오는데 과학자들은 45억년 전 지구가 막 탄생했을 때 달이 지구에서 떨어져 나갔다는 사실을 알고 있다. 이 때문에 연구팀은 달이 지구에서 멀어지는 속도는 지구의 시간에 따라 달라졌다는 결론을 내리고 이번 조개껍질에 대한 연구결과가 달의 형성과 이동 모델을 재구성하는데도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대하고 있다. 닐스 드 윈터 VUB 교수(고기후환경학)는 “이번 연구에서는 그동안 지질학적 연구로만 얻을 수 없었던 시간의 길이에 대한 기준점을 확보해 7000만년 전의 하루를 볼 수 있었다는데 의미가 크다”라며 “생물 분석으로 얻게 된 ‘시간의 재구성’을 통해 현재 쓰이고 있는 고기후 모델의 부족한 부분을 보완할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 방역 최전선 의료진 위한 김서림 방지 고글, 비말침투 차단 마스크 나온다

    방역 최전선 의료진 위한 김서림 방지 고글, 비말침투 차단 마스크 나온다

    국내 연구진이 감염병 대응 최전선에서 고군분투하는 의료진을 보호하기 위한 기술개발에 박차를 가하고 있다. 그렇지만 기술개발 후 상용화돼 의료진이 직접 사용하기까지는 최소한 6개월 이상 걸릴 것으로 예상되고 있어 현재 코로나19 현장에서 활용되기는 어려울 것으로 보인다. 한국과학기술연구원(KIST) 계산과학센터를 중심으로 한 고기능고글및마스크소재기술개발 연구진은 의료진의 방호복 착용으로 인한 고글의 김서림 방지와 바이러스 함유 침방울에 대한 저항성을 높인 마스크 소재를 개발하고 있다고 10일 밝혔다. 연구진이 개발 중인 이번 기술은 소재 표면구조를 나노단위로 제어해 본래 소재가 갖고 있는 수분에 대한 친수성, 발수성을 극대화시키는 것이 핵심이다. 고글에 김서림을 막기 위해 현재는 고글 표면에 친수성 물질을 얇게 도포해주는 김서림 방지제가 쓰이는데 고글을 멸균하는 과정에서 제거되기 때문에 사용할 때마다 다시 뿌려줘야 한다는 불편함이 있었다. 그렇지만 이번에 개발 중에 있는 김서림 방지 고글은 유리표면이 초친수성을 나타내도록 나노구조화시키면 수증기가 방울 형태가 아닌 얇은 막 형태로 퍼지기 때문에 김서림이 생기지 않도록 하는 것이다. 마스크는 외부 소재의 발수성을 극대화시키면 바이러스가 포함된 침방울이 마스크 표면에 접촉하는 것을 어렵게 할 뿐만 아니라 표면에 붙은 침방울이 마스크 내부로 확산되는 것을 억제할 수 있다는 장점이 있다. 연구진은 관련 기업과 공동연구를 통해 내구성과 사용편의성 등을 높여 시제품을 생산하고 상용화하기 위한 후속연구를 진행할 계획이다. 이번 연구는 감염병 대응 기술개발 차원에서 이전부터 진행돼 왔던 것이지만 코로나19 상황을 맞아 기술개발 속도를 높이고 있다. 정병선 과학기술정보통신부 제1차관은 이날 KIST를 방문해 관련 기술개발 현황을 점검하고 연구진을 격려했다. 정 차관은 “감염의 위협을 무릅쓰고 최일선 현장에서 코로나19 해결에 애쓰고 있는 의료진의 건강과 안전이 무엇보다 중요하다”라며 “정부도 의료진의 안전을 확보할 수 있는 의료용 장비의 고기능화는 물론 신종 감염병으로부터 의료진과 국민들을 보호할 수 있는 기술개발에 대한 지원을 아끼지 않을테니 연구진도 좀 더 노력을 해달라”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 지문보다 작지만 리튬이차전지보다 우수한 전원장치 개발

    지문보다 작지만 리튬이차전지보다 우수한 전원장치 개발

    초소형 전자기기, 웨어러블 컴퓨터와 같은 사물인터넷(IoT) 기기들이 늘어나면서 수명이 길고 출력은 높으면서 크기가 작은 전원기술에 대한 관심이 높아지고 있다. 국내 연구진이 사람의 지문 폭만큼 작은 크기의 전원기술을 개발해 주목받고 있다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지 및 화학공학부 연구팀은 전자부품들과 일체화시켜 사용할 수 있는 칩 형태의 초소형 슈퍼커패시터를 개발했다고 10일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 최신호(6일자)에 실렸다. 현재 많이 사용되고 있는 리튬이차전지는 리튬이온의 화학적 반응을 통해 충전과 방전하지만 슈퍼커패시터는 탄소소재의 활성탄에 전자가 붙고 떨어지는 현상을 이용해 충전과 방전을 한다. 리튬이차전지와 비교했을 때 충전량은 적지만 순간적으로 고출력을 낼 수 있으며 수명이 길다는 장점이 있다. 또 초소형화가 가능해 IoT 기기나 웨어러블 디바이스에 적용해 전원 일체형 전자기기를 만들 수 있다. 그렇지만 제작 과정에서 발생하는 열이나 화학물질로 인해 전자부품이 손상될 우려가 커서 전자부품에 직접 슈퍼커패시터를 결합하는 것이 쉽지 않았다. 이에 연구팀은 잉크젯 프린팅 기술처럼 전극물질과 전해질을 잉크처럼 부품 위에 찍어내지만 정전기적 힘으로 잉크가 번지는 현상을 줄여 정밀도를 높이는 ‘전기수력학 제트 프린팅’ 기술을 사용했다. 연구팀은 이번 기술을 활용해 동전보다 작은 가로 세로 각각 0.8㎝ 크기의 칩 위에 전지 36개를 올리고 직렬 연결하는데 성공했다. 또 80도의 온도에서도 작동하는 것이 확인돼 실제 전자부품이 작동하는 과정에서 나타나는 발열에도 견딜 수 있는 것으로 확인됐다. 이상영 UNIST 교수는 “이번 기술은 IC칩처럼 좁은 기판 위에 전지를 고밀도 집적이 가능해 공간제약 없이 전지 성능을 자유롭게 조절가능해졌다는데 의미가 크다”라며 “직렬 뿐만 아니라 병렬로도 자유롭게 연결 가능해 소형기기에 맞춤형 전원 공급이 가능하다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • ‘방탄·방폭’ 콘크리트 방호구조물 개발

    ‘방탄·방폭’ 콘크리트 방호구조물 개발

    국내 연구진이 기관총, 대전차포는 물론 TNT 폭발물, 전자기파(EMP) 공격까지 완벽하게 차단할 수 있는 방호구조물을 만들었다. 한국건설기술연구원 인프라안전연구본부 김성욱 선임연구위원팀은 총탄과 폭발물, 전자기파까지 동시에 방어할 수 있는 고성능 복합재료 콘크리트 및 방호구조물 기술을 개발했다고 9일 밝혔다. 국가중요기반시설이나 군사시설물은 전쟁이나 테러 같은 각종 위협에 의한 피해를 막기 위해 방탄, 방폭, 전자기파방어, 화생방 방호 등 여러 종류의 방호체계를 갖춰야 한다. 번거로움을 없애고자 연구팀은 동시에 모든 방어가 가능한 시공기술을 개발했다. 연구팀은 고성능 복합재료 콘크리트로 실제 크기의 방호구조물을 만들어 육군과 함께 소총, 기관총, 대전차포탄, 폭발물을 활용해 방호능력 실증실험을 수행했다. 방탄 실증실험에서는 일반 철근콘크리트보다 2.5배 이상을 견뎠다. 또 TNT 125㎏을 이용한 방폭실험에서도 일반 철근콘크리트는 완전히 파괴됐지만 새 방호구조물은 거의 손상되지 않는 것이 관찰됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 나이 많은 부모들이 융통성 떨어지는 이유, 알고보니...

    [달콤한 사이언스] 나이 많은 부모들이 융통성 떨어지는 이유, 알고보니...

    모든 사람이 그런 것은 아니지만 나이가 들수록 주변 환경 변화에 빠르게 대응하지 못하는 경우가 많다. 세월이 지나면서 겪어온 여러 경험들이 사고의 유연성을 막는다는 것이 심리학자들의 설명이다. 그런데 실제로 아이들을 늦게 나은 부모들이 젊은 부모들보다 육아방식에 융통성이 떨어진다는 연구결과가 나왔다. 인간 세계의 이야기가 아닌 곤충 세계에 한정된 실험결과이기는 하지만 말이다. 영국 엑서터대 생태·진화·생명과학센터 연구팀은 나이든 딱정벌레 부모들은 젊은 부모들보다 새끼들을 키울 때 유연성이 떨어진다고 9일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘동물 행동’(Animal Behaviour) 최신호(6일자)에 실렸다. 연구팀은 딱정벌레 중 생쥐나 새 같은 작은 동물의 사체에 새끼를 낳고 키우는 송장벌레(Burying beetle)를 관찰했다. 연구팀은 젊은 암컷들은 사체의 크기에 따라 새끼의 수와 전체 무게를 조절하고 새끼를 키우는 방식을 바꾸지만 나이든 암컷들은 여러 생존 조건들을 무시하고 더 많은 새끼를 낳는데만 집중한다는 것을 발견했다. 송장벌레 새끼들이 자라는 동물 사체 크기는 먹잇감과도 관련이 있다. 사체가 작을수록 새끼들의 가용한 먹을거리가 적다는 것을 의미한다. 보통 식량이 풍부할 때는 더 많은 새끼를 낳고 부족할 때는 적게 낳는데 나이든 암컷 송장벌레들은 다시 번식할 기회를 얻지 못할 것이라는 판단에서 상황에 관계없이 모든 것을 투자하는 것으로 연구팀은 해석했다.연구팀은 송장벌레들이 사용할 수 있는 사체의 크기를 다양하게 변화시키면서 암컷들의 반응을 관찰했다. 그 결과 젊은 암컷들은 작은 사체에서는 새끼 낳는 숫자를 줄이는 것이 관찰됐지만 나이든 암컷들은 사체의 크기와는 관계없이 새끼 숫자를 최대화시키는 것이 확인됐다. 일반적으로 양육 환경이 좋지 않을 때는 새끼를 많이 낳아 종의 번식에 위협을 받는 것보다는 미래의 생식기회를 생각해 에너지 소모를 줄인다. 그렇지만 이번 연구에 따르면 나이대에 따라 생식과 양육방식이 달라진다는 것이다. 연구팀은 나이든 암컷들은 미래의 생식기회가 많지 않기 때문에 종의 번식과 생식이 가능할 때 최대한 시도하는 것이라고 추정했다. 닉 로일 교수(행동생태학)는 “유연성이라는 개념은 유기체들이 급격한 환경변화에 적응하는데 필수적인 능력”이라며 “연령대에 따라 달라지는 유연성이 양육이나 생식에서 관찰된 것은 이번이 처음”이라고 설명했다. 로일 교수는 “이번 연구로 자연계에서 나타나는 유연성 변화가 생물들이 환경 변화에 적응하는데 어떤 영향을 미치는가 이해하는데 도움이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 대전차포, TNT는 물론 전자파(EMP) 공격까지 막는 콘크리트 나왔다

    대전차포, TNT는 물론 전자파(EMP) 공격까지 막는 콘크리트 나왔다

    국내 연구진이 기관총, 대전차포는 물론 TNT 폭발물, 전자기파(EMP) 공격까지 완벽하게 차단할 수 있는 방호구조물을 만들었다. 한국건설기술연구원 인프라안전연구본부 김성욱 선임연구위원팀은 총탄과 폭발물, 전자기파까지 동시에 방어할 수 있는 고성능 복합재료 콘크리트 및 방호구조물 기술을 개발했다고 9일 밝혔다. 국가중요기반시설이나 군사시설물은 전쟁이나 테러 같은 각종 위협에 의한 피해를 막기 위해 방탄, 방폭, 전자기파방어, 화생방 방호 등 여러 종류의 방호체계를 갖춰야 한다. 번거로움을 없애고자 연구팀은 동시에 모든 방어가 가능한 시공기술을 개발했다. 연구팀은 고성능 복합재료 콘크리트로 실제 크기의 방호구조물을 만들어 육군과 함께 소총, 기관총, 대전차포탄, 폭발물을 활용해 방호능력 실증시험을 수행했다. 방탄 실증실험에서는 일반 철근콘크리트보다 2.5배 이상을 견뎠다. 또 TNT 125㎏을 이용한 방폭실험에서도 일반 철근콘크리트는 완전히 파괴됐지만 새 방호구조물은 거의 손상되지 않는 것이 관찰됐다. 일반 철근콘크리트는 전자파 차폐능력이 거의 없지만 새로 개발한 방호구조물은 민간시설 대상 방호기준을 넘어 군사시설물 EMP 방호기준도 충분히 달성할 수 있는 것으로 확인됐다. 김성욱 선임연구위원은 “해당 기술은 군사시설물뿐만 아니라 필수 전자기기가 많이 사용되는 대형병원 등 주요 시설을 유사시 공격으로부터 보호할 수 있게 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 종양세포 거품처럼 터트려 암 치료한다

    종양세포 거품처럼 터트려 암 치료한다

    국내 연구진이 암 세포를 거품처럼 터트려 자연적으로 사멸하도록 해 암을 치료하는 기술을 개발했다. 성균관대 화학공학과, 한국과학기술연구원(KIST) 공동연구팀은 초음파를 쬐면 기포가 만들어지는 나노물질로 암세포막을 파괴해 암조직이 괴사하도록 하는 기술을 개발했다고 9일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 머티리얼즈’ 최신호 표지논문으로 실렸다. 많은 연구자들이 세포괴사 현상인 ‘네크롭토시스’를 암치료에 활용하려고는 했지만 화학적이나 생물학적으로 이 현상을 유도하기가 쉽지 않아 치료제 개발까지 이어지지는 못했다. 연구팀은 물리적으로 암세포를 터트려 네크롭토시스를 유도하기 위해 액체상태의 과불화펜탄을 탑재시킨 자기조립형 고분자를 만들었다. 이 고분자를 암세포로 침투시킨 뒤 초음파를 쬐어주면 과불화펜탄이 기체로 변하면서 부피가 팽창해 암세포막이 터지면서 괴사하는 것이다. 연구팀은 대장암을 유발시킨 뒤 암조직이 폐로 전이된 생쥐에게 면역항암제와 함께 나노버블을 함께 투여한 결과 면역항암제만 투여했을 때보다 종양의 무게가 97% 수준으로 감소되는 것이 관찰됐다. 이와 동시에 종양 내 암세포를 공격하는 면역세포도 증가했고 대장암은 물론 전이된 폐암조직까지 성장이 억제되는 것이 발견됐다. 박재형 성균관대 교수는 “이번 연구는 네크롭토시스 현상을 이용해 항암 면역치료 연구의 실마리를 제시했다는데 의미가 크다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [사이언스 브런치] 우리집 반려견만 문제 있는걸까?

    [사이언스 브런치] 우리집 반려견만 문제 있는걸까?

    최근 1인가정이 늘어나면서 개나 고양이는 물론 이구아나, 거북이 등 다양한 반려동물과 함께 하는 사람들도 증가추세이다. 반려동물로 가장 많이 키우는 것은 개로 국내 반려견 인구가 1000만명에 이르는 것으로 알려져 있다. 전체 인구비율로 볼 때 6명 중 1명, 대략 모든 가구가 반려견을 키우는 셈이다. 국내 대표적인 반려동물 훈련사인 강형욱씨가 이야기하는 것처럼 ‘문제가 있는 반려견은 없다’는 말을 믿고 싶지만 반려견들이 평소와 조금만 다른 행동을 보이더라도 ‘문제가 있는 것 아닐까’라는 걱정을 하기 마련이다. 부모들이 아이들의 조그만 이상행동에도 노심초사하는 것처럼 말이다. 그런데 핀란드 헬싱키대 의료·임상유전학과, 수의생명과학과, 헬싱키 공중보건연구센터 공동연구팀은 개들이 불안감정을 드러내고 행동문제를 보이는 것은 특이한 현상이 아니라는 연구결과를 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 7일자에 발표했다. 연구팀은 페이스북으로 반려견을 키우는 사람들을 모집해 264품종 1만 3715마리의 반려견에 대해 행동 관련 설문조사를 실시했다. 조사 결과 모든 개들에게서 다양한 형태의 불안과 행동문제를 발견했으며 7종의 불안이 가장 눈에 띄는 것으로 확인됐다. 연구팀에 따르면 개들이 가장 불안감을 느끼는 것은 소음 때문에 발생하는 것으로 조사됐다. 특히 조사대상의 72.5%에 해당하는 반려견이 공격성과 과도한 공포감, 불안감이라는 문제 행동을 보였으며 불안을 보이는 가장 일반적인 원인은 소음 민감성으로 조사됐다. 반려견의 32%는 적어도 하나 이상의 소리에 대해 두려워했고 26%는 불꽃놀이와 같은 과도한 빛과 소리에 대해 불안감을 갖고 있는 것으로 나타났다.또 공포감도 반려견의 불안감을 부추기는 것으로 조사됐는데 가장 크게 느끼는 공포감은 다른 개에 대한 것이었으며 그 다음으로 낯선 사람, 새롭고 낯선 환경 순으로 나타났다. 또 많은 반려견들이 반짝이는 바닥이나 금속성 물질, 높은 곳에 대한 공포감을 더 많이 느끼는 것으로 나타났다. 어린 반려견들이 나이든 반려견들보다 홀로 남겨졌을 때 많이 다치고 행동과잉 현상을 보이고 대소변을 못 가리는 것으로 조사됐다. 또 수컷이 암컷보다 충동적이며 과잉행동을 보이는 한편 공격성을 더 많이 드러낸다고 연구팀은 설명했다. 또 연구팀은 불안감이 과할수록 공격성으로 드러나는 경향을 보였다고 밝히기도 했다. 이와 함께 품종별로도 공격성과 불안감, 외부 환경에 대한 민감성에 차이를 보이는 것이 발견됐다고 연구팀은 설명했다. 한네스 로히 헬싱키대 교수(수의학)는 “이번 연구에 따르면 모든 반려견에서 행동문제는 나타날 수 있으며 다른 반려견들에게까지 영향을 미칠 수 있다는 것을 보여준다”라며 “특히 불안감은 반려견의 복지나 행복 문제를 손상시킬 수 있는 만큼 생활환경을 개선해 이를 해결하려는 노력이 필요하다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 코로나19 치료제 개발 위해 영장류 실험 착수한다

    코로나19 치료제 개발 위해 영장류 실험 착수한다

    무서운 속도로 확산되고 있는 코로나19를 대응하기 위해 치료제나 예방백신을 개발하기 위해 전 세계 과학자들이 다양한 연구에 착수하고 있다. 신약개발에서는 약물 안정성을 확인하기 위한 동물 대상 임상실험이 필수적이다. 국내 연구진도 동물실험을 위한 영장류 실험에 곧 착수할 계획이다. 신약개발을 위해서는 약물 후보물질을 발굴하고 세포실험, 동물실험을 거쳐 사람을 대상으로 한 임상시험까지 거치다보면 시간이 오래걸린다. 실제로 2016년 유행했던 메르스 치료제도 아직 개발 중인 것을 봐도 그렇다. 코로나19 치료제나 예방백신 개발도 올해 안에는 어렵다는 관측이 나오고 있는 상황이다. 이 때문에 국내에서는 미국 식품의약국(FDA)에서 허가받아 안정성이 입증된 약물 중 코로나19에도 효능이 있을 것으로 보이는 것을 찾아내는 ‘약물 재창출 연구’가 추진되고 있다. 과학기술정보통신부는 파스퇴르연구소, 한국화학연구원 등 관련 연구기관들을 총동원해 기존 약물을 대상으로 세포 실험을 실시하고 있다. 여기에 원숭이 같은 영장류와 생쥐를 대상으로 치료효과를 검증하는 실험도 곧 착수할 계획이라고 6일 밝혔다. 한국생명공학연구원 산하 영장류센터는 기존 약물의 코로나19 치료효과를 검증하기 위해 4월 초까지 코로나 감염모델 개발을 진행 중이다. 또 다양한 유전자변형마우스 개발을 하고 있는 국가마우스표현형분석사업단에서는 한국화학연구원과 함께 코로나 감염모델 마우스 5종을 개발 중에 있다. 감염모델 동물은 질병 발생 원인과 메커니즘, 치료방법이나 백신 연구를 위해 선천적으로 쉽게 감염이 되도록 한 동물을 말한다. 정병선 과기부 제1차관은 6일 충북 오창에 위치한 생명공학연구원 영장류센터를 방문해 연구 진행상황을 점검했다. 정 차관은 이 자리에서 “코로나19에 대한 국민 우려가 크다”라며 “과학계가 그동안 연구개발을 통해 확보한 기술역량을 바탕으로 코로나19 치료약물 재창출 연구결과를 신속히 도출해달라”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
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