잡은 물고기를 모아두는 펠리컨의 턱 주머니 같은 구조를 지닌 익룡 화석이 발견돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. AFP통신 등 외신에 따르면 중국 과학원(CAS)의 왕 샤오린 박사와 브라질 국립박물관의 알렉산더 켈르너 박사가 공동으로 이끄는 연구팀이 중국 동북부 지우포탕 지층에서 아래 턱 끝 부위에 특징적인 판 모양의 돌출부가 달린 익룡 화석을 발견했다. 이 지층에는 약 1억 2000만 년 전 백악기 초기에 서식하던 다양한 생물의 화석이 뭍혀 있는 데 서로 가까운 위치에서 이런 특징을 지닌 표본 2체가 발견된 것이다. 연구팀은 이 이상한 생김새의 익룡에 제임스 카메론 감독의 SF영화 ‘아바타’에 등장하는 익룡을 닮은 비행 생물 ‘이크란’과 라틴어로 용을 뜻하는 ‘드라코’라는 이름을 따서 ‘이크란드라코 아바타르’(Ikrandraco avatar)라는 학명을 붙였다. 연구팀은 이크란드라코의 턱에 후크 모양의 돌출부에 신축 가능한 턱 주머니가 매달려 있었다고 추측하고 있다. 익룡이 이런 특징을 갖는 가설은 일부 화석 표본에서 볼 수 있는 부드러운 피부 주름의 흔적에 따라 제기되고 있었지만, 지금까지 그 확증은 얻을 수 없었다. 오늘날 펠리컨은 이런 목 밑에 처진 살을 가진 것으로 잘 알려져 있다. 연구팀은 논문을 통해 “우리는 다음과 같은 가설을 세웠다”면서 “이 익룡은 인근 호수의 수면 위를 저공 비행하면서 수중에 아래 턱을 내리는 것으로 물고기를 잡았다”고 밝히고 있다. 익룡의 목 밑에 처진 부위는 먹이를 넣어두면서 그대로 사냥을 계속하는 역할을 하거나 먹이와 함께 들어온 물을 뱉는 데 도움이 될 수 있을 것으로 예상할 수 있다고 한다. 익룡은 공룡의 근연종으로 약 2억 2500만 년 전부터 6500만 년 전까지의 시대에 살고 있었다. 지금까지 약 100여 종이 발견됐으며 그중에는 날개 폭이 13m에 이르는 거대 종도 있는 것으로 알려졌다. 한편 이번 연구결과는 세계적 학술지 네이처 자매지인 ‘사이언티픽리포츠’(Scientific Reports) 11일 자로 게재됐다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

잡은 물고기를 모아두는 펠리컨의 턱 주머니 같은 구조를 지닌 익룡 화석이 발견돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. AFP통신 등 외신에 따르면 중국 과학원(CAS)의 왕 샤오린 박사와 브라질 국립박물관의 알렉산더 켈르너 박사가 공동으로 이끄는 연구팀이 중국 동북부 지우포탕 지층에서 아래 턱 끝 부위에 특징적인 판 모양의 돌출부가 달린 익룡 화석을 발견했다. 이 지층에는 약 1억 2000만 년 전 백악기 초기에 서식하던 다양한 생물의 화석이 뭍혀 있는 데 서로 가까운 위치에서 이런 특징을 지닌 표본 2체가 발견된 것이다. 연구팀은 이 이상한 생김새의 익룡에 제임스 카메론 감독의 SF영화 ‘아바타’에 등장하는 익룡을 닮은 비행 생물 ‘이크란’과 라틴어로 용을 뜻하는 ‘드라코’라는 이름을 따서 ‘이크란드라코 아바타르’(Ikrandraco avatar)라는 학명을 붙였다. 연구팀은 이크란드라코의 턱에 후크 모양의 돌출부에 신축 가능한 턱 주머니가 매달려 있었다고 추측하고 있다. 익룡이 이런 특징을 갖는 가설은 일부 화석 표본에서 볼 수 있는 부드러운 피부 주름의 흔적에 따라 제기되고 있었지만, 지금까지 그 확증은 얻을 수 없었다. 오늘날 펠리컨은 이런 목 밑에 처진 살을 가진 것으로 잘 알려져 있다. 연구팀은 논문을 통해 “우리는 다음과 같은 가설을 세웠다”면서 “이 익룡은 인근 호수의 수면 위를 저공 비행하면서 수중에 아래 턱을 내리는 것으로 물고기를 잡았다”고 밝히고 있다. 익룡의 목 밑에 처진 부위는 먹이를 넣어두면서 그대로 사냥을 계속하는 역할을 하거나 먹이와 함께 들어온 물을 뱉는 데 도움이 될 수 있을 것으로 예상할 수 있다고 한다. 익룡은 공룡의 근연종으로 약 2억 2500만 년 전부터 6500만 년 전까지의 시대에 살고 있었다. 지금까지 약 100여 종이 발견됐으며 그중에는 날개 폭이 13m에 이르는 거대 종도 있는 것으로 알려졌다. 한편 이번 연구결과는 세계적 학술지 네이처 자매지인 ‘사이언티픽리포츠’(Scientific Reports) 11일 자로 게재됐다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우리가 매일 즐겨마시는 커피의 비밀이 풀렸다. 최근 미국 등 국제 공동연구팀은 커피나무의 게놈(유전정보) 염기서열을 분석하는 데 성공했다는 연구결과를 유명 학술지 사이언스(Science) 최신호에 발표했다. 그간 세계인이 가장 즐겨먹는 음료인 커피는 인간에 미치는 효능 뿐 아니라 본질적인 ‘뿌리’에 대한 다양한 연구가 진행돼 왔다. 그 이유는 이를 밝혀내면 맛과 향의 증진 뿐 아니라 기후변화와 해충에도 강한 품종으로 개량할 수 있기 때문이다. 이번에 연구팀이 분석한 커피는 2대 원종(原種)에 포함되는 ‘코페아 카네포라’(Coffea Canephora)로 일반적으로 로부스타 커피(Robusta coffee)로 잘 알려져 있다. 전세계 커피의 약 30%를 자랑하는 이 종은 현재 연구가 진행 중인 아라비카(Coffee arabica)와 더불어 시장을 양분하고 있다. 이번 연구에서 드러난 커피의 가장 큰 특징은 친척뻘인 카카오와 차나무와 달리 카페인 효소가 독립적으로 진화해 왔다는 사실이다. 또한 다른 식물들과 비교해 커피는 알칼로이드(alkaloid·질소를 함유한 천연물질로 카페인이 이에 속함)와 플라보노이드(flavonoid·항산화 물질로 항균·항암 효과가 있음)를 만드는 유전자를 훨씬 더 많이 가지고 있는 것으로 드러났다. 　 연구에 참여한 미국 뉴욕 주립대학교 버펄로 캠퍼스 빅터 알버트 박사는 “게놈에 대한 분석없이 커피에 대한 진전된 연구가 나올 수 없다” 면서 “고품질의 커피를 재배하는데 있어 게놈 해독은 필수적”이라고 의미를 부여했다. 논문의 공동저자 이스라엘 히브리대학 다니 자미르 교수도 “세계의 기후변화로 다양한 종의 커피생산이 점점 감소하고 있다” 면서 “이번 연구를 계기로 맛과 향이 풍부한 특징을 가진 개량된 커피를 여러 지역에서 재배할 수 있을 것”이라고 밝혔다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

라식, 라섹 수술이 어려운 초고도근시 환자 혹은 각막두께가 지나치게 얇은 환자들의 레이저 시력교정수술 대안으로 렌즈삽입술이 주목 받고 있다. 렌즈삽입술은 각막 절삭 없이 시력교정이 가능하여 각막절삭에 의한 부작용이 없는데다 수술 후 만약의 경우 렌즈 제거만으로 원상복귀가 가능하다는 장점 때문에 라식, 라섹에 비해 비교적 고가 수술임에도 불구하고 초고도근시 환자들 대상으로 꾸준히 시술이 진행되어 왔다. 그러나 렌즈삽입술 역시 부작용이 전혀 없는 100% 완벽한 수술방법이 아닌 만큼 렌즈삽입술의 안전 기준에 대한 관심이 높아지고 있다. 이러한 가운데 최근 초고도근시 교정을 위한 안내 렌즈삽입술 진행 시 환자의 눈 상태에 맞는 렌즈 선택이 중요하다는 내용의 연구 결과가 국내 의료진을 통해 발표됐다. 올해 4월 보스턴에서 열린 ASCRS(미국백내장굴절수술학회)에서 아이리움안과 강성용 원장은 최진영 원장과 연세대 세브란스 병원 김태임 교수와 공동 연구한 전방렌즈와 후방렌즈의 수술 후 경과 관찰 결과를 발표하고 안내 삽입하는 렌즈의 특징에 따라 수술 후 나타날 수 있는 현상이 다르기 때문에 환자 눈 상태에 맞는 렌즈를 선택하고 수술 경과를 장기간 주의 깊게 관찰해야 한다고 밝혔다. 본 연구는 아이리움안과에서 안내 렌즈삽입술 받은 1,974안(1,184명)의 1년간의 경과 관찰을 토대로 홍채 앞에 렌즈를 삽입하는 전방렌즈삽입술과 홍채 뒤에 삽입하는 후방렌즈삽입술의 수술 후 결과를 비교했다. 환자들의 수술 전 시력범위는 -6디옵터~ -19.5디옵터, 렌즈 종류 별로 후방렌즈(ICL) 1,023안, 전방렌즈(ArtiFlex) 951안으로 구성되었고 수술 후 1개월, 2개월, 3개월, 6개월, 12개월 별 결과를 관찰하였다. 관찰 결과 후방렌즈와 전방렌즈 두 그룹 모두 시력교정결과가 상당히 우수하고 환자의 만족도도 높았으며 장기간 경과 관찰을 통해 수술의 안전성도 입증되었다. 다만 수술 1년 경과한 전방렌즈삽입술 그룹에서 수술 후 1개월차에 낮은 수준의 염증 반응이 있어 국소적으로 스테로이드안약 사용이 요구되며, 수술 1년 후 관찰 시 내피세포 감소율이 후방렌즈 그룹보다 더 높은 경향을 보였다. 한편 후방렌즈삽입술 그룹의0.41%에서 렌즈 모양이 눈에 잘 맞지 않아 렌즈 교체를 진행하였고, 전방렌즈에서는 렌즈 교체가 한 건도 없었다. 이번 논문의 공동 연구자인 아이리움안과 강성용 원장은 “두 렌즈 모두 수술 후 시력에 만족도가 높지만 각 렌즈 특징에 따라 수술 후 나타날 수 있는 현상이 다르기 때문에 환자의 눈 상태에 가장 적합한 렌즈를 선택하는 것이 중요하다.”고 강조했다. 한편 아이리움안과는 연세대 의과대학과 공동연구 한 ‘빛 조건에 따른 아쿠아 ICL플러스의 생체 내 움직임’(원제: “Dynamic Vaulting Changes in V4c vs V4 ICL under Different Lighting Conditions”)을 세계 최초로 입증하였고 이러한 근거로 아쿠아 ICL 플러스의 경우 수술 시 기존보다 더욱 엄격한 안전 기준이 필요하다는 연구결과를 발표하였다. 본 논문은 미국의 권위 있는 SCI급 안과학술지인 ‘American Journal of Ophthalmology(AJO)’에 채택되어 2014년9월호에 실렸다. AJO는 논문인용지수를 나타내는 Impact Factor 4.021로 안과 계에서는 3번째로 높은 인용지수의 학술지로 그 어떤 수정요청 없이 한번에 채택되어 미국안과학술지의 이번 연구결과에 대한 주목도가 컸음을 짐작할 수 있었다. 이로써 아이리움은 총 26편의 SCI급 논문을 보유하게 되었다. 강성용 원장에 따르면, 아쿠아ICL플러스는 렌즈 중심부에 360㎛ 크기의 구멍이 있어 방수의 흐름을 원활하게 하여 안구 내 영양분의 공급과 노폐물의 운반을 도와 기존 ICL보다 우수하지만, 빛을 비출 때 동공이 작아지면 렌즈의 볼팅(렌즈와 수정체의 거리, vaulting)도 함께 변하기 때문에 아쿠아 ICL 플러스는 기존보다 더욱 엄격한 수술기준을 적용해 안전성을 높여야 함을 제시했다. “low vaulting, 즉 안내 렌즈와 수정체 사이의 거리가 가까울 경우 백내장 위험군으로 수술 후 경과 관찰을 더 주의 깊게 해야 하는데 아쿠아 ICL PLUS의 경우 동공이 작아질 때 렌즈의 볼팅값이 함께 변하기 때문에 이러한 생체 내 움직임까지 수술 시 반영해야 한다는 것이다. 아이리움안과 강성용 원장은 본 연구 결과 내용을 이번 달 영국 런던에서 열리는 유럽백내장굴절수술학회(ESCRS)에 초청 발표할 예정이다. 국내 의료진이 전 세계에 안내 렌즈삽입술의 안전 기준을 또 한번 새롭게 제시한다는 점에서 이번 발표는 의미가 크다. 뉴스팀 seoulen@seoul.co.kr

우리나라를 포함 전세계인들에게 사랑받는 피자에 대한 재미있는 연구결과가 나왔다. 최근 뉴질랜드 오클랜드 대학 연구팀은 ‘왜 피자에 모차렐라 치즈가 가장 어울리는지’ 증명하는 논문을 학술지 ‘식품과학’(food science)에 발표했다. 다소 사소한 주제지만 흥미로운 내용의 이 논문은 피자를 굽는데 꼭 필요한 희고 말랑말랑한 모차렐라 치즈가 연구대상이다. 연구팀은 이를 알아보기 위해 모차렐라 외에 에담, 체다, 그뤼에르 등 다양한 치즈를 사용해 피자를 구웠다. 또한 피자의 맛과 모양에 영향을 미치는 물과 오일의 양도 변화를 주면서 다양한 레시피로 피자를 만들었다. 　 그 결과는 흥미로웠다. 다른 어떤 치즈보다도 모차렐라가 노릇노릇 부풀어오르며 식감을 자극하는 피자의 맛과 모습을 가장 잘 표현해 냈기 때문이다. 연구를 이끈 브로니 제임스 박사는 “모차렐라 치즈는 특유의 신축성 때문에 갈색으로 부풀어 올라 풍미를 자극한다” 면서 “이에반해 체다 등 다른 치즈는 제대로 부풀어 오르지 못했다”고 밝혔다.이어 “물을 머금은 모차렐라가 구워지면 서서히 풍선처럼 부풀어 오른다” 면서 “이후 터지면서 수축되면 우리가 보통 먹는 피자의 모습이 된다”고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

4년 전 칠레에서 발생한 대규모의 지진이 수천 km 떨어진 남극 빙상에까지 상당한 영향을 미친 것으로 나타났다. 국제 지질학자들이 지난 2010년 발생한 칠레 대지진이 당시 서남극 여러 곳에서 관측된 ‘빙진’(icequake, 아이스퀘이크)을 발생시켰다는 논문을 국제학술지 ‘네이처 지오사이언스’(Nature Geoscience) 10일 자로 발표했다. 여기서 빙진은 일반적으로 빙하의 움직임으로 발생하는 흔들림을 뜻하지만, 당시 진원은 무려 4700km나 떨어진 칠레였다는 것이다. 연구팀은 대지진 발생 직후부터 6시간이 흐른 시점까지 관측한 십 여개의 작은 빙진이 먼 곳에서 발생한 지진이 서남극 빙상에 영향을 주는 ‘증거’가 될 수 있다고 밝혔다. 이런 작은 흔들림은 광대한 지역에 산재한 42개소의 감시 시설 중 12곳에서 관측됐다. 고주파 신호가 급격히 상승한 ‘명백한 증거’로 표면 근처의 얼음이 분쇄할 때의 증상과도 일치하고 있었다. 칠레 마울레주(州) 지역 해안 앞바다에서 2010년 2월 27일 발생한 규모 8.8의 지진은 사상 최대 규모의 지진 중 하나로 기록되고 있다. 가장 뚜렷한 흔들림은 서남극의 엘스워스산맥에 설치된 감시 시설에서 관측된 것으로 여기에는 지진을 나타내는 명백한 특징이 기록돼 있었다. 하지만 다른 일부 감시 시설에서 관측된 신호는 불분명하거나 아무 일도 일어나지 않은 것을 나타내는 것이었다. 미국 조지아주(州) 애틀랜타에 있는 조지아공대(GT)의 지강 펭 부교수는 흔들림은 빙상 자체 내에서 이동해 온 것으로, 그 아래 암반 단층에서 발생한 것은 아니라고 추측하는 것이 가장 현명한 것이라고 말했다. 펭 교수는 “100% 확실하지 않지만, 신호는 지표에서 매우 가까운 빙상에서 일어난 얼음의 균열에서 발생했다고 여겨진다. 그 주된 이유로는 만약 얼음 바닥의 단층과 관련됐다면 지진 활동이 활발한 다른 지역의 관측 결과와 더 가까웠을 것”이라고 지적했다. 논문은 얻은 데이터를 집계하면 광대한 서남극 빙상은 멀리에서 발생하는 대규모 지진에 민감하게 영향을 받는다는 것이라고 결론지었다. 단지 더 자세한 반응에 대해서는 추가 연구가 필요하며, 먼 곳에서 일어난 지진으로 ‘크레바스’(빙하 틈)의 발생 유무와 빙하의 속도 변화 등 빙상에 미치는 영향 등은 아직 밝혀지지 않았다고 한다. 사진=네이처 지오사이언스 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

인간이 진실과 거짓을 말하는 것에 따라 뇌의 활성 영역에서 차이를 보인다는 연구결과가 나왔다. 아베 노부히토 박사(일본 교토대 인지신경과학과 부교수)와 죠수아 그린 박사(미국 하버드대 심리학과 교수)가 이끈 연구팀이 보상을 기대할 때 ‘측중격핵’(Nucleus accumbens)이라는 영역의 활동이 활발한 사람일수록 거짓말할 비율이 높다는 논문을 발표했다고 외신들이 보도했다. 연구진은 20~30대 미국인 남녀 28명을 대상으로 두 가지 실험에서 뇌 영역의 활동을 측정했다. 이들은 먼저 참가자들에게 보여주는 이미지에 따라 버튼을 잘 누르면 돈을 받을 수 있는 실험을 시행했다. 이때 뇌 활동을 분석한 결과 보상에 대한 기대감이 큰 사람일수록 측중격핵의 활동이 활발해지는 것으로 나타났다. 이어진 실험에서는 참가자들에게 동전의 양면을 예측하도록 했다. 이 역시 정답을 맞히면 돈을 받을 수 있게 했다. 여기서는 결과를 예측하고 미리 말하는 경우와 마음속으로 예측한 것만으로 당첨 여부를 스스로 신고하도록 한 두 가지 조건으로 진행했다. 참가자들에게는 알리지 않았지만 신고하지 않는 경우의 정답률이 비정상적으로 높으면 돈을 얻기 위해 거짓말한 것으로 간주했다. 그 결과, 처음 실험에서는 측중격핵의 활동이 활발한 사람일수록 이어진 실험에서 거짓말할 비율이 높았다. 또한 처음 실험에서 측중격핵이 활성화되긴 했지만, 두 번째 실험에서 거짓말하지 않은 사람일수록 이성적인 판단과 행동을 관장하는 뇌 영역인 배외측 전전두피질(Dorsolateral prefrontal cortex)이 활발하게 활동하는 것으로 나타났다. 이에 대해 연구진은 측중격핵이 보상이나 쾌감 등 인간의 욕구에 반응하는 부분에서 욕망이 강한 사람일수록 거짓말할 가능성이 높다고 말하면서도 이번 결과가 세계 최초로 측중격핵의 활동에 관한 개인차에 따라 정직하거나 그렇지 못한 것이 어느 정도 결정되는 것을 보여준다고 설명했다. 이는 뇌의 활동 영역을 감지하는 것으로 어느 정도 거짓말쟁이를 구별할 수 있다는 것. 아베 교수는 “음식과 이성 등 금전 이외의 욕심에도 비슷한 결과가 나올지 연구를 진행하겠다”고 말했다. 이번 연구결과는 국제학술지 ‘신경과학저널’(Journal of Neuroscience) 7일 자로 게재됐다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

인간이 진실과 거짓을 말하는 것에 따라 뇌의 활성 영역에서 차이를 보인다는 연구결과가 나왔다. 아베 노부히토 박사(일본 교토대 인지신경과학과 부교수)와 죠수아 그린 박사(미국 하버드대 심리학과 교수)가 이끈 연구팀이 보상을 기대할 때 ‘측중격핵’(Nucleus accumbens)이라는 영역의 활동이 활발한 사람일수록 거짓말할 비율이 높다는 논문을 발표했다고 외신들이 보도했다. 연구진은 20~30대 미국인 남녀 28명을 대상으로 두 가지 실험에서 뇌 영역의 활동을 측정했다. 이들은 먼저 참가자들에게 보여주는 이미지에 따라 버튼을 잘 누르면 돈을 받을 수 있는 실험을 시행했다. 이때 뇌 활동을 분석한 결과 보상에 대한 기대감이 큰 사람일수록 측중격핵의 활동이 활발해지는 것으로 나타났다. 이어진 실험에서는 참가자들에게 동전의 양면을 예측하도록 했다. 이 역시 정답을 맞히면 돈을 받을 수 있게 했다. 여기서는 결과를 예측하고 미리 말하는 경우와 마음속으로 예측한 것만으로 당첨 여부를 스스로 신고하도록 한 두 가지 조건으로 진행했다. 참가자들에게는 알리지 않았지만 신고하지 않는 경우의 정답률이 비정상적으로 높으면 돈을 얻기 위해 거짓말한 것으로 간주했다. 그 결과, 처음 실험에서는 측중격핵의 활동이 활발한 사람일수록 이어진 실험에서 거짓말할 비율이 높았다. 또한 처음 실험에서 측중격핵이 활성화되긴 했지만, 두 번째 실험에서 거짓말하지 않은 사람일수록 이성적인 판단과 행동을 관장하는 뇌 영역인 배외측 전전두피질(Dorsolateral prefrontal cortex)이 활발하게 활동하는 것으로 나타났다. 이에 대해 연구진은 측중격핵이 보상이나 쾌감 등 인간의 욕구에 반응하는 부분에서 욕망이 강한 사람일수록 거짓말할 가능성이 높다고 말하면서도 이번 결과가 세계 최초로 측중격핵의 활동에 관한 개인차에 따라 정직하거나 그렇지 못한 것이 어느 정도 결정되는 것을 보여준다고 설명했다. 이는 뇌의 활동 영역을 감지하는 것으로 어느 정도 거짓말쟁이를 구별할 수 있다는 것. 아베 교수는 “음식과 이성 등 금전 이외의 욕심에도 비슷한 결과가 나올지 연구를 진행하겠다”고 말했다. 이번 연구결과는 국제학술지 ‘신경과학저널’(Journal of Neuroscience) 7일 자로 게재될 예정이다. 사진=포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지난 2003년 인도네시아 플로레스 섬에서 특이한 인류 종(種) 화석이 발견돼 큰 논란을 일으켰다. 이 인류 종은 현 인류보다 3분의 1이 작은 두개골을 가졌으며 키는 1m 남짓한 특별한 모습이었기 때문이다. 영화 ‘반지의 제왕’의 주인공과 비슷하다고 해서 호빗이라는 별명이 붙은 이들의 정식명칭은 호모 플로레시엔시스(Homo floresiensis). 지난 10년 동안 학자들 사이에서는 이 호빗이 왜소증에 걸린 현생 인류의 조상 뻘인지 아니면 아예 다른 새로운 종인지를 놓고 격렬한 논쟁이 일어났다. 대다수 과학자들은 호빗의 육체적 특징을 들어 현생 인류와 다른 새로운 종이라고 주장한 반면 일부 과학자들은 이들이 몸집과 두뇌가 쪼그라드는 유전질환인 소두병을 앓은 호모 사피엔스라고 반박했다. 최근 1만 5000년 전 살았던 인류 종을 놓고 벌인 이같은 논쟁에 또다시 불을 붙이는 새로운 연구결과가 나왔다. 미국 펜실베이니아 주립대 유전 진화학 교수 로버트 B. 에크하르트 교수 연구팀은 LB1이라는 명칭의 여성 두개골을 재분석한 결과 호빗이 새로운 종은 아니라는 논문을 발표했다. 에크하르트 교수는 “LB1의 특징이 흔하지는 않지만 유일한 것은 아니다” 면서 “처음 뼈를 봤을 때 부터 유전적인 장애가 있음을 알았다”고 주장했다. 이어 “뼈가 너무 조각 조각이라 명확하게 진단을 내릴 수는 없지만 수년 간의 연구결과를 종합하면 다운증후군 증상으로 압축된다”고 덧붙였다. 그러나 이번 연구팀의 결과와 정반대 분석도 많다. 지난해 7월 미국과 독일 과학자들은 기하학적 3-D 형태측정학을 이용, LB1의 두개골을 분석한 결과 호빗은 병에 걸린 현생인류가 아니라 멸종한 별개의 인류 종이라는 연구결과를 발표한 바 있다. 한편 이번 연구결과는 미 국립과학원회보(Proceedings of National Academy of Sciences) 최신호에 게재됐다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

울산과학기술대학(UNIST) 자연과학부의 화학과는 세계적인 석학들을 교수진으로 영입해 국내를 넘어 세계 최고 수준의 학과로 성장하고 있다. 화학과는 노벨상 프로젝트인 기초과학연구원(IBS) 캠퍼스 연구단도 UNIST가 유치한 3개 가운데 2개를 가져왔다. 융합연구에도 적극적이다. 에너지 및 화학공학부가 2차전지 연구 분야에서 미국의 MIT, 스탠퍼드대와 함께 세계 3위 수준으로 발돋움할 수 있는 기반을 마련했다. 2009년 문을 연 UNIST는 개교 4년여 만에 국내 최고의 과학기술 특성화 대학으로 입지를 굳혔다. 3일 UNIST에 따르면 화학과 중심의 IBS 캠퍼스 연구단은 로드니 루오프 단장을 비롯해 스티브 그래닉 특훈교수, 크리스토퍼 비엘라프스키, 얀 우베 로데, 토마스 슐츠 교수 등 쟁쟁한 해외 석학들이 연구진으로 있다. 최근에는 퇴행성 뇌질환 분야에서 탁월한 연구 업적을 쌓은 임미희 교수와 화학 분야 국가과학자인 김광수 교수를 임용해 막강한 융합연구진도 구축했다. 이들 교수진이 과학 전문 학술지인 네이처와 사이언스지에 게재한 논문만 60여편이고, 과학기술논문 색인지수(SCI) 논문 1500편, 총 피인용 횟수 10만회 이상 등의 성과를 올렸다. 이 밖에 김경택·문회리·신현석·김병수 교수 등 UNIST의 신진 연구진도 네이처 자매지는 물론 화학계의 세계 최고 저널인 미국화학회지, 독일화학회지 등 다수 저널에 연구 성과를 내고 있다. 루오프 단장은 탄소 기반 소재연구의 선도자다. 그는 지난 30년 동안 노벨상의 주제가 됐던 탄소 동소체를 넘어 차세대 연구를 선도할 새로운 탄소 구조체를 발견하기 위해 연구에 박차를 가하고 있다. 루오프 단장은 “UNIST의 우수한 연구자와 함께 세계를 선도할 ‘다국적 융합연구팀’을 구성해 연구 비전을 달성하겠다”고 말했다. 조무제 UNIST 총장은 “UNIST는 첨단 신소재와 차세대 에너지 분야를 집중적으로 육성해 차세대 에너지 분야인 2차전지 연구 역량이 스탠퍼드와 MIT에 이어 세계 3위로 평가받는다”면서 “세계적인 석학들을 영입해 선정된 2개의 IBS 캠퍼스 연구단도 화학 분야로는 국내 최고 수준”이라고 밝혔다. 한편 UNIST는 IBS 캠퍼스 연구단 3개를 유치해 10년 동안 총 3000억원의 연구비를 지원받게 됐다. 카이스트와 포스텍이 4개씩을 유치했고, 다음으로 UNIST와 서울대다. IBS 전체 외국인 석학 연구단장 3명 중 2명이 UNIST에 둥지를 틀어 경쟁력을 입증했다. UNIST는 지난 6월 네이처 출판그룹의 과학기술 연구 역량 평가인 NPI에서도 서울대, 카이스트, 포스텍에 이어 4위에 올랐다. NPI는 네이처와 17개의 네이처 자매지에 게재된 논문 공저자들이 소속된 대학과 기관의 연구 역량을 평가하는 척도다. 또 세계적 수준의 박사 육성 지원사업인 GPF(Global Ph D Fellowship)에 UNIST 대학원생 20명이 선정돼 우수한 연구 역량을 입증하기도 했다. 여기에 UNIST의 혁신적인 연구·교육 시스템도 새로운 모델로 주목받는다. 국내 대학 중 유일하게 100% 영어로 강의하고 신입생 전원에게 장학금을 준다. 융합 교육 실현을 위해 모든 학생이 무전공으로 입학해 2개 이상의 전공트랙을 이수해야 한다. 교수도 2개 이상 학부에 소속됐다. UNIST는 정보기술(IT) 기반의 학생 주도적 학습방법인 ‘뒤집힌 학습(Flipped Learning)’을 운영해 교육의 질을 높이고 교수들의 생산성도 올리고 있다. 국내 대학들의 벤치마킹도 잇따른다. UNIST만의 창의적 인재 육성 전략도 기업들의 관심을 받고 있다. UNIST 졸업생들은 삼성전자, LG 디스플레이, 현대중공업, S-Oil, 한국수력원자력 등 유명 기업에 취업하고 있다. 올해도 UNIST 학사과정 졸업자 취업률은 70%대를 웃돌았다. 지난해 대학 최고 취업률을 기록한 성균관대, 고려대와 비슷하다. UNIST가 보유한 최첨단 연구시설과 세계 수준의 교수진 등 학부생들이 UNIST에 갖는 신뢰와 만족도에 80% 이상이 같은 대학원에 진학해 국내 최고 수준이다. 최고 수준을 기록하는 포스텍(66.9%), KAIST(65.6%)보다 높다. UNIST는 과학기술원 전환과 산재모병원 유치 등을 통해 세계 10대 대학으로 성장할 계획이다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

코끼리·코뿔소·북극곰 멸종이 이미 시작됐다는 엄중한 경고가 학계에서 제기돼 네티즌들의 관심이 집중되고 있다. 미국과학진흥협회 발간 과학전문저널 사이언스지(Science)는 스텐포드 대학 생물학과 연구진이 “코끼리·코뿔소·북극곰을 비롯한 주요 동물의 멸종이 이미 시작됐지만 사람들은 여전히 이를 부인하고 있다”는 연구결과를 발표했다고 25일(현지시각) 소개했다. 연구진은 동·식물 생태변화에 대한 논문 데이터베이스 분석을 통해 1500년대부터 현재까지 적어도 320종에 달하는 육상 척추동물이 멸종했다고 밝혔다. 뿐만 아니라 현재 남아있는 동물종의 16~33% 역시 멸종 직전이거나 위험 수준에 도달해있다고 전했다. 특히 멸종이 임박한 종은 거대 동물들로 코끼리, 코뿔소, 북극곰 등이 해당된다. 그 이유는 크게 3가지인데 첫째, 이들이 생존을 유지하기 위해서는 넓은 서식지를 필요로 하지만 토양개발과 환경파괴로 그 규모가 현저히 줄어들고 있기 때문이고 둘째, 자손생산비율이 생각보다 미미하다는 것이고 셋째, 상아·뿔 때문에 인간들에게 사냥당하는 경우가 매우 많기 때문이다. 사라지고 있는 것은 육상척추동물뿐이 아니다. 연구진의 조사에 따르면 곤충과 같은 무척추동물도 심각한 멸종위기를 맞고 있는데 통계적으로 지난 35년 동안 인간 인구가 2배 늘어날 동안, 무척추 동물(딱정벌레, 나비, 거미 등) 수는 총 45%나 감소했다. 문제는 이런 동물들의 멸종이 인류 생존에도 치명적인 위협이 될 수 있다는 점이다. 과거 아프리카 케냐에서는 일정 초원 지역에서 얼룩말, 기린, 코끼리와 같은 거대 동물 군을 배제했을 때 생태계 변화가 어떻게 일어나는지 관찰하는 실험을 진행한 바 있다. 당시 해당 지역은 잔디, 관목 숫자가 급격히 늘어나 토양이 압축됐고 천적이 없어진 이유로 설치류 숫자가 2배 이상 늘어났다. 이 설치류들은 질병, 기생충 전염비율이 높아 인간 생존에 큰 악영향을 주는 것으로 관측됐다. 뿐만 아니라 곤충의 멸종도 인류 생존에 심각한 문제다. 이들은 (유기물질 분해 등으로) 자연 생태계의 생산성과 영양 순환을 이뤄내는 소중한 존재들로 이들이 인류 식량 생산에 미치는 경제적 영향은 무려 10%에 달한다. 연구진에 따르면, 현재 상황은 오르도비스기 대량 멸종(4억 4,000만년 전, 지구 바다 생물의 약 85% 멸종), 데본기 대량 멸종(3억 5,900 만년 전, 주요 물고기 그룹 전멸), 페름기 대량 멸종(2억 5,200만년 전, 생물 97%가 멸종), 트라이아스기 대량 멸종(2억 100만년 전, 포유류, 양서류, 파충류 대량 멸종), 백악기 말기 대량 멸종(6,600만 년 전 공룡 멸종)에 이은 6번째 주요 대량 멸종사태로 규정할 수 있다. 그 위험성이 티핑 포인트(tipping point, 처음에는 미미하게 진행되다가 어느 순간 극적으로 뒤집히는 순간)에 도달했다는 것이 연구진의 분석이다. 이와 관련해 스텐포드 대학 생물학과 로돌포 디르조 교수는 “과거 대량멸종 사태는 소행성 충돌, 기후변화와 같은 자연적 원인이 컸지만 이번 멸종은 인간의 책임이 크다”며 “각 지역과 환경상황에 맞게 무분별한 토양개발과 동물 남획을 줄이고 동물 멸종에 대한 위기의식을 지속적으로 사람들에게 인식시킨다면 상황이 조금이라도 긍정적으로 변할 수 있을 것”이라고 설명했다. 자료사진=포토리아　 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

흑인이 백인보다 3년 정도 더 빨리 노화가 진행된다는 다소 도발적인 연구결과가 나왔다. 최근 미국 서던 캘리포니아 대학 노인학 연구팀은 흑인과 백인의 생물학적 차이를 분석한 논문을 전문학술지 ‘사회 과학과 의학’(Social Science and Medicine)에 발표했다. 총 7,644명의 30세 이상 흑인과 백인을 대상으로 조사된 이번 연구는 노화와 관련된 C 반응성 단백, 당화 헤모글로빈, 크레아티닌 수치 등 총 10가지 생물학적 지표를 분석해 이루어졌다. 조사 결과는 놀라웠다. 평균적으로 흑인의 생물학적 나이는 53.16년으로, 백인은 49.84년으로 집계됐다. 흑인과 백인의 노화 차이가 대략 3년 정도 나는 셈. 또한 연구팀은 두 인종 간의 생물학적 나이 차이가 60대 까지 계속 증가하다가 이후 감소하는 것으로 분석했다. 연구팀은 이같은 차이의 원인을 차별로 인한 스트레스 때문인 것으로 추측했다. 연구를 이끈 모건 레빈 교수는 “미국 사회에서는 흑인이라는 존재 자체가 부정적으로 받아들여지는 경우가 많다” 면서 “이같은 요인이 심리적으로 만성적인 스트레스를 준다”고 설명했다. 이어 “이와 같은 환경은 결과적으로 노화를 가속화 시키고 치사율을 높이는 계기가 돼 기대 수명이 줄게 되는 것”이라고 덧붙였다. 　 　 사진=포토리아 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

머리와 몸통 등 온몸에 깃털이 난 1.5m 크기의 신종 공룡이 발견됐다. 최근 벨기에 왕립자연사박물관 등 국제 공동연구팀은 시베리아에서 발견된 공룡 뼈를 바탕으로 분석한 연구결과를 과학저널 사이언스(Science) 최신호에 발표했다. 화석이 발굴된 지명의 이름을 따 ‘쿨린다드로메우스 자바이칼리우스’(Kulindadromeus zabaikalicus)라는 긴 이름이 붙은 이 공룡은 조반류(鳥盤類)에 속한다. 약 1억 6000만년 전 두발로 지구를 뛰어다닌 이 공룡은 모두 초식성으로 부리처럼 생긴 앞니 부분이 발달한 것이 특징이다.　 국제 공동연구팀은 과거 시베리아에서 발견된 이 공룡들의 6개 해골과 수백여개의 뼛조각을 분석해 온몸에 짧은 길이의 깃털이 있음을 확인했다. 이번 발견이 가치가 있는 것은 공룡의 역사 페이지를 다시 쓸 가능성이 생겼기 때문이다. 지난 20년 동안 중국 대륙을 중심으로 약 40종의 깃털을 가진 공룡이 발견된 바 있다. 고생물학자들은 이 공룡들이 현재 새의 기원이 되는 랩터(raptor)류와 육식공룡인 티라노사우루스류로 분석했다. 따라서 이번 발견을 포함시키면 적어도 모든 공룡들이 깃털을 가졌을 가능성이 생긴 것이다. 이는 곧 동물의 깃털이 날기 위해 생긴 것만이 아니라는 추론으로 이어진다. 논문의 선임저자 벨기에 왕립자연사박물관 파스칼 고데프로이트 박사는 “많은 학자들은 모든 공룡이 깃털을 가졌을 것으로 추측했지만 증거가 없었다” 면서 “우리가 이번 연구로 그 증거를 찾아냈다”고 의미를 부여했다. 이어 “깃털은 새들 만의 특징이 아니라 모든 공룡의 특징일 수 있다” 면서 “대부분 하늘을 나는 용도가 아니라 단열등 다른 목적으로 사용됐을 것”이라고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

흑인이 백인보다 3년 정도 더 빨리 노화가 진행된다는 다소 도발적인 연구결과가 나왔다. 최근 미국 서던 캘리포니아 대학 노인학 연구팀은 흑인과 백인의 생물학적 차이를 분석한 논문을 전문학술지 ‘사회 과학과 의학’(Social Science and Medicine)에 발표했다. 총 7,644명의 30세 이상 흑인과 백인을 대상으로 조사된 이번 연구는 노화와 관련된 C 반응성 단백, 당화 헤모글로빈, 크레아티닌 수치 등 총 10가지 생물학적 지표를 분석해 이루어졌다. 조사 결과는 놀라웠다. 평균적으로 흑인의 생물학적 나이는 53.16년으로, 백인은 49.84년으로 집계됐다. 흑인과 백인의 노화 차이가 대략 3년 정도 나는 셈. 또한 연구팀은 두 인종 간의 생물학적 나이 차이가 60대 까지 계속 증가하다가 이후 감소하는 것으로 분석했다. 연구팀은 이같은 차이의 원인을 차별로 인한 스트레스 때문인 것으로 추측했다. 연구를 이끈 모건 레빈 교수는 “미국 사회에서는 흑인이라는 존재 자체가 부정적으로 받아들여지는 경우가 많다” 면서 “이같은 요인이 심리적으로 만성적인 스트레스를 준다”고 설명했다. 이어 “이와 같은 환경은 결과적으로 노화를 가속화 시키고 치사율을 높이는 계기가 돼 기대 수명이 줄게 되는 것”이라고 덧붙였다. 　 　 사진=포토리아 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

　오랫동안 한방에서 골관절 질환을 치료하기 위해 사용해온 한방 생약복합물 ‘연골보강환’(JSOG-6)이 골다공증과 골감소증을 억제할 뿐 아니라 뼈를 보호하는 효과까지 있다는 연구 결과가 제시됐다. 　자생한방병원은 자생의료재단 산하 척추관절연구소와 서울대 약대 천연물과학연구소가 공동연구를 통해 이같은 사실을 확인하고, ‘난소절제 골다공증 모델에 대한 연골보강환(JSOG-6)의 조골세포 분화 및 파골세포 형성 조절을 통한 골파괴 보호효과’라는 연구논문을 SCI(과학기술논문인용색인)급 국제 대체의학 학술지인 ‘BMC 보완대체의학 저널(Complementary & Alternative Medicine)’에 발표했다고 9일 밝혔다. 　연구팀은 공동연구에서 동물실험과 세포실험을 통해 연골보강환의 과학적 치료 효과를 검증했다. 이를 위해 골다공증 유발 요소를 인위적으로 증가시킨 실험 쥐들에게 JSOG-6(연골보강환)을 투여하자 골다공증 유발인자들의 증식이 억제됐으며, 뼈를 보호하는 효과도 확인됐다. 　실제로 연구팀이 뼈의 생성과 재생에 관여하는 조골세포(MC3T3-E1)를 분석한 결과, 난소를 절제한 쥐의 혈청 속에서는 골다공증을 유발하는 오스테오칼신이 18.8~117.6%나 증가했다.그러나 이들 쥐에게 JSOG-6(연골보강환)을 투여 하자 골다공증 유발인자들의 증가가 억제됐으며, 뼈를 보호하는 효과를 보였다. 　또 뼈의 생성과 재생에 관여 하는 조골세포인 ‘MC3T3-E1’을 분석한 결과, 혈청 속 연골보강환(JSOG-6)의 농도가 증가함에 따라 조골세포 분화와 성숙이 촉진되는 것으로 나타났다고 연구팀은 설명했다. 연구팀은 이에 대해 “연골보강환이 골다공증이 진행되는 쥐의 골감소 증상을 억제하고, 뼈를 재생하는 세포의 활동을 높여준다는 것을 뜻한다”고 설명했다. 연골보강환은 천수근과 골쇄보 등을 사용해 만든 한약으로, 한방에서는 이를 골관절 치료에 처방해 왔다. 　한편, 건강보험심사평가원이 2007~2011년까지의 심사결정자료를 분석한 결과, 골다공증 여성의 진료인원 점유율은 약 93%로, 여성이 남성보다 무려 12배 이상 압도적으로 많은 것으로 나타났다. 이에 대해 자생한방병원 신준식 박사는 “20~30대 여성의 저체중이 두드러지고 골다공증이 심해지는 것은 외모에 대한 과도한 집착으로 다이어트에 몰입하면서 생긴 현상”이라면서 “적절한 식단과 짜임새 있는 운동관리가 아니라 무리한 다이어트를 ㅣ도할 경우 영양상태의 불균형은 물론 내분비계 이상이 발생해 골밀도가 감소하는 주요인이 될 수 있다”고 경고했다. 　심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr

각 동물들의 소변보는 시간을 측정한 다소 지저분(?)한 연구결과가 나왔다. 최근 미국 조지아공대 연구팀은 쥐부터 덩치가 큰 코끼리까지 소변보는 시간을 측정해 비교한 재미있는 논문을 발표했다. 다소 황당하면서도 기발한 이 연구는 이 대학 기계공학과 데이비드 휴 교수가 아기의 기저귀를 갈다 영감을 얻어 시작됐다. 연구방법은 간단하다. 먼저 유튜브에 게재된 28종 동물 영상과 애틀란타 동물원의 16종 동물의 소변보는 시간과 양을 측정해 비교 분석했다. 그 결과 쥐보다 덩치가 큰 포유동물 대부분은 평균적으로 21초 동안 소변을 본다는 결과를 얻어냈다. 예를들어 개와 코끼리의 경우 소변 양은 큰 차이가 있으나 시간은 서로 비슷하다는 것. 또한 몸무게 3kg 미만의 동물의 경우 소변이 흐르는 것이 아닌 방울 형태로 나온다는 것도 확인했다. 연구를 이끈 휴 교수는 “코끼리와 개의 소변 보는 시간이 차이가 없는 것은 요도와 큰 관계가 있다” 면서 “소변 양에 따라 그에 걸맞는 길이와 크기의 요도를 각 동물들이 갖고있다”고 설명했다. 이어 “물탱크와 저수지의 물을 공급하고 비우는 공학적 연구에 이 논문이 큰 도움이 된다”고 덧붙였다. 이 연구결과는 미국국립과학원회보(the Proceedings of the National Academy of Sciences) 최신호에 게재됐다. 　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

무엇이든 삼켜버리는 블랙홀에서 뭔가가 방출되는 이상한 현상이 관측돼 관심을 끌고 있다. 천문학자들이 허블 우주망원경을 사용해 지구로부터 약 200만광년 거리에 있는 세이퍼트 은하 NGC 5548의 중심에 있는 초대형 질량 블랙홀에서 엄청난 가스가 방출되는 것을 최근 발견했다. 세이퍼트 은하는 격렬한 활동은하핵을 가진 은하의 일종으로 중심에서 강력한 빛을 내뿜는 특징이 있다. 이 엄청난 가스 흐름이 블랙홀에서 일반적으로 방출되는 엑스선(X선)의 90%가량을 차단하고 있다고 한다. 이 현상을 설명하기 위해 천문학자들은 기존 우주 구조 이론에 대한 다른 견해를 내비치고 있다. 이들의 말로는 일반적으로 물체는 블랙홀을 향해 흡수될 때 붕괴한 별 주위에서 형성되는 평평한 강착원반(응축원반) 속에 쌓인다. 이 원반의 중심과 가까운 부분에서는 X선이 방출되며 바깥 쪽 가장자리에서는 자외선이 방출된다. 하지만 이 블랙홀에서는 블랙홀과 가까운 부분에서 방출되는 X선은 우주먼지에 의해 차단되고 이 때문에 자외선이 강력한 바람을 일으키고 있다. 이 바람은 매우 강력해 블랙홀에서 가스를 발산시킬 정도의 위력을 갖고 있다. NGC 5548는 시속 350만km를 넘는 강력한 바람을 발생시키는 것으로 알려져 있다. 하지만 새로 발견된 가스 흐름은 최대 시속 1800만km라는 엄청나게 강력한 바람의 힘에 영향을 받고 있다는 것이다. 한편 이번 논문은 미국과학진흥회(AAAS)가 발행하는 세계적인 과학 학술지 ‘사이언스’(Science)의 주요 논문을 온라인 속보로 미리 소개하는 ‘사이언스 익스프레스’ 19일 자로 공개됐다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

대한암학회와 광동제약은 20일 ‘제3회 광동암학술상’ 수상자로 강윤구(왼쪽) 울산대 교수, 김호근(가운데) 연세대 교수, 임석아(오른쪽) 서울대 교수를 선정했다. 이 상은 과학논문인용색인(SCI) 저널 또는 분야별 SCI급 논문의 비율이 높은 학회지에 대한암학회지를 인용한 논문을 발표한 연구자 등에게 수여하는 상이다. 수상자에게는 500만원의 상금과 상장이 수여된다.

먹는 음식, 화장품, 옷, 가방은 물론 집 짓는 건축자재까지 인쇄해내는 3D프린터 기술이 이제는 복잡한 인체 장기로까지 영역을 넓히고 있다. 물론 코, 귀와 같은 인체조직을 모사하는 정도는 분명 가능할 것 같지만 실제로 사람에 이식할 수 있는 인공장기를 프린트하는 것이 과연 가능할까? 그것도 인체조직 중 가장 광범위하고 복잡한 체계로 악명 높은 혈관을? 과학전문매체 라이브 사이언스닷컴의 3일(현지시간) 보도에 따르면, 이는 가능한 것 같다. 최근 미국 보스턴 브리검 여성병원 생명공학 연구진은 한천의 주성분인 다당을 가열한 후 다시 냉각해 만들어낸 아가로오스겔(agarose gel)을 3D 프린터에 주입해 혈관 틀 형태로 인쇄한 뒤 여기에 하이드로겔을 재첨가하는 방식으로 인공 혈관샘플을 재현해내는데 성공했다. 연구진이 가장 중점을 둔 것은 실제 세포를 인쇄 하거나 아니면 적어도 나중에는 세포가 지속적으로 성장 가능한 구조를 인쇄 해내는 것이었다. 인공혈관은 환자의 동맥, 정맥을 대신해야 하는 만큼 천연세포처럼 생체와 잘 결합해야하고 항 혈전성도 뛰어나야한다. 또한 수술 시 봉합도 잘 되어야하기에 단순히 실물 모사를 하는 정도에 그쳐서는 곤란하다. 연구진은 아가로오스겔이 혈관세포가 증식되기에 가장 훌륭한 조건이라 생각했고 이를 재차 하이드로겔로 덧붙여 인공 물질에 실제 살아있는 세포가 붙어 진짜 혈관 역할을 수행할 수 있도록 했다. 하지만 아직 한계는 남아있다. 재료로 쓰인 아가로오스겔은 생체대사를 견뎌 낼만큼 충분히 강력하지 않으며 아직 해당 기술은 모세혈관처럼 극도로 미세한 형태까지는 인쇄할 수 없다. 하지만 인공혈관 인쇄의 가능성을 제시했다는 측면에서 이번 연구결과가 지니는 의미는 매우 크다. 연구를 주도한 브리검 여성병원 생명공학자 알리 카뎀호시니 박사는 “추가연구를 통해 살아있는 세포와 3D 인쇄 구조 연동하는 테스트를 수행할 것이고 궁극적으로 살아있는 동물에 인공혈관을 실제 주입하는 실험도 진행될 것”이라고 밝혔다. 한편 이 연구 결과는 이번 달 국제 과학논문인용색인(SCI) 학술지 ‘랩 온 어 칩(Lab on a Chip)’ 온라인 판에 게재됐다. 사진=Khademhosseini Lab 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

먹는 음식, 화장품, 옷, 가방은 물론 집 짓는 건축자재까지 인쇄해내는 3D프린터 기술이 이제는 복잡한 인체 장기로까지 영역을 넓히고 있다. 물론 코, 귀와 같은 인체조직을 모사하는 정도는 분명 가능할 것 같지만 실제로 사람에 이식할 수 있는 인공장기를 프린트하는 것이 과연 가능할까? 그것도 인체조직 중 가장 광범위하고 복잡한 체계로 악명 높은 혈관을? 과학전문매체 라이브 사이언스닷컴의 3일(현지시간) 보도에 따르면, 이는 가능한 것 같다. 최근 미국 보스턴 브리검 여성병원 생명공학 연구진은 한천의 주성분인 다당을 가열한 후 다시 냉각해 만들어낸 아가로오스겔(agarose gel)을 3D 프린터에 주입해 혈관 틀 형태로 인쇄한 뒤 여기에 하이드로겔을 재첨가하는 방식으로 인공 혈관샘플을 재현해내는데 성공했다. 연구진이 가장 중점을 둔 것은 실제 세포를 인쇄 하거나 아니면 적어도 나중에는 세포가 지속적으로 성장 가능한 구조를 인쇄 해내는 것이었다. 인공혈관은 환자의 동맥, 정맥을 대신해야 하는 만큼 천연세포처럼 생체와 잘 결합해야하고 항 혈전성도 뛰어나야한다. 또한 수술 시 봉합도 잘 되어야하기에 단순히 실물 모사를 하는 정도에 그쳐서는 곤란하다. 연구진은 아가로오스겔이 혈관세포가 증식되기에 가장 훌륭한 조건이라 생각했고 이를 재차 하이드로겔로 덧붙여 인공 물질에 실제 살아있는 세포가 붙어 진짜 혈관 역할을 수행할 수 있도록 했다. 하지만 아직 한계는 남아있다. 재료로 쓰인 아가로오스겔은 생체대사를 견뎌 낼만큼 충분히 강력하지 않으며 아직 해당 기술은 모세혈관처럼 극도로 미세한 형태까지는 인쇄할 수 없다. 하지만 인공혈관 인쇄의 가능성을 제시했다는 측면에서 이번 연구결과가 지니는 의미는 매우 크다. 연구를 주도한 브리검 여성병원 생명공학자 알리 카뎀호시니 박사는 “추가연구를 통해 살아있는 세포와 3D 인쇄 구조 연동하는 테스트를 수행할 것이고 궁극적으로 살아있는 동물에 인공혈관을 실제 주입하는 실험도 진행될 것”이라고 밝혔다. 한편 이 연구 결과는 이번 달 국제 과학논문인용색인(SCI) 학술지 ‘랩 온 어 칩(Lab on a Chip)’ 온라인 판에 게재됐다. 사진=Khademhosseini Lab 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr