동아사이언스

2020년 쥐의 해를 맞아 '대표 실험동물’인 쥐가 주목받고 있다. 쥐는 인간과 생김새가 완전히 다르지만 유전자의 99%가 같아 인류의 질병을 극복하는 연구에 자주 동원된다. 농림축산검역본부에 따르면 지난해 국내에서 실험동물로 사용된 쥐는 313만3000마리에 이른다. 국내에서 이뤄지는 동물실험의 84%에 해당하는 수치다. 쥐 연구는 그동안 인류 건강과 복지 향상을 위한 불가피한 희생으로 여겨졌다. 하지만 최근 들어 실험동물의 희생을 줄이자는 목소리가 힘을 얻으면서 과학계는 대안을 찾고 있다. 구본경 오스트리아 분자생명공학연...

2019년 11월 28일 중국 네이멍구에서 네 번째 흑사병 확진 환자가 발생했습니다. 흑사병은 1347년 유럽에서 창궐해 14세기 유럽 인구의 30%를 앗아간 무서운 병입니다. 당시 최소 7500만 명이 사망하며 인류 역사상 최악의 전염병으로 기록됐죠. 이에 네이멍구 보건당국은 대대적인 쥐 퇴치작업을 펼쳤습니다. 133km² 넓이의 땅에 헬리콥터 17대를 동원해 총 14만t(톤)이 넘는 쥐약을 살포했습니다. 그런데 흑사병을 옮긴 주범이 쥐가 아니라는 새로운 주장이 제기됐습니다. 이렇게 주장하는 이는 2020년 경자년의 주인공인 흰색 쥐인데요. ‘쥐...

국내 기업이 설립한 생명과학 분야 연구소가 신약개발과 독성실험 등 분야를 혁신할 차세대 생명과학 기술로 꼽히는 ‘미니장기’ 오가노이드 분야의 세계 대표적 국제연구소와 기술 협력을 시작했다. 국내 오가노이드 연구개발(R&D) 수준을 끌어올리는 데 큰 도움이 될 것으로 기대된다. 인터파크 바이오융합연구소가 네덜란드 휘브레흐트 오가노이드 테크놀로지(HUB)와 오가노이드 기술사용 특허권 및 기술이전 라이선스 계약을 체결했다고 23일 밝혔다. HUB는 네덜란드왕립과학원과 위트레흐트의대가 공동으로 설립한 재단으로...

인터파크 바이오융합연구소는 오가노이드(미니장기) 전문가인 구본경 오스트리아 분자생명공학연구소(IMBA) 교수(사진)를 자문교수로 17일 위촉했다. 바이오융합연구소는 인터파크 그룹이 미래 신성장동력을 확보하기 위해 2017년 4월 설립한 정밀의료 및 신약개발 연구소다. 줄기세포를 입체 형태로 배양하거나 재조합해 만든 장기 유사체인 오가노이드를 집중적으로 연구한다. 구 교수는 포스텍 생명과학과를 졸업하고 같은 학교 대학원에서 박사학위를 취득했다. 2009~2013년 네덜란드 휘브레흐트연구소에서 박사후연구원을 거치며 세계 최초로 ...

미국 과학자들이 뇌 줄기세포로 만든 '미니 뇌(오가노이드)'를 이용해 뇌염이 어떻게 뇌세포를 손상시키는지 밝히고, 감염된 뇌를 치료하는 방법도 알아냈다. 뇌염은 뇌에서 염증이 일어나는 질환이다. 미국국립보건원(NIH) 산하 알레르기및감염질환연구소(NIAID) 연구팀은 그 중에서도 어린이에게 감염될 경우 학습 장애와 기억 장애, 마비, 발작을 일으키고 심각할 경우 사망에 이르게 하는 치명적인 '라크로스 뇌염바이러스'에 대해 연구한 결과를 26일(현지시간) 소개했다. 연구팀은 뇌세포를 쌓아 양귀비 씨앗과 작은 콩 사이 ...

국내 연구팀이 주사를 대체할 피부에 붙이는 약물 테이프를 개발하는데 성공했다. 일반 테이프와 유사한 형태로 간편하게 붙이면 약물 효과가 나타나 장기적으로 주사를 대체할 새로운 치료방법으로 주목된다. 조승우 연세대 생명공학과 교수와 최동훈 연세대 의대 교수 공동연구팀은 줄기세포나 약물을 조직 표면에 간편히 붙여 전달하는 하이드로겔 테이프를 개발했다고 18일 밝혔다. 일반적으로 세포 이식 및 약물 투여는 외과적으로 손상된 조직에 직접 주사하는 방법 혹은 혈관 주사를 통한 방법이 주로 행해진다. 이런 방식은 세포의 낮은 생착...

다양한 신체 부위로 분화하는 능력을 가진 줄기세포를 이용해 배양접시에서 만든 미니 인공 뇌가 살아있는 사람처럼 뇌파를 생성하는데 성공했다. 연구진이 배양한 미니 뇌는 콩만한 크기로 '오가노이드'라고 불리는 미니 장기의 하나다. 지금까지 뇌 오가노이드를 배양하는 연구는 많았지만 실제 뇌파 형태의 전기신호를 내는 사례는 처음이다. 앨리슨 무오트리 미국 샌디에이고 캘리포니아대(UCSD) 의대 세포및분자의학과 교수팀은 대뇌피질에서 신경망을 구성하는 줄기세포를 이용해 뇌 오가노이드를 만들었다. 완두콩 크기의 이 미니 뇌...

국제학술지 사이언스는 7일 인간의 기도를 흉내 낸 오가노이드를 3차원 공초점현미경으로 촬영한 사진을 표지로 담았다. 파란색이 DNA, 빨간색이 단백질이다. 사이언스는 이번 특집기사에서 십수년간 과학자들이 오가노이드를 만들어 연구한 결과를 총정리했다. 오가노이드는 줄기세포를 3차원으로 쌓아 배양한 것으로 실제 조직과 닮아 약물 효과나 질병 원인, 생리적인 반응 등을 연구할 때 사용한다. 동물에게 실험할 때보다 훨씬 정확한 결과를 얻을 수 있고, 살아 있는 사람에게 할 수 없는 실험까지 할 수 있다는 장점이 있다. 오가노이드가 인...

로버트 존스턴 주니어 미국 존스홉킨스대 생물학과 교수팀이 줄기세포를 망막 오가노이드로 배양하는 데 성공했다. 오가노이드는 실제 장기와 비슷한 구조와 세포 구성, 기능을 지닌 ‘미니장기’다. 연구팀은 망막으로 분화하는 데 필요한 영양소와 화학물질을 공급해 줄기세포를 2주간 배 양했다. 그 결과 줄기세포는 20~60개의 작은 세포 덩어리로 자랐다. 연구팀은 이를 다시 9개 월 동안 키워 망막으로 만들었다. 이 망막 오가노이드는 빛에 반응하며, 공을 반으로 자른 모양으로 지름은 약 2mm다. 연구팀은 이 망막 오가이드가 망막을...

오가노이드는 줄기세포를 이용해 체외에서 배양한 유사 생체조직를 말한다. 약물 부작용을 측정하기 위해 실험동물 대신 쓸 수 있을 뿐 아니라 가까운 미래에는 조직이 아닌 장기 수준으로 크기를 키워 이식수술에도 사용한다는 목표다. 국내외 연구팀이 대장이나 소장, 심장 뿐 아니라 뇌의 오가노이드를 약 3~5mm 정도 크기로 다양하게 제작하고 있지만, 기능은 생체의 본래 성능에 못 미치는 상황이었다. 이런 가운데 국내 연구팀이 체외에서 오가노이드를 기능적으로 성숙시키는 기술을 최초로 개발했다. 한국생명공학연구원((KRIBB, 이하 생명...