나이가 들면 젊었을 때보다는 기억력이 감퇴된다. 치매나 파킨슨병처럼 퇴행성 신경질환을 앓을 가능성도 높아진다. 지금까지는 이 같은 증상과 질환들이 나이들면 당연히 발생하는 것으로 알려졌지만 국내 연구진이 노화로 인해 뇌의 기억 중추에 비정상적 세포가 증가하기 때문이라는 사실을 처음으로 확인했다. 카이스트 생명과학과 연구팀은 노화된 뇌와 치매가 발생한 뇌에서 지금까지 알려지지 않은 새로운 종류의 별아교세포를 발견했다고 8일 밝혔다. 연구팀은 이번에 발견된 세포에 ‘아프다’(APDA·AutoPhagy-Dysregulated Astrocyte)라는 이름을 붙이고 이 세포가 시냅스의 숫자와 기능 유지에 악영향을 미친다는 사실을 규명했다. 이번 연구 결과는 노화의학 분야 국제학술지 ‘네이처 노화학’(Nature Aging)에 실렸다. 별아교세포는 뇌와 척수에 다량으로 존재하는 별모양의 신경 교세포이다. 미세한 잔가지를 통해 수만 개의 시냅스를 감싸고 있으며 글루타메이트, 가바와 같은 신경전달물질과 이온의 농도를 조절해 손상된 뇌와 척수 조직의 재생에 중요한 역할을 한다고 알려져 있다. 연구팀은 이번 연구에 앞서 별아교세포가 신경세포간 접합점인 시냅스를 생성하거나 제

한국의 8월 날씨는 기온이 높고 습한 것이 특징이다. 식품의약품안전처 통계에 따르면 날이 더워지기 시작하는 5월부터 식중독 환자들이 늘어나 8월에 식중독 환자가 가장 많이 발생한다. 식중독은 음식물이나 식재료의 신선도와 밀접한 관계를 갖기 때문이다. 국내 연구진이 식중독의 원인인 식재료의 신선도를 정확하게 측정할 수 있는 기술을 개발했다. 한국생명공학연구원 감염병연구센터, 서울대 화학생물공학부, 한국과학기술연구원(KIST) 센서시스템연구센터 공동 연구팀은 육류가 부패하면 발생하는 유해물질을 실시간으로 정확하게 측정할 수 있는 휴대용 전자 코를 개발했다고 8일 밝혔다. 이번 연구 결과는 전자공학 분야 국제학술지 ‘바이오센서스 앤드 바이오일렉트로닉스’에 실렸다. 육류의 부패 여부를 판정할 때 사용하는 방법으로는 관능 검사, 세균 검사, 화학적 분석이 있다. 세균 검사나 화학적 분석 검사는 시료를 채취해 별도의 전처리 과정을 거쳐 검사해야 하기 때문에 시간이 걸리고 현장에서 활용하기 어렵다. 이 때문에 현장에서는 육안으로 부패 여부를 판단하는 관능 검사와 육류 보관 방법을 점검하는 것에 그치고 있다. 연구팀은 앞서 육류가 부패하면 발생하는 카다베린, 푸트레신이라

일제 강점기 국내 지하자원 탐사에 활용됐던 국내 첫 지질도가 복원됐다. 한국지질자원연구원 연구팀은 국내 최초 지질도인 ‘조선지질도’는 물론 한국 지질학자들이 만든 ‘대한지질도’ 복원에 성공했다고 8일 밝혔다. 등록문화재 603호인 조선지질도는 일제 강점기인 1924~1938년에 5만대 1 축적으로 만들어진 국내 최초 지질도이다. 일제가 국내 지하자원 수탈을 위해 만든 지도이기는 하지만 처음으로 한반도 전체에 대한 면밀한 지질 조사와 연구를 바탕으로 제작됐다는데 의미를 갖고 있다. 조선지질도는 광복 이후인 1956년 순수 국내 지질학자들이 제작한 축적 100만대 1의 대한지질도의 모태가 되기도 했다. 조선지질도는 찢어지거나 닳아져 내용 판독이 어려워 복원이 필요한 상태였다. 이 때문에 연구팀은 1년 동안 변색, 경화, 왜곡된 부분을 개선하고, 심하게 구겨지거나 찢어진 부분은 보존성이 우수한 한지를 이용해 보강하는 등 복원처리를 해 보존수명을 연장시켰다. 연구팀은 조선지질도 이외에도 1956년에 만들어진 대한지질도와 그 영문본, 1981년판 대한지질도도 이번에 복원했다. 대한지질도는 조선지질도를 바탕으로 하고 있지만 한반도 전체 지질분포와 지하자원 탐사 등을

한국 최초 달 궤도선 ‘다누리’가 7일 오전 첫 궤적 수정을 무사히 마치면서 순조로운 우주비행을 하고 있다. 다누리는 지난 5일 오전 8시 8분 미국 플로리다 케이프커내버럴 발사장에서 민간우주기업 스페이스X의 ‘팰컨9’ 우주발사체에 실려 우주로 날아간 뒤 발사 90분 후쯤 호주 캔버라에 있는 안테나를 통해 첫 교신에 성공했다. 가로 1.82m, 세로 2.14m, 높이 2.19m로 소형차 정도 크기에 무게는 678㎏인 다누리는 BLT 방식으로 달 궤도에 오른다. 달로 가는 방법은 곧장 날아가는 ‘직접 전이’, 지구 궤도를 돌면서 고도를 차츰 높여 달 궤도로 진입하는 ‘위상 전이’, 지구와 달·태양의 중력을 이용해 멀리 돌아서 달 궤도로 진입하는 BLT 방식이 있다. 1969년 7월 인류를 최초로 달로 보냈던 아폴로 11호는 직접 전이 방식을 이용해 달 궤도 진입까지 사흘가량 걸렸다. 한국항공우주연구원에 따르면 다누리는 궤적 이탈을 막는 변경 기동을 아홉 번 거친 뒤 오는 12월 16일 달 궤도에 진입하게 된다. 보름 정도 지난 31일에 상공 100㎞의 임무 궤도에 안착하려면 추가로 다섯 차례 기동해야 한다. 총 열네 번의 기동에 성공해 최종 궤도에 들어가면

한국의 첫 달 탐사 궤도선 ‘다누리’(KPLO·Korea Pathfinder Lunar Orbiter)가 한국시간 5일 오전 8시 8분(미국 동부시간 4일 오후 7시 8분)께 우주로 발사됐다. 발사를 맡은 미국의 민간 우주개발업체 스페이스X는 다누리가 실린 팰컨 9 발사체를 미국 플로리다 케이프커내버럴의 우주군 기지 40번 발사대에서 하늘로 쏘아 올리는 모습을 유튜브로 생중계했다. 다누리가 이날 발사와 궤도 진입부터 올해 말 목표궤도 안착까지 까다로운 항행 과정을 성공적으로 마무리한다면, 우리나라는 달 탐사선을 보내는 세계 7번째 나라가 되면서 우주 강국의 지위를 굳히게 된다. 지금까지 달 궤도선이나 달 착륙선 등 달 탐사선을 보낸 나라는 러시아, 미국, 일본, 유럽, 중국, 인도 등 6개국이다. 달 탐사 궤도선을 보내는 것은 지구-달의 거리 수준 이상을 탐사하는 ‘심우주 탐사’의 첫걸음이기도 하다. 한국형 발사체 누리호(KSLV-Ⅱ)의 성공(6월 21일)에 이어 달 탐사 궤도선 다누리호의 이번 발사가 연말에 성공으로 이어진다면, 올해가 우리나라의 ‘우주탐사 원년’으로 기록되리라는 기대도 나온다. 다누리는 발사 40분 이후인 오전 8시 47분께 지구 표면

한국 최초 달 탐사선 ‘다누리’를 탑재한 미국 민간우주기업 스페이스X 소속 발사체 팰컨9이 4일(한국시간) 미국 플로리다주 케이프커내버럴 미 우주군 기지 40번 발사장에서 기립하고 있다. 다누리는 5일 오전 8시 8분(미국 동부시간 4일 오후 7시 8분)쯤 발사될 예정이다. 과학기술정보통신부는 발사 5∼6시간 뒤엔 다누리가 목표한 달 전이궤적에 진입하는 데 성공했는지 확인할 수 있을 것으로 예상된다고 설명했다. 과학기술정보통신부 제공

이번 주에 한국이 달 정복을 위한 첫 번째 문을 두드린다. 과학기술정보통신부, 한국항공우주연구원은 오는 5일 오전 8시 8분, 미국 동부시간으로는 4일 오후 7시 8분에 미국 플로리다주 케이프커내버럴 공군기지 우주발사장에서 한국 첫 달 궤도선 ‘다누리’를 발사한다고 31일 밝혔다. 다누리는 당초 오는 3일 오전에 발사할 예정이었지만 발사를 대행하는 미국 민간우주기업 ‘스페이스X’가 다누리를 싣고 가는 ‘팰콘9’ 우주발사체를 점검하다 추가 작업이 필요한 부분을 발견하고 발사 일정을 연기한다고 통보해 왔다. 이에 따라 이틀 뒤인 5일로 발사가 연기됐다. 현재 다누리는 발사 전 점검을 마치고 공군기지에 있는 조립시험동에서 팰콘9에 실리기 위해 대기 중이다. 다누리는 지구와 달, 태양의 중력을 이용한 ‘탄도형 달 전이방식’으로 달 궤도에 진입한다. 이 때문에 다누리는 지구와 달까지 거리인 38만 4000㎞의 4배에 달하는 최대 156만㎞를 비행해 약 4.5개월 뒤인 12월 말에 달 궤도에 안착하게 된다. 직접 달로 향하는 방식보다 이동 거리와 시간은 늘어나지만 연료 소모량은 약 25% 정도 줄일 수 있는 장점이 있다. 다누리는 소형차와 비슷한 크기로 가로, 세로,

코로나19 감염 위험 때문에 실시됐던 사회적 거리두기가 사라졌지만, 이전과 달리 여럿이 같이 식사하는 것보다는 ‘혼밥’이 편하다는 사람들이 이전보다 늘었다. 그렇지만 간편하고 빠르게 먹을 수 있다고 해서 컵라면이나 패스트푸드를 즐겨 먹다간 치매에 걸릴 위험이 높아진다는 분석이 나왔다. 중국 텐진의대 공중보건학부, 텐진중의학대, 스웨덴 룬드대 임상의학과 공동 연구팀은 초가공 식품(ultra-processed food)을 많이 섭취하는 사람은 그렇지 않은 사람보다 알츠하이머 치매 발병위험이 높다고 31일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 의학 분야 국제학술지 ‘신경학’ 7월 28일자에 실렸다. 초가공식품은 가공 과정이 복잡하고 식품 첨가물이 많이 포함되고 설탕, 포화지방, 염분 함량이 높은 식품을 말한다. 청량음료, 달고 짠 과자류, 소시지, 가공햄, 인스턴트 컵라면 등이 이에 해당한다. 연구팀은 대표적인 의학 분야 빅데이터인 영국 바이오뱅크를 활용해 치매가 발병하지 않고 기억력에 문제를 겪지 않는 55세 이상 성인 남녀 7만 2083명을 무작위 추출한 뒤 10년 동안 추적조사를 실시했다. 특히 연구팀은 이들의 평소 식습관과 10년 뒤 치매 발병 여부를 비교 분석

이번 주에 한국이 달 정복을 위한 첫 번째 문을 두드린다. 과학기술정보통신부, 한국항공우주연구원은 오는 5일 오전 8시 8분, 미국 동부시간으로는 4일 오후 7시 8분에 미국 플로리다주 케이프커내버럴 공군기지 내 우주발사장에서 한국 첫 달 궤도선 ‘다누리’가 발사된다고 31일 밝혔다. 다누리는 당초 오는 3일 오전에 발사될 예정이었다. 그렇지만, 지난 28일 발사를 대행하는 미국 민간우주기업 ‘스페이스X’가 다누리를 싣고 가는 ‘팰콘9’ 우주발사체에 대한 비행 전 점검과정에서 추가 작업이 필요한 부분을 발견하고 발사 일정을 연기한다고 통보해 왔다. 이에 따라 이틀 뒤인 5일로 발사가 연기됐다. 현재 다누리는 발사 전 점검을 마치고, 공군기지 내 조립시험동에서 팰콘9에 실리기 위해 대기 중이다. 다누리는 지구와 달, 태양의 중력을 이용한 ‘탄도형 달 전이방식’(BTL)으로 달 궤도에 진입한다. 이 때문에 다누리는 지구와 달까지 거리인 38만 4000㎞의 4배에 달하는 최대 156만㎞를 비행해 약 4.5개월 뒤인 12월 말에 달 궤도에 안착하게 된다. 직접 달로 향하는 방식에 비해 이동 거리와 시간은 늘어나지만 연료 소모량은 약 25% 정도 줄일 수 있는 장점이

장마가 끝나고 본격적인 폭염이 시작되는 7~8월이 되면 “내 고장 칠월은/청포도가 익어가는 시절/이 마을 전설이 주저리주저리 열리고/먼 데 하늘이 꿈꾸며 알알이 들어와 박혀”로 시작되는 이육사의 ‘청포도’라는 시와 함께 포도로 만든 새콤달콤한 청포도에이드가 떠오른다. 한의학에서 포도는 열매, 씨앗, 줄기, 잎, 뿌리까지 모두 치료에 쓸 수 있다. 그렇지만 실제 농가에서 포도나무 줄기는 경제성이 없어 버려지는 부산물에 불과하다. 이런 상황에서 국내 과학자들이 포도나무 줄기에서 항바이러스 물질을 찾아 주목받고 있다. 한국한의학연구원 한의기술응용센터, 경기경제과학진흥원 바이오센터 공동 연구팀은 포도나무 줄기에서 추출한 ‘비티신B’라는 성분이 항바이러스 효과가 있어 인플루엔자 바이러스 감염 치료에 활용될 수 있을 것이라고 28일 밝혔다. 이번 연구 결과는 약리학 분야 국제학술지 ‘악타 파마슈티카 시니카 B’(Acta Pharmaceutica Sinica B)에 실렸다. 한의학에서 포도나무 줄기는 항염증, 항산화, 심혈관계 질환 예방 등 약리 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 이번에 추출한 비티신 B는 포도류 덩굴식물 줄기에 많은 물질로 식물이 상처를 입거나 병원체

국내 연구진이 암세포가 스스로 죽게 만드는 자살유도물질의 효과를 더 강화해 암을 확실히 없앨 수 있는 방법을 개발했다. 울산과학기술원(UNIST) 생명과학과 연구팀은 세포 자살을 유도하는 ‘트레일’이라는 단백질의 생체 내 효과를 극대화할 수 있는 단백질 나노 복합체를 개발했다고 28일 밝혔다. 이번 연구 결과는 약리학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 컨트롤드 릴리즈’에 실렸다. 암조직을 없애기 위해서는 외과수술 이외에 화학항암요법, 방사선치료, 표적치료, 면역치료 등 다양한 방법이 활용되고 있다. 최근에는 암세포가 스스로 터져서 죽게 만드는 세포자살유도 단백질을 이용한 치료법도 많이 연구되고 있다. 트레일 단백질은 여러 세포자살유도 단백질 중에서 암 조직 성장을 억제하는데 탁월한 것으로 알려졌다. 문제는 ‘EGF수용체 신호경로’가 트레일의 세포자살유도 효과를 억제하는 경우가 많다는 점이다. EGF수용체는 세포를 계속 생존하고 분열하라는 신호를 보내 암조직을 계속 유지시킨다. 이에 연구팀은 EGF수용체와 쉽게 결합하는 나노물질을 이용해 신호전달을 차단하는 인공단백질을 만들었다. 또 연구팀은 암세포에 쉽게 침투시키기 위해 일종의 단백질 상자를 제작해 인공단백질과

인간 의사처럼 스스로 공부해 질병 발생 여부를 진단할 수 있는 인공지능 X선 판독 기술이 나왔다. 카이스트 김재철AI대학원, 서울대병원, 서울 아산병원, 충남대병원, 영남대병원, 경북대병원 공동 연구팀은 흉부 X선 영상을 이용해 폐 질환의 자동 판독 능력을 스스로 향상시킬 수 있는 자기 진화형 AI 기술을 개발했다고 27일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 현재 쓰이는 대부분 의료 AI 기술은 전문가들이 축적한 빅데이터가 필요하고, 빅데이터 내에서도 전문가들이 중요하게 생각하는 부분들에 대한 라벨 표시를 해야 한다. 임상 현장에서 쓸 수 있는 인공지능이 되기 위해서는 전문가가 개입해 만든 라벨링된 대규모 데이터를 지속적으로 입력해야 한다는 것이다. 문제는 이런 과정은 비용과 시간이 많이 든다는 점이다. 이에 연구팀은 병원 현장에서 영상의학과 전문의들이 영상 판독을 학습하는 과정과 유사하게 자기 학습과 교사-학생 간 지식전달 기법을 활용한 ‘자기 지도학습 및 자기 훈련 방식’(DISTL) AI 알고리즘을 개발했다. 자기 지도학습은 질병에 대한 특이 정보를 일일이 학습시키는 것이 아니라 의료 영상을

한·중 과학자들이 하천, 호수 같은 담수생태계 환경에 따라 수상 생물이 배출하는 탄소 배출량이 달라진다는 사실을 확인했다. 중국과학원 난징지질호소학 연구소, 한국기초과학지원연구원 공동 연구팀은 담수생태계에 존재하는 다양한 유기물이 환경에 따라 배출하는 온실가스 양을 분자 수준에서 예측할 수 있는 모델을 개발했다고 27일 밝혔다. 이번 연구 결과는 환경과학 분야 국제학술지 ‘환경 과학기술’ 표지논문과 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 담수생태계는 전체 지구표면의 약 2%에 불과하지만 여기서 배출되는 온실가스는 20% 정도이다. 매년 약 95억t의 이산화탄소가 지구상에 배출되는데 19억t이 하천, 호수 같은 담수생태계에서 자연적으로 방출된다는 것이다. 지금까지는 담수생태계의 온실가스 배출 메커니즘이 정확히 밝혀지지 않았다. 연구팀은 중위도 아열대 기후대인 중국 허난성 라오쥔산과 고위도 아한대 지역인 노르웨이 발게스바리산에서 온도 변화와 부영양화 상태에 따라 달라지는 호수 퇴적층을 모사해 미생물 군집과 용존 유기물 조성 변화를 비교했다. 이 분석에는 초고분해능 FT-ICR 질량분석 시스템을 이용했다. 분석 결과, 미생물 군집은

미세플라스틱이나 각종 유해물질은 여러 경로를 거쳐 땅속, 하천, 바다 등으로 유입된다. 문제는 최종 목적지가 인체라는 점이다. 이 같은 상황에서 국내 연구진이 난분해성 유기화학물을 분해할 수 있는 새로운 미생물을 발견했다. 환경부 국립낙동강생물자원관, 중앙대 생명과학과 공동 연구팀은 난분해성 유기화합물 ‘옥시벤존’을 분해하는 신종 미생물을 발견했다고 27일 밝혔다. 옥시벤존(벤조페논-3)은 자외선 차단제, 헤어스프레이 같은 화장품과 가구 마감재, 플라스틱 변색방지제 등 생활용품에 활용되는 화합물이다. 고농도로 노출됐을 때 피부 자극, 안구 손상을 일으키지만 저농도에서는 위험성이 없어 배합한도를 5% 미만으로 해 사용하도록 하고 있다. 미국 하와이에서는 산호초가 하얗게 변해 죽게 만드는 백화현상을 일으킨다는 이유로 옥시벤존 함유 자외선 차단제를 지난해 1월부터 금지하고 있다. 인체 성호르몬과 분자구조가 비슷해 내분비계 장애를 일으키는 것으로 알려져 있다. 수(水) 생태계에서 옥시벤존이 축적되면 생태계 교란 가능성이 크다고 과학자들은 보고 있다. 연구팀은 인천 산업단지 인근 하천에서 옥시벤존을 분해할 수 있는 새로운 미생물을 찾아냈다. ‘로도코커스 옥시벤조니보

파킨슨병은 알츠하이머와 함께 대표적인 퇴행성 뇌질환이다. 국내 연구진이 파킨슨병 발병에 관여하는 것으로 알려진 유전자가 난치성 위암에도 관여한다는 사실이 처음 확인하면서 맞춤형 위암 치료기술 개발이 가능할 것으로 기대된다. 한국생명공학연구원 유전체맞춤의료연구단, 연세대 의대 공동 연구팀은 국내 위암 환자의 유전자를 분석해 난치성 위암인 ‘미만형 위암’의 예후를 진단하고 치료에 활용할 수 있는 유전자 작용 메커니즘을 규명했다고 26일 밝혔다. 이번 연구 결과는 의생명과학 분야 국제학술지 ‘실험 및 임상 암 연구’에 실렸다. 중앙암등록본부의 ‘2018년 국가 암등록 통계’에 따르면 위암은 국내 전체 암 발생의 12%로 가장 높은 비중을 차지할 정도로 흔한 질병이다. 최근에는 위내시경 검사를 통해 조기 진단이 가능하지만 발견 시기가 늦을수록 예후가 좋지 않다. 위암은 조직학적 분류에 따라 장형, 미만형으로 구분된다. 장형 위암은 암세포가 한곳에 모여 덩어리 형태로 자라는 것이며, 미만형 위암은 작은 암세포가 위점막 아래로 파고들어 넓게 퍼져 나가는 형태이다. 미만형 위암은 내시경을 이용한 조기 진단이 어렵고 예후가 나쁘다. 국내 위암 환자의 약 40%를 차지하고