과학기술

사람을 포함한 포유류 정자의 형성과정에 대해 분자수준의 핵심원리가 보고됐다.조정희 교수와 김지혜 대학원생(광주과학기술원) 연구팀이 정자의 형성과정에서 머리와 꼬리를 이어주고 안정화시키는 정자 특이단백질을 규명했다. 이 연구 성과는 세계적인 학술지인 엠보 리포트(EMBO Reports) 7월 19일 논문으로 게재됐다.정자는 꼬리의 움직임을 이용해 이동할 수 있다. 정자 꼬리의 형성을 비롯해 오로지 생식세포에서만 볼 수 있는 고유한 발생과정에는 정자 특이단백질이 관여한다. 정자 특이단백질에 대한 연구는 아직 미흡한 단계이지만 남성 생식 현상, 정자 기능 및 수정 능력을 이해하고 판단하는 데 매우 중요하다.

2018년 노벨 화학상은 미국의 프랜시스 아놀드와 조지 스미스, 영국의 그레고리 윈터 등 3명의 과학자들에게 돌아갔다.3명의 과학자들 모두 생명체의 진화를 분자적 수준에서 확인하고, 진화를 인위적으로 가속화시키는 방법을 찾아 이를 실용적으로 활용하고자 시도했다는 공로를 인정받았다. 스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 3일(현지시간) 올해의 노벨 화학상 수상자 프랜시스 아놀드, 조지 스미스, 그레고리 윈터가 단백질 진화 연구 분야에서 대변혁을 이뤘다고 설명했다. 화학 분야에서 노벨상을 수상한 다섯번째 여성이 된 프랜시스 아놀드 박사는 화학 반응의 촉매 역할을 하는 단백질 효소의 유도 진화를 수행했다

구글과 NASA가 지원하는 캐나다 양자 컴퓨터 기업 ▲D-웨이브 시스템즈(D-Wave Systems)가 개발한 D-웨이브 2048큐빗(Qubit) 양자 어닐링(Quamtum Annealing) 컴퓨터가 노벨 물리학상을 받은 위상적 상전이 실증에 성공했다. D-웨이브에 따르면, ‘D-Wave 2000Q™ 시스템’을 프로그래밍해 인공 스핀의 2차원 격자를 형성했다. 시뮬레이션 된 시스템에서 관찰된 위상 특성은 양자효과 없이 존재할 수 없으며 이론적인 예측과 밀접하게 일치한다. 이처럼 까다롭고 어려운 양자역학의 현상을 이론대로 실증할 수 있어 앞으로 양자 컴퓨터를 사용, 양자 시뮬레이션으로 새로운 재료 개발 가능성이 나오고 있다.

이번 논문의 제1저자이기도 한 이준호 UNIST 생명과학과 석‧박사통합과정 연구원은 ‘톤이비피 유전자가 간암과도 상관 있을까?’라는 질문에 9개월이 걸리는 실험을 진행했다. 간암은 간에 스트레스를 주면서 발생시키는데, 사람의 경우는 20~30년 정도 지속적으로 스트레스가 주어져야 간암이 발생한다. 쥐의 수명은 2년 안쪽이므로 9개월 정도 지속적인 스트레스를 줘야 간암을 일으킬 수 있다. 이 연구원은 실험쥐를 두 그룹으로 나눠, 톤이비피 발현 양을 다르게 하고, 간암을 일으킨 것. 2014년 정리된 결과에 따르면, 톤이비피 발현이 적을수록 암 숫자가 적고 암세포의 크기도 작았다. 톤이비피가 간암에 영향을 준다는 단서였다.

암의 근본원인이 되는 유전체 돌연변이 발생 메커니즘이 규명됐다. 기초과학연구원(IBS) 유전체 항상성 연구단 안톤 가트너 부연구단장팀은 던디 대학, 유럽 분자생물 연구소(EMBL), 영국 웰컴 생어 연구소와 공동연구로 발암 물질로 인한 DNA 손상과 함께 DNA 복구 메커니즘이 돌연변이 발생 양상을 결정함을 밝혔다. 이는 암 발생과정 이해의 이론적 토대를 마련한 것으로, 새로운 암 치료법 개발...

살아있는 근세포를 포함한 나노-근섬유가 마치 실제 근육처럼 한 방향으로 자라는 기술이 국내 연구진에 의해 개발되어, 근육의 조직재생 효과가 높아졌다.김근형 교수, 여미지 대학원생(성균관대학교) 연구팀이 살아있는 세포와 전기유체공정에 적합한 바이오잉크를 제작해 나노섬유의 배열을 제어하는 데 성공했다.이번 연구 성과는, 재료과학 분야 국제학술지 스몰(Small)에 10월 11일 논문으로 게재됐고, 표지 논문으로 선정됐다.인체 병변 부위에 실제 조직과 비슷한 보형물을 넣어 재생효과를 높이려는 조직재생 연구가 활발하다. 이를 위해 전기장을 유체에 가하는 전기유체공정 및 3D세포프린팅 공정이 유용하게 사용되고 있다.

인간처럼 생각하는 인공지능 프로그램이 드디어 나타났다.영국 레딩대(www.reading.ac.uk)는 영국 왕립학회(로열 소사이어티)에서 열린 '튜링 테스트 2014' 행사에서 '인공 지능(artificial intelligence, AI)'의 판별 기준인 '튜링 테스트'를 세계 최초 통과했다고 8일(현지시간) 발표했다.튜링 테스트는 과학적·철학적 의미에서 '인공 지능'의 판별 기준으로 기계가 인간과 얼마나 비슷하게 대화할 수 있는지를 테스트하는 것이다. 이 테스트를 통과하면 진정한...

외계행성 탐사용 우주망원경 위성 '키옵스(Cheops)'가 발사됐다.     유럽우주국(ESA)은 현지 시각 18일 오전 5시 54분, 프랑스령 기아나의 쿠루 우주센터에서 '외계행성 규명 위성'인 키옵스를 러시아 소유스 로켓에 실어 발사했다.   키옵스는 발사 후 약 2시간 48분 뒤 소유스 로켓에서 분리돼 약 700㎞ 상공의 궤도면과 태양이 이루는 각도가 항상 일정하게 유지되는 궤도인 ‘태양동기궤도’에 무사히 안착했다.키옵스는...

유럽 여성 3명 중 1명은 네안데르탈인 ‘V660L’이라는 프로게스테론(Progesterone) 수용체의 유전 변이체를 물려받은 것으로 나타났다. 독일 막스플랑크 진화인류학연구소와 스웨덴 카롤린스카연구소 공동 연구팀이 발표한 연구에 따르면, 이 수용체는 임신 초기에 출혈 감소 및 유산 적어 출산율이 높은 것으로 밝혀졌다.연구 결과는 분자생물학과 진화저널(Molecular Biology and Evolution)에 논문명 ‘네안데르탈인 프로게스테론 수용체(The Neandertal Progesterone Receptor)’로...

  글로벌 트렌드 해설 – 기술편 글로벌 트렌드에 대한 정보가 넘쳐나는 시대다. 정보는 많지만 이를 어떻게 이해해야 하는지에 대한 해석은 부족하다. “글로벌 트렌드 해설”을 제목으로 각 트렌드에 대한 소개와 해석을 연재한다. 연재는 다음 순서로 진행된다. ▶ 사회편 ▶ 기술편 ▶ 환경편 ▶ 경제편 ▶ 정치편 기술 분야의 글로벌 트렌드를 어떻게 볼 것인가무수히...

한국과학기술단체총연합회가 2019년 ‘올해의 10대 과학기술 뉴스’를 발표했다. 과총은 한 해의 연구개발 실적 가운데 주요 성과를 선정하고, 사회적으로 주목을 받은 과학기술 이슈를 선정, 과학기술혁신(STI)에 대한 국민의 관심을 높이기 위해서 2005년부터 매년 10대 과학기술 뉴스를 선정, 발표하고 있다. 선정 과정에서 과학기술계를 비롯해 일반 국민의 의견을 반영하기 위해 온라인·모바일 투표를 확대하고, 전문가 위원회의 심의를...

중동호흡기증후군‬(MERS, Middle‬ East Respiratory Syndrome,‎메르스)를 사전에 예방할 수 있는 인조DNA백신(SyntheticDNAvaccine)이 개발되었다. 미국 펜실바니아대학, 미국 국립보건원(NIH), 미국 이노비오사(Inovio Pharmaceuticals Inc) 최고경영자인 재미동포 과학자 조셉 김(J. Joseph Kim) 등 총 7개 미국/캐나다 공동연구기관들이 메르스 바이러스 DNA의 일부 조각을 합성해‪DNA백신을 개발, 쥐와 원숭이, 낙타(camels)에게서 면역 효과(protective immunity)를 확인해 그 연구 결과를 사이언스 중개의학(Science...