생명공학

 토마토가 해충이 공격하면 '전기 신호'로 식물 전체에 정보를 전달하는 것으로 밝혀졌다.식물도 동물처럼 외부 자극에 다양한 방법으로 서로 정보를 주고받는다는 사실은 그간 여러 연구를 통해 밝혀진 바 있다.지난해에는 이스라엘 텔아비브대학(Tel Aviv University) 연구팀이 식물도 인간처럼 스트레스를 받거나 화가 날 때 비명(?)을 지르는 것으로 밝혀졌다. 스트레스를 받는 식물 주위에 마이크 장치로...

Foxp2 유전자의 결함 버전은 언어와 관련된 뇌 영역에서 시냅스를 형성하는 뉴런의 능력을 방해한다는 새로운 연구 결과가 발표됐다.Foxp2라는 유전자의 돌연변이는 소리를 내기 어렵게 만드는 실어증이라고 불리는 일종의 언어 장애와 관련이 있다. MIT와 대만 국립 양밍차오퉁대학(NYCU)의 새로운 연구는 이 유전자가 어떻게 언어 생산 능력을 제어하는지를 밝혀냈다.쥐를 대상으로 한 연구에서 연구진은 Foxp2...

임신하면 여성의 뇌에 변화가 일어나 '엄마로서의 힘'이 강해진다는 연구 결과가 있다. 최근 새로운 연구에서는 엄마뿐만 아니라 첫 아이를 가진 아빠의 뇌에도 변화가 일어나는 것으로 나타났다.아이를 임신한 여성의 체내에서는 호르몬 균형이 변화해 심신에 큰 영향을 미친다. 2016년 연구(논문명: Pregnancy leads to long-lasting changes in human brain structure)에서는 임신한 여성의 뇌에서는...

백혈병 치료에 항원수용체 T세포(CAR-T세포) 요법을 받은 환자가 12년간 재발하지 않아 연구팀은 "백혈병을 치료할 수 있다"는 결론 내렸다미국 펜실베이니아대학 연구진은 2010년 만성림프구백혈병 환자 2명에 혈액에서 추출한 면역세포(T세포)를 암세포를 공격할 수 있도록 재조정한 후 다시 체내로 주입하는 ‘CAR-T세포 요법’을 실시한 후 추적 관찰했다.연구팀은 치료 당시 “백혈병은 반드시 재발할 것”이라고 추정했지만, 12년간...

 인간의 장 속에는 약 1억 개 이상 뉴런(신경세포)이 존재하고 있어 “장은 2번째 뇌”라고도 불린다. 그간 연구에 따르면 장내에 서식하는 세균이 동물의 운동 지구력(논문명: Meta-omics analysis of elite athletes identifies a performance-enhancing microbe that functions via lactate metabolism)과 음식 맛을 좌우하고 있는 것으로 밝혀졌다. 이번에는 미국 록펠러대학(Rockefeller University) 장점막 면역연구소 다니엘...

국내 연구팀이 생명을 구성하는 최소 단위인 세포 가운데 인간을 비롯한 고등생명체를 구성하는 단위인 진핵세포(핵막에 의해 핵과 세포질이 분리되어 있는 형태의 세포)에서 일어나는 새로운 물질교환 경로와 메커니즘을 세계 최초로 규명했다. 세포는 미토콘드리아(진핵세포에서 세포 호흡을 통하여 에너지를 생산하는 소기관), 핵(진핵세포의 중심에 있는 공 모양의 소체로서 유전물질 (DNA)을 보유), 소포체(세포질에 있는 단일 막으로...

생명체 DNA에 이미지를 기록해 직접 저장하는 생물학적 카메라 기술이 개발됐다.DNA는 생명의 설계도라고도 불리며, 생존에 필요한 유전자 데이터가 저장되어 있어 거대한 저장소 중 하나로 여겨지고 있다. 싱가포르국립대(NUS) 합성 생물학(SynCTI) 추 루 포(Chue Lu Poe) 교수 연구팀은 DNA 내에 빛의 패턴을 기록해 저장하는 '백캠(BacCam)'이라는 기법을 고안해 냈다.연구 결과(논문명: A biological camera...

KAIST 생명과학과 서성배 교수와 뉴욕대학교(NYU) 오양균 박사 공동연구팀이 초파리 모델 시스템을 이용해 뇌 속에 체내 혈당에 직접적인 기능을 하는 포도당 감지 신경세포를 발견하고 그 구체적인 원리를 밝혔다. 이번 연구는 초파리 뇌 속의 포도당 감지 신경세포가 인슐린 생산 조직 활성화, 글루카곤 생산 조직 활동 억제 등을 통해 체내 혈당 조절에 어떻게...

인간만이 가지고 있는 새로운 종류의 뇌세포 ‘로즈힙 뉴런’이 발견됐다. 미국 앨런 뇌과학연구소와 헝가리 세게드대학교 연구팀은 지난 27일 국제학술지 ‘네이처 뉴로사이런스(Nature Neuroscience)’에 인간만이 가지고 있는 뇌세포의 일종을 발견했다고 밝혔다. 연구팀은 이 새로운 세포를 로즈힙(rosehip, 장미 열매) 뉴런(neuron)이라 이름 붙였다. 세포 중심의 뇌세포 축삭돌기가 형성하고 있는 밀집한 다발이 꽃잎이 떨어진 장미 모양과 비슷하기...

국내 연구진이 최근 주목받고 있는 스스로 조립된 유전자 가위 기술로 생체 조직에 전달해 암을 치료하는 기술을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 이병권) 의공학연구소 생체재료연구단 오승자 박사팀과 테라그노시스연구단 장미희 박사팀은 공동연구를 통해 유전자 절단 효소인 ‘Cas9’ 단백질을 개량하여 유전체 서열 선택성을 부여하는 ‘sgRNA’와 자가 조립이 가능하고, 외부의 전달체 없이 안전하게 암 생체 조직으로...

KAIST 생명과학과 김대수 교수 연구팀이 스트레스에 의해 악화되는 근긴장이상증 원인을 규명하고 이를 억제하는 신약물질을 개발했다. 세계 3대 운동 질환 중 하나 근긴장이상증은 의지와 무관하게 근육의 긴장이 증가해 통증과 함께 몸의 일부 또는 전신이 뒤틀리는 로 뇌졸중이나 뇌성마비로 오인하는 질환이다. 스트레스가 많은 현대사회에서 환자 수가 증가하고 있고 발병 원인이 밝혀져 있지...

 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...