과학기술

미국 콜롬비아 대의 컴퓨터과학과, 공대, 시스템생물학과와 뉴욕의 뉴욕게놈센터의 과학자들이 컴퓨터 운영시스템(OS)과 영화를 DNA에 저장하는데 성공했다. 이 새로운 코딩 방법은 DNA분자의 저장 능력을 극대화하여, 앞으로는 스마트폰이 아닌 DNA에 스트리밍 비디오나 게임을 코팅하는 새로운 알고리즘 시대를 열 것으로 기대하는데, 바로 DNA를 이루는 아데닌(A), 시토신(C), 구아닌(G), 티민(T)이라는 4개의 염기에 분산 저장한다면 보다 많은...

전극과 센서를 장착한 마다가스카르휘파람바퀴벌레(Gromphadorhina portentosa)는 지진 발생 후 사람을 찾는 데 도움이 될 수 있다. Credit: P. T. Tran-Ngoc 외. Adv. Syst. 5, 2200319 (2023).주행 가능한 바이오닉 동물부터 근육으로 만든 기계까지, 바이오하이브리드 로봇은 다양한 용도로 활용되고 있다.사토 히로타카(Hirotaka Sato)는 2011년 3월 지진이 발생했을 때 도쿄에 있었다. 지진으로 수만 채의...

남 교수팀은 허위양성을 잘 통제해 정확한 결과를 얻으면서도 통계적 예측력을 높이는 알고리즘 개발을 목표로 삼았다. 이를 위해 ‘유전자 그룹(pathway) 상관관계 분석법’을 활용하면서 유전자 스코어에 큐빅 스플라인(cubic spline) 이라는 수학적 보정을 적용했다. 유전자 그룹은 특정 기능을 수행하는 데 관여하는 유전자 집단이다. 이들은 수백에서 수천가지 그룹들로 선별돼 데이터베이스로 정리돼 있다. 이 정보를 이용하면 개별 스닙(SNP) 비교에서는 놓쳤던 의미를 새롭게 찾을 수 있다. 남 교수팀은 이 기법을 쓰면서, 이미 질병과 상관관계가 높게 나타난 스닙(SNP)들은 제외하고 유전자 스코어를 보정함으로써 통계적 예측력을 높였다.

'빨간 무'라고 부르기도 하는 비트(Beet)는 지중해 연안이 원산지로 빛깔이 매우 붉어 고대 그리스시대에는 시민들이 비트를 신에게 바치는 제물로 사용했다. 서양에서는 면역력 증강 효능이 이미 알려져 비트가 식탁에서 없어서는 안 될 식품이 되었다. 뿌리 부분부터 잎까지 모두 먹을 수 있는 비트는 엽산, 철분, 망간, 칼륨, 섬유질, 단백질 등 많은 영양소가 함유되어...

 3차원 세포 안을 걸어 다니며 개별 세포를 분석할 수 있는 가상현실 소프트웨어가 개발됐다. 이는 생물학의 근본적인 문제를 이해하고 질병에 대한 새로운 치료법을 개발하는 데 사용될 수 있다.케임브리지대학 과학자들과 3D 이미지 분석 소프트웨어 회사인 ‘Lume VR’이 공동으로 개발한 소프트웨어 ‘vLUME’는 개별 단백질부터 전체 세포까지 초고해상도 현미경 데이터를 가상현실에서 시각화하고 분석할...

AI로 식도암과 위암 발생 3년 전에 진단 '예측'할 수 있는 기술이 등장했다.미국 미시간대 연구팀이 체중, 병력 등 특별한 검사가 필요 없는 기초적인 의료 데이터를 바탕으로 진단 후 최소 3년 이내에 특정 암을 정확하게 예측할 수 있는 AI 도구를 개발했다.연구 결과(논문명: Predicting Incident Adenocarcinoma of the Esophagus or Gastric Cardia...

여성이 눈물을 흘리면 대부분 남성은 당황하고 마음이 약해지기 때문에 '눈물은 여자의 무기'라는 말이 있다. 새로운 연구에 따르면 여성의 눈물 냄새가 남성의 공격적인 행동을 억제하는 효과가 있다는 사실이 확인됐다.연구 결과(논문명: A chemical signal in human female tears lowers aggression in males)는 과학전문 학술지 PLOS 생물학에 12월 21일(현지시각) 실렸다.    동물들은...

나이가 들면 사회로부터 고립되어 외로워진다. 외로움(loneliness)을 느끼면서 홀로 살다 보면 에너지가 떨어져 결국 죽음을 맞게 된다. 이렇듯 외로움의 심각성은 널리 알려져 왔지만, 세포 단위에서 어떤 메커니즘으로 외로움이 건강에 해를 주는지는 밝혀지지 않았었다. 미국 시카고 대학을 중심으로 유씨 엘에이(UCLA)와 유씨 데이비스(UCDavis) 대학의 과학자들이 외로움은 생리학적 반응을 일으켜 면역 시스템을 파괴하고 궁극적으로...

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...

장기이식(Organ implant)이나 조직이식(Tissue implant) 수술에서 가장 중요한 관건 중 하나는 기증자 혹은 공여자(Donor)의 장기가 손상되기 전에 최대한 빨리 수여자에게 수송되어 이식되어야 한다는 것이다. 이 때 장기마다 다르지만 일반적으로 심장을 포함해 이식이 가능한 인체 장기나 조직은 아이스 박스에 담긴 채 4시간 이상은 보존되지 않는다는 것이다. 왜 4시간이냐 하면 기증자가 기증할 당시의...

지구 자기장이 약해지고 있는 것으로 나타났다. 지구 자기장은 우주 방사선과 태양 자외선을 줄여 지구에서 생명을 유지하는 데 필수적이다. 지구 자기장은 지표면 아래 3,000km 외핵을 구성하는 액체 속 철 성분 대류로 인해 발전기처럼 작용해 전기장이 만들어진다는 것이라는 이론을 대부분 따르고 있다.하지만 그런 지구 자기장이 약해지고 모양(방향)이 변하고 있다는 것이다. 유럽 우주국(ESA)은 “남아프리카에서...

비타민 D는 인간의 건강에 중요한 필수 영양소이며, 햇빛을 쬐어야만 생성되는 것으로 알려져 있다. 하지만 유리를 통과한 햇빛은 비타민 D가 거의 만들어지지 않는 것으로 나타났다.비타민 D는 혈중 칼슘 농도를 높이는 기능을 가지고 있어 뼈와 근육, 면역력에 영향을 끼치기 때문에 부족하면 골다공증이나 구루병 등 질병에 걸릴 위험이 커진다. 영국 퀸즈대학 뇌과학 연구소(QBI)의...