과학기술

우리 몸속의 물에 녹아있는 미네랄(Mineral) 이온들(Ions)을 전해질(electrolytes)로 활용하는 스마트 약이 탑재된 먹는 의료기기가 나온다. 즉, 미네랄 이온들을 배터리로 이용한다는 것이다. 1987년에 개봉된 공상과학영화인 이너스페이스(Innerspace)에는 아주 작게 제작된 잠수정을 타고 사람 몸속에 들어가 인체모험을 하는 장면이 등장하고, 1966년에 제작된 환상 여행(Fantastic Voyage)에는 초소형 잠수함이 사람의 혈관 속을 돌아다니며 치료한다는 꿈같은 이야기가...

영국 카디프대학(University of Cardiff) 연구진이 CRISPR-Cas9을 응용한 게놈 편집 기술로 암 세포만을 식별하고 죽이는 면역 세포를 개발했다.면역은 크게 ‘자연면역’과 ‘획득면역’ 2가지가 있다. 자연면역은 NK세포가 체내에 침입한 적군을 감지하고 제거하는 초기방어를 한다. 예를 들어 백혈구의 일종인 대식세포가 세균이나 바이러스 등 항원을 먹어치우는 작용이다. 획득면역은 항원의 일부에서 정보를 얻어서 적군을 선택적으로 찾아내서...

미국 오크리지 국립연구소(Oak Ridge National Laboratory, ORNL) 연구팀이 슈퍼컴퓨터 슈밋(Summit)으로 유전자 분석을 통해 코로나 19(COVID-19) 바이러스를 분석한 결과 인체에 침투해 중증 원인이 되는 메커니즘을 밝혀냈다.지난 3월부터 IBM·아마존·구글·마이크로소프트는 미국 정부와 협력해 슈퍼컴퓨터로 코로나 19 바이러스 연구에 330페타플롭스(41페타플롭스는 1천 조회) 처리 능력을 제공하고 있다.IBM의 파워9 프로세서를 탑재한 슈밋도 코로나 19 연구에...

한동안 만나지 않았던 주인과 재회한 개는 재회로 기쁨의 눈물을 흘리고 있는 것으로 밝혀졌다.일본 아자부대학과 자치의과대학, 게이오대학 공동연구팀은 주인과 오랜만에 만나는 개를 관찰한 결과, 주인을 바라보고, 꼬리를 흔들며, 뛰기, 주인의 얼굴을 핥는 등 우호적인 태도를 보이는 것뿐만 아니라 사랑 호르몬이라고 불리는 옥시토신 농도도 상승한다고 발표했다.연구 결과(논문명: Increase of tear volume...

나비의 날개는 지금까지 하늘을 나는 데 필요한 감각이 없는 기관으로만 알려졌다. 하지만 최근 연구 결과 나비의 날개는 센서와 방열 등 다양한 기능을 가진 통합 시스템으로 판명됐다.컬럼비아대학과 하버드대학 공동 연구팀이 살아있는 작은멋쟁이나비(Vanessa cardui)와 부전나비과(Lycaenidae) 나비 2종의 날개의 구조를 연구한 결과, 나비의 날개에 살아있는 세포에서 형성된 감각기관이 존재하는 것으로 확인됐다. 연구팀은 나비가...

사람보다 냄새를 더 잘 맡는 고성능 전자코가 개발됐다.권오석(Oh Seok Kwon) 한국생명공학연구원(KRIBB) 전임연구원을 제1저자로 서울대, 전남대, 동덕여대의 연구원들이 사람보다 냄새 더 잘 맡는 '슈퍼바이오전자코(Superbioelectronic Nose, MSB nose)'를 개발해 논문을 발표했다(Kwon & Jang et al., Nano Letters, 31 Aug 2015). 그동안 냄새를 맡을 수 있는 ‘전자코’ 개발은 꾸준히 시도돼 왔다. 공기 중의...

과도한 운동은 미토콘드리아(Mitochondria) 기능 장애를 초래할 수 있다는 연구 결과가 나왔다.스웨덴 스포츠건강과학대(Swedish School of Sport and health Sciences)와 카롤린스카 연구소(Karolinska Institutet)의 연구팀은 “극렬한 운동을 하면 미토콘드리아 기능 장애와 인슐린 저항성을 유발할 수 있다”는 사실을 밝혀냈다. 연구 결과(논문명: Excessive exercise training causes mitochondrial functional impairment and decreases glucose tolerance in healthy...

국내 연구진이 벌집의 성분으로 통풍을 치료하는 새로운 해법을 발견했다. 가톨릭대 이주영 교수 연구팀이 벌집의 프로폴리스 성분인 CAPE(Caffeic acid phenethyl este, 벌집에서 추출, 분리된 플라보노이드 계열의 물질)이 통풍의 주요 메커니즘인 염증조절복합체(inflammasome, 통풍의 주요 원인물질인 요산염 결정을 인지, 수용하여 세포에 염증성 사이토카인의 분비를 일으키는 단백질 복합체)의 하위 단백질에 직접적으로 결합하는 것을 최초로...

국내 연구팀이 태양빛만을 이용해 이산화탄소로부터 포름산을 생산하는 ‘플라스틱 나뭇잎’ 원천기술 개발에 성공했다. 포름산(HCOOH)은 고무 제품생산, 섬유 염색, 세척제, 향료, 살충제 제조 공업 및 연료전지의 연료 등을 만드는 데 필요한 중요 화학물질이다.   미래창조과학부 산하 한국화학연구원의 인공광합성연구그룹 백진욱 박사팀이 개발한 이번 기술은 에너지 재료과학분야의 학술지 Journal of Materials Chemical A에 6월 28일자...

육안으로는 하나로 보였던 별을 망원경으로 관찰하면 여러 개의 별이 뭉친 성단의 모습이 드러난다. 우리 눈보다 해상력이 우수한 망원경이 눈에 보이지 않던 숨은 정보를 알려주기 때문이다. 멀리 떨어진 물체 관찰에 망원경이 쓰인다면, 미시세계는 현미경으로 관찰한다. 특히, 근접장 주사광학현미경(NSOM․Near-field Scanning Optical Microscopy)은 나노 세계에서 벌어지는 현상까지 관찰할 수 있는 도구다.기초과학연구원(IBS) 분자...

 인간의 혈관을 따라 혈액 속을 헤엄쳐 이동하는 단세포 크기 마이크로스위머(microswimmer robot) 로봇은 지난 몇 년간 급격한 진보를 이뤄냈다.마이크로스위머는 인체 내부의 민감한 부위를 치료하는 데 도움이 될 수 있지만, 그에 따른 위험도 있다. 예를 들어 마이크로스위머를 면역계가 외부 침입자로 인식할 수 있다. 면역체계는 외부 침입자로부터 보호하도록 설계되어 있다. 대식세포와 같은 면역계...

10명 중 1명은 자가면역질환에 걸릴 수 있다는 대규모 연구 결과가 나왔다.자가면역질환은 감염에 대응해야 할 면역체계의 정상적인 기능이 억제되어 체내 정상 세포를 공격하는 질환으로, 제1형 당뇨병, 류머티즘 관절염, 다발성 경화증 등 80여 가지가 알려져 있다.무려 2,200만 명을 대상으로 한 대규모 연구 결과, 인구 10명 중 1명꼴로 자가면역질환을 앓고 있는 것으로...