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'분자지문'으로 계란속 살충제 실시간 검출한다

국내 연구진이 계란에 살충제 성분이 들었는지 현장에서 곧바로 확인할 방법을 개발했다. 김신현 KAIST 생명화학공학과 교수와 김동호 재료연구소 책임연구원 연구진은 분자 상태를 알 수 있는 분자지문을 이용해 계란과 같은 생체에서 뽑아낸 시료에 섞인 미량의 분자를 검출하는 센서를 개발했다고 18일 밝혔다. 지난해 국내산 계란에서 가축에 쓰지 말아야 할 살충제 성분이 잇따라 검출되면서 시장에 출하되기 전 조기에 발견할 방법에 대한 관심이 모아지고 있다. 일반적으로 사용되는 생체 시료 분석법은 대형 장비를 이용한 시료 전처리 과...

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  [표지로 읽는 과학] 항생제 안 듣는 내성균 물리칠 신약

  [표지로 읽는 과학] 항생제 안 듣는 내성균 물리칠 신약

  이번 주 ‘네이처’ 표지에는 박테리아의 이중 세포벽으로 형상화 한 타이머가 실렸다. 시간이 거의 다 됐음을 알리는 듯 시계 침이 원점을 향해 가고 있는 것처럼 보인다. 뇌막염, 폐렴, 치명적인 설사병…. 항생제를 개발하는 연구자들은 여러 가지 질병을 치료하기 위해 50년이 넘도록 고군분투 해왔다. 세균이 약물이 침투하기 어려운 외벽과 내벽의 이중 세포벽을 갖고 있기 때문이다. 특히 그램 음성 박테리아의 경우 항생제에 금세 내성을 갖게 돼 한번 약물을 개발하더라도 계속해서 변형을 해야만 했다. 이런 가운데 항생제...
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  우주망원경 보호 기술로 유물 지킨다

  우주망원경 보호 기술로 유물 지킨다

  박물관의 오래된 유물을 지키기 위해 미국항공우주국(NASA)이 나섰다. NASA는 고다드우주비행센터 소속 열제어코팅엔지니어인 니신 에이러햄이 특허 출원 중인 ‘분자 흡착 코팅’ 기술을 이용해 박물관의 유물과 표본을 보호하는 기술을 개발했다고 7월 26일 발표했다. 분자 흡착 코팅 기술은 제올라이트와 콜로이드성 실리카(SiO2)로 만든 다공성 막을 이용해 오염 물질을 흡착한다. 이 기술은 그간 우주망원경의 화학물질 오염을 막는 데 주로 사용됐다. 사용이 간편하고 휘발성 물질을 사용하지 않아 추가 오염이 없다는 장점이 있...
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  이 작은 돌조각에... 7만 3000년 전 사피엔스 최고(最古) 그림이 있었다

  이 작은 돌조각에... 7만 3000년 전 사피엔스 최고(最古) 그림이 있었다

  남아프리카공화국의 동굴에서 현생인류(호모사피엔스)가 그린 것으로 추정되는 가장 오래된 그림이 발견됐다. 약 7만3000년 전에 그려진 그림으로, 기존에 알려져 있던 가장 오래된 그림보다 최소 3만3000년 앞선다. 크리스토퍼 헨실우드 남아프리카공화국 윗워터스란드대 진화학연구소 교수팀은 2011년 남아프리카 남부 블롬보스 동굴에서 발견된 어른 손가락 두 마디 크기의 규산질 돌(실크리트) 조각의 무늬를 연구해, 현생인류가 그린 가장 오래된 그림이라는 사실을 증명해 학술지 ‘네이처’ 12일자에 발표했다. 이 돌에는 붉은 황토(...
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  각막염 치료하는 '콘택트 렌즈'

  각막염 치료하는 '콘택트 렌즈'

  콘택트 렌즈만 착용해 안구질환인 결막염, 각막염을 치료하는 방법이 개발됐다. 향후 콘택트렌즈를 이용한 안구질환 치료의 범위가 대폭 넓어질 것으로 기대된다. 권인찬 광주과학기술원(GIST) 신소재공학부 교수는 각막염 치료를 위한 콘택트렌즈 개발에 성공했다고 13일 밝혔다. 권 교수팀은 소프트 콘택트렌즈에 기능성 단량체를 첨가하는 기술을 개발하고, 이를 이용해 항염증 약물 성분이 포함된 콘텍트렌즈를 제조했다. 치료용 콘택트 렌즈를 끼고 있는 것 만으로 안구질환이 치료되기 때문에 편리하고 효과 역시 탁월할 것으로 보인다. 콘택...
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  뇌의 흥분 상태 실시간으로 본다

  뇌의 흥분 상태 실시간으로 본다

  뇌 속 신경전달물질인 ‘도파민’의 농도를 실시간으로 측정할 수 있는 기술을 국내 연구진이 개발했다. 파킨슨병이나 조현병 등 뇌 질환이 있는 환자의 검사 방법과 새 치료법 개발로 이어질 것으로 기대된다. 장동표 한양대 한양대 생체의공학과 교수 연구진은 13일 전기화학 기법을 이용하여 실시간 뇌 신경전달물질 농도 측정 기술을 개발했다고 밝혔다. 도파민은 뇌신경 세포의 흥분을 전달하는 역할을 한다. 뇌 질환의 근본 원인을 규명하고 이해하는 데 있어 도파민은 중요한 지표다. 파킨슨병 환자의 뇌 속 도파민 양은 평범한 사람...
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  “야생마처럼 날뛰는 플라스마 잡는다” 국내 연구진, 새 이론 제시

  “야생마처럼 날뛰는 플라스마 잡는다” 국내 연구진, 새 이론 제시

  미래의 에너지로 꼽히는 핵융합은 마치 야생마처럼 날뛰는 초고온의 입자를 잘 길들여 서로 충돌시켜야 하는 어려운 기술이다. 야생마처럼 뛰는 초고온 입자는 물질의 제4상태인 ‘플라스마’라고 하는데, 현재는 자석을 이용해 플라스마를 도넛 모양의 용기에 가둬 길들이는 연구를 하고 있다. 이 장치(토카막) 안에 플라스마를 가둬 길들일 때 학자들의 골치를 썩이던 현상을 ‘플라스마 경계면 불안정 현상(ELM)’이라고 하는데, 국내 연구팀이 이 현상을 줄일 이론을 발견하고 실험으로 검증하는 데 처음으로 성공했다. 핵...
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  남자가 자폐증 4배 더 많이 걸리는 이유 첫 규명

  남자가 자폐증 4배 더 많이 걸리는 이유 첫 규명

  자폐증은 전 세계 인구 중 1%에게서 나타나는 정신질환이다. 사회적 의사소통 결여, 반복적인 행동, 제한된 관심사 등의 특징을 보인다. 또 여성보다 유독 남성에게서 4배나 더 많이 보이는 특징을 갖고 있다. 김은준 기초과학연구원(IBS) 시냅스 뇌질환 연구단장팀은 여성에게서 자폐증 발병률이 더 낮은 원인을 과학적으로 밝혀냈다고 12일 밝혔다. 이번 연구는 자폐증 발병 원인을 밝혀 치료법 개발에 기여할 것으로 기대된다. 여러 연구자들이 여성 자폐증 환자가 더 적은 이유를 밝히기 위해 성염색체나 성호르몬 등에서 원인을 찾았으나 아직 명...
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  '질풍노도' 청소년기, 일탈은 ‘통증’ 산물이었다

  '질풍노도' 청소년기, 일탈은 ‘통증’ 산물이었다

  근골격계 통증이 음주나 흡연 등 흔히 '일탈'로 묘사되는 청소년의 생활습관과, 불안, 우울증의 발생 위험을 높일 가능성이 제기됐다. 연구팀은 “청소년의 생활을 지도하기에 앞서 통증이 미치는 영향에 주목해야 한다”고 지적했다. 스티븐 캠퍼 호주 시드니대 공중보건대 교수팀은 호주에 거주하는 십대 청소년을 조사한 두 개의 연구로부터 약 6500명의 학생 데이터를 수집해 허리 통증 발발 유무와 빈도, 그리고 음주나 흡연, 결석 등 평소 습관을 조사했다. 또 우울증이나 불안, 알코올중독 등 증상을 보이는지 여부도 설문조...
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  박쥐는 왜 메르스에 안 걸릴까?

  박쥐는 왜 메르스에 안 걸릴까?

  국내에서 메르스 확진 환자가 발생하며 다시금 3년 전 38명의 사망자를 내며 전국을 뒤덮었던 메르스의 공포가 떠오르고 있습니다. 메르스 뿐 아니라 에볼라, 사스 등 최근 들어 나타나는 신종 바이러스는 인류에 더욱 치명적입니다. 공교롭게도 이러한 바이러스들은 대부분 박쥐로부터 옮겨왔습니다. 박쥐는 포유류에서 가장 많은 60~200개 바이러스를 갖고 있는 것으로 알려져 있습니다. 놀라운 사실은 박쥐는 치명적인 바이러스를 옮기지만 자신은 전혀 질병에 걸리지 않는다는 점입니다. 이러한 이유로 바이러스에 대처할 연구 대상으로 주목받고 ...
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  완치도 가능하다는 3세대 항암제 효과 한층 더 높인다

  완치도 가능하다는 3세대 항암제 효과 한층 더 높인다

  국내 연구진이 암 치료 효과를 떨어뜨리는 암세포 주변 세포를 제거하는 새 방법을 개발했다. 3세대 항암제의 효능을 크게 높일 수 있는 기술이라는 평가를 받고 있다. 김병수 서울대 화학생물공학부 교수 연구진은 면역세포의 일종인 ‘T세포’의 기능을 떨어뜨리는 세포만을 제거하는 기술을 개발했다고 11일 밝혔다. 인체의 면역기능을 이용해 암을 치료하는 3세대 항암제인 ‘면역항암제’는 최근 몇 년 사이 실용화되면서 주목을 받고 있다. 이 항암제는 암세포가 T세포의 기능을 저하시키지 못하도록 막는다. 면역세포의...
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  [강석기 과학카페] 한때 언어 유전자로 불렸던 FOXP2 이야기

  [강석기 과학카페] 한때 언어 유전자로 불렸던 FOXP2 이야기

  FOXP2를 발견했다고 발표했을 때 파라네 바르카 카뎀은 그 유전자를 언어 유전자나 문법 유전자로 부르는 것이 부정확하다고 생각했다. 그녀는 “FOXP2 유전자의 결정적인 결함은 말과 명료한 발음과 많은 관련을 가질 뿐, 언어의 더 복잡한 측면까지 설명해주지는 않습니다”라고 말했다. - 크리스틴 케닐리, ‘언어의 진화’(2007)에서 우리는 언어의 생성과 관련된 신경학적 과정에서 FOXP2의 중요한 역할을 지지하는 광범위한 증거를 반박하지 않는다. 다만 FOXP2가 최근(20만 년 이내) 조상 호모 사피엔스에서 자연선...
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  [메르스 비상] 환자 적어 속도 못내는 치료제 개발

  [메르스 비상] 환자 적어 속도 못내는 치료제 개발

  국내에서 3년만에 메르스 환자가 발생하며 메르스 치료제에 다시 관심이 쏠리고 있다. 전세계적으로 제품화된 치료약은 아직 전무하지만, 항체를 이용한 일부 후보물질 또는 치료법이 임상시험에 돌입했다. 향후 수 년 뒤에는 시장에서 치료제를 만날 수 있을 전망이다. 현재 미국국립보건원(NIH) 국립의학도서관에 등록된 전세계 204개국 임상시험 가운데 메르스와 관련이 있는 임상시험은 현재 진행중인 것을 포함해 28건이다. 역시 바이러스성 감염병인 에볼라(83건)나 급성호흡기증후군(SARS, 292건)에 비해 월등히 적다. 한국을 제외하면 거의...