동아사이언스

Science

CO₂를 자원으로 바꾸는 탄소자원화, 효율 30% 높였다

지구온난화의 원인 물질인 이산화탄소(CO₂)를 분해해 다양한 화학 물질을 만드는 ‘탄소자원화’ 기술이 최근 각광받고 있다. 국내 연구진이 탄소자원화 공정에 필요한 이산화탄소 분해 효율을 크게 높인 친환경 촉매를 새로 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 연료전지연구센터 장종현·박현서 박사팀은 이산화탄소 분해 과정에 쓰이는 촉매의 성능을 최대로 끌어올려 효율을 30%까지 높이는 기술을 개발했다고 25일 밝혔다. KIST 연구진은 이산화탄소 분해 공정에서 촉매로 자주 쓰이는 금 입자 표면에 고분자물질인 폴리...

• 

  日 후생노동성, 심장 질환에 유도만능줄기세포 치료 세계 최초 승인

  日 후생노동성, 심장 질환에 유도만능줄기세포 치료 세계 최초 승인

  일본 후생노동성이 심장 질환 환자 3명에 대한 유도만능줄기(iPS) 치료를 승인했다고 네이처 및 현지 언론들이 보도했다. 체세포를 역분화시켜 만든 iPS 세포를 심장 질환 치료에 적용한 건 이번이 처음이다. iPS 세포는 이미 분화를 마친 피부와 같은 신체 조직의 체세포를 역분화시켜 만든 줄기세포다. 윤리적 문제에서 자유롭기 때문에 많은 줄기세포 연구에 쓰이고 있지만, 암으로 변할 위험성을 배제할 수 없는 문제가 있다. 요시키 사와 일본 오사카대 의대 교수팀은 iPS 세포에서 얻어진 얇은 조직을 사람의 심장에 이식할 예정이다. 연구팀...
• 

  조로증 치료 길, 드디어 열리나

  조로증 치료 길, 드디어 열리나

  조로증으로 불리는 ‘허친슨-길포드 조로 증후군(HGPS)’의 치료 실마리가 풀렸다. 스티븐 잭슨 영국 케임브리지대 생화학과 교수팀이 HGPS를 치료할 수 있는 후보 약물과 유전자 치료법을 개발했다. HGPS는 체중 감소, 탈모, 심혈관질환 등 조기 노화 증상을 유발하는데, 아직까지 근본적인 치료법이 없다. 연구팀은 핵과 염색체 구조에 관여하는 N-아세틸기전달효소(NAT10)를 억제하는 과정에서 핵막 이상을 개선하는 ‘리모델린’이라는 화합물을 찾아냈다. HGPS에 걸린 생쥐에게 체중 1kg당 100mg에 해당하는 양만큼...
• 

  “유전자에 대한 부정적 인식 해소해야” 게놈학자 이민섭 이원다이애그노믹스 대표

  “유전자에 대한 부정적 인식 해소해야” 게놈학자 이민섭 이원다이애그노믹스 대표

  “한국에서 게놈(유전체, 유전자 등 한 사람이 지닌 DNA 전체 정보) 사업하기 가장 어려운 점이요? ‘유전자’라고 하면 부정적인 이미지부터 떠올리는 사람들의 인식 아닐까요?” 이민섭 이원다이애그노믹스(EDGC) 공동대표는 미국과 한국에서 게놈해독·분석회사를 경영하며 느낀 어려움이 무엇이냐는 질문에 의외의 대답을 꺼냈다. 바이오기업의 최고경영자(CEO)로서 중첩되고 까다로운 국내 규제를 말할 거라고 생각했는데, 조금 맥이 빠졌다. 하지만 이어지는 설명을 들으니 이해가 갔다. “게놈이나 유전...
• 

  [과학사진관] 대나무가 꺾이지 않은 것은 속이 비었고 마디가 있기 때문이다

  [과학사진관] 대나무가 꺾이지 않은 것은 속이 비었고 마디가 있기 때문이다

  대나무가 가늘고 길면서도 모진 바람에 꺾이지 않은 것은 속이 비었고 마디가 있기 때문이다. -성철스님- 작품명 | 붉은 대나무 Red bamboo in a capillary: Topological defects in liquid crystals 작가 | 김성조 연구원 (sungjom@gmail.com) 소속 | 첨단연성물질 연구단 작가의 말 좁은 공간에 갇힌 액정은 가장 안정적인 구조를 가지려 고군분투한다. 에너지를 낮추려면 변형을 최소화하면서 동시에 경계 조건들을 만족해야 하기 때문이다. 이런 경계 조건은 종종 액정에 아름다운 결점들을 남긴다. 위 사진은 크로모닉 액정인 Sunset Yell...
• 

  생명 진화 비밀은 접히고 펴지는 단백질의 특수 구조

  생명 진화 비밀은 접히고 펴지는 단백질의 특수 구조

  IBS 중심 국제 연구진, 단백질 돌연변이 통한 진화 설명 이론 모형 제시 인간을 포함해 모든 복잡한 생명체는 수십억 년의 진화를 거친 결과물이다. 그렇다면 최초의 생명체는 어떤 모습이었을까. 생명 탄생의 비밀을 푸는 단서가 될 과학적 원리를 과학자들이 제시했다. 기초과학연구원(IBS) 첨단연성물질 연구단 츠비 틀루스티 그룹리더(UNIST 자연과학부 특훈교수)팀은 미국 록펠러 대학, 스위스 제네바 대학과 공동으로 ‘단백질 기능이 진화하는 과정을 설명하는 이론 모형’을 완성했다고 29일 밝혔다. 공동 연구진은 단백질의 &...
• 

  고산증 걸리는 이유 실마리 찾았다

  고산증 걸리는 이유 실마리 찾았다

  산을 사랑하는 산악인들은 오늘도 네팔의 히말라야나 인도 북부의 고산 지대를 찾고 있다. 높은 산을 오르는 이들이 각별히 신경써야 하는 위험 중 하나가 높은 지대에서 심장 기능이 떨어지는 고산증이다. 제때 약을 복용하거나 몸에게 충분한 적응 시간을 두지 않고 산을 올랐다가는 심장 기능 저하로 고산증을 앓기 쉽다. 고산증이 생기는 이유에 대해 지난 백여년 간 학계는 높은 지역에선 심장이 한 번 뛸 때 발생하는 혈류량이 감소해 심장 기능이 떨어지기 때문이라고 설명해 왔다. 그런데 혈류량이 왜 줄어드는 지에 대해서는 명확한 설명을 ...
• 

  분해 안 되는 펩타이드 약물 개발

  분해 안 되는 펩타이드 약물 개발

  차세대 약물로 주목받는 펩타이드 치료제의 약효를 대폭 늘릴 기술이 개발됐다. 크리스티안 헤이니스 스위스 로잔연방공대 분자생물학과 교수팀은 혈액에서도 잘 분해되지 않는 펩타이드 약물 제조 기술을 개발했다고 국제학술지 ‘네이처 케미스트리’ 4월 30일자에 발표했다. 펩타이드는 아미노산이 여러 개 연결된 형태로, 펩타이드 치료제는 소량으로도 효과를 볼 수 있어 차세대 약물로 꼽힌다. 단백질과 구조가 유사해 거부 반응이 없다는 것이 장점이지만, 혈액 내 단백질 분해효소에 의해 분해된다는 한계가 있다. 연구진은 &lsquo...
• 

  “비타민제와 영양보충제, 심장건강에 효과 없어” 캐나다 연구팀 주장

  “비타민제와 영양보충제, 심장건강에 효과 없어” 캐나다 연구팀 주장

  비타민제나 미네랄 보충제는 말 그대로 평소 식단에서 부족해지기 쉬운 영양소를 보충하기 위해 먹는다. 노화 예방이나 질병 예방 등, 건강 개선 효과를 은근히 기대하는 사람도 있다. 하지만 이들 보충제 섭취가 적어도 심혈관질환을 막는 데에는 아무런 효과가 없다는 사실이 최근 밝혀졌다. 데이비드 젠킨스 캐나다 성미카엘병원 교수팀은 2012년 1월부터 2017년 10월까지 영문 학술지에 발표된 논문 1496편을 수집한 뒤 그 가운데 113개를 엄선해 비타민B, C, D, E, 그리고 칼슘 보충제 등의 건강 효과 연구 데이터를 수집해 재분석했다. 그 결과 ...
• 

  광합성하고 대사 활동하는 인공 세포 만들어냈다

  광합성하고 대사 활동하는 인공 세포 만들어냈다

  한미 공동 연구진이 식물처럼 스스로 빛을 이용해 에너지를 내고 대사 활동을 하는 인공세포를 만들었다. 복잡한 세포의 작동을 가장 가깝게 모사해낸 것으로 세포 연구의 새로운 장이 열릴 전망이다. 신관우 서강대 교수팀은 케빈 파커 미국 하버드대 교수, 안태규 성균관대 교수, 정광환 서강대 교수와 공동으로 광합성으로 생체에너지(ATP)를 생산하고 대사 활동을 하는 인공세포를 만드는 데 성공했다고 국제학술지 ‘네이처 바이오테크놀로지’ 28일자에 발표했다. 이 인공세포는 외부에서 빛을 쪼여 주면 지속적으로 ATP를 만들고...
• 

  [과학사진관] 수줍은 듯 숨어있는 작은 꽃 하나

  [과학사진관] 수줍은 듯 숨어있는 작은 꽃 하나

  수줍은 듯 숨어있는 작은 꽃 하나 -작은 꽃 하나, 구성원 작품명 | 플러렌 꽃 Fullerene flower 작가 | 최희철(choihc@postech.edu) 소속 | 원자제어 저차원 전자계 연구원 작가의 말 플러렌(fullerene)은 가장 작으면서 안정적인 탄소 기반 분자이다. 최근 많은 연구자들은 다양한 형태 와 결정 구조로 인해 다른 광학적, 전기적 특성을 가지는 플러렌 분자의 용액 기반 자기조립에 초점을 맞추어 연구를 진행하고 있다. 여섯 개의 대칭 꽃잎을 가진 독특한 꽃 모양의 플러렌 결정 사진은 C60와 C70 분자의 결정화가 동시에 이루어지면서 얻어진 것...
• 

  '인공망막' 제조 앞당긴다...색-밝기 구분하는 '빛 감지 소재' 개발

  '인공망막' 제조 앞당긴다...색-밝기 구분하는 '빛 감지 소재' 개발

  황반변성 등 망막이 손상돼 발생하는 시각 장애를 극복할 ‘인공망막’의 핵심 원천기술을 국내 연구팀이 독자적으로 개발했다. 박병호 한국과학기술연구원(KIST) 센서시스템연구센터 연구원(연세대 기계공학과 연구원)과 양희홍 목암생명과학연구소 연구원팀은 실제 인간의 망막 구조를 흉내낸 고성능 빛 감지 소재를 개발해 재료 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 머티리얼스’ 18일자에 발표했다. 망막은 눈의 가장 안쪽에 자리잡은 얇은 막 구조의 세포층이다. 카메라에 비유하자면, 렌즈(수정체)를 통과한 물체의 이미지가 ...
• 

  별세포 활성 떨어지면 운동 능력은 향상

  별세포 활성 떨어지면 운동 능력은 향상

  뇌세포 중 신경세포 주변에 있는 비신경세포들이 운동 능력에 영향을 미친다는 사실이 국내 연구진에 의해 최초로 밝혀졌다. 이창준 한국과학기술연구원(KIST) 신경교세포연구단 책임연구원 팀은 윤보은 단국대 분자생물학과 교수팀과 공동으로 비신경세포 중 가장 많은 별세포가 소뇌의 운동 능력에 관여한다는 연구결과를 국제학술지 ‘미국국립과학원회보(PNAS)’ 4월 24일자에 발표했다. 별세포는 주로 신경세포의 이온농도를 조절하거나 노폐물을 제거한다. 연구팀은 동물실험을 통해 별세포가 소뇌에 직접적인 영향을 준다는 사...