과학기술

모낭(毛囊, hair follicle) 은 털을 만드는 피부 기관이다. 그래서 털주머니나 털 집이라 불린다. 표피(epidermis, 表皮) 아래 진피(dermis, derma, 眞皮) 속의 모근(毛根, hair root)을 둘러싸고 영양분을 제공한다. 인간은 대략 평균 100,000 여 개의 아주 작은 모낭들(Tiny Hair Follicles)을 갖고 있으며, 이들 모낭들은 각각 자라 100,000 여 개의 머리카락으로 성장한다. 이들...

국내 연구진이 표적 항암제의 걸림돌인 내성으로 인한 '암 재발'를 해결할 수 있는 실마리 찾았다. 서울대, 국립암센터, 인제대, 서울시립대, 가천의대의 과학자들이 암 전이를 촉진하는 항암제의 작용 원리를 처음으로 밝혀내 암 치료의 새로운 길이 열릴 것으로 보인다.연구 결과는 자연과학 분야의 권위 있는 학술지 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 10월 14일자에 실렸다(Ji-Sun Lee and Ho-Young...

곤충(나방) 날개가 만들어내는 작은 소용돌이는 이 소용돌이가 없을 때보다 비행성능을 두 배 가까이 향상시킬 수 있고, 그 소용돌이를 유지해 비행성능을 확보하려고 한다는 사실을 밝혀졌다. 한국항공대 장조원 교수 연구팀이 밝혀낸 이 연구는 곤충 비행에서 최적의 가로세로 날개 형상과 최적의 비행속도 영역이 있다는 것을 최초로 규명한 연구로 향후 생체 모방형 차세대 드론은...

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.

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...

스마트폰을 비롯해 노트북, 웨어러블 및 기타 전자기기가 배터리 없이 작동되는 세상을 상상해보자. MIT과 마드리드 기술대학, 육군 연구소, 마드리드 찰스 III대학, 보스턴 대학, 남부 캘리포니아 대학 등 공동 연구팀이 Wi-Fi 신호의 에너지를 전기로 변환할 수 있는 실험에 성공했다. 전파를 직류 전력으로 변환하는 장치 렉테나(rectenna)는 무선 전력 공급 등에 활용되고 있는 소자다. 이번에 MIT가 새롭게 개발한 렉테나는 Wi-Fi 주파수인 2.4GHz 및 5GHz 대역에 적합한 소재를 사용한 렉테나에서 일반 Wi-Fi 강도인 150μW(마이크로 와트)의 경우 40μW의 전력을 만들어 내는 데 성공했다.

자연에서 1시간만 보내도 스트레스 처리에 관여하는 뇌 편도체에 영향이 미치는 것으로 나타났다.  그간 자연과 접촉하거나 자연이 많은 곳에 사는 것이 정신 건강을 개선한다는 연구 결과가 많이 보고되어 있지만, 자연이 뇌신경에 미치는 영향은 아직 많이 보고되지 않았다.반면 최근에는 도시 지역에 사는 것이 스트레스를 증가시키고 정신 건강에 악영향을 미친다는 연구 결과도...

미국 하버드 의대 한인 과학자가 세계 최초로 파킨슨병을 앓고 있는 환자 본인 피부세포를 도파민 신경세포로 변형해 뇌에 이식하는 방법으로 환자 맞춤형 줄기세포 임상 치료에 성공했다.하버드 의대 맥린병원(McLean Hospital, Harvard Medical School) 분자신경생물학 실험실 소장 김광수 교수는 KAIST 제공 대학원 석·박사 졸업생으로 신경과학과 줄기세포 분야 세계적인 석학이다. 김 교수는 환자 피부세포를...

원자가 결합하고 분리하고, 재결합하는 모습이 세계 최초로 영상으로 촬영하는 데 성공했다.여러 원자가 결합해 분자가 되고 분자를 구성하는 원자의 수와 종류가 변화하면 분자의 특성도 크게 변화한다. 화학의 기본 중 하나인 원자끼리 결합하거나 분리하는 모습을 영국과 독일 연구팀이 세계 최초로 영상으로 기록했다.원자의 결합과 분리의 과정은 지금까지 영상으로 기록할 수 없었다. 그...

Wi-Fi(와이파이)로 이용되고 있는 2.4 GHz대의 전자파를 스핀트로닉스(Spintronics) 원리로 효율적으로 송수신하는 기술이 개발됐다. 특히 이 기술은 전자파를 직류전압 신호로도 변환해 LED를 발광시키는 데도 성공했다.도호쿠대학교(Tohoku University) 전기통신연구소와 싱가포르국립대학(National University of Singapore) 공동 연구팀이 개발한 이 기술은 스핀트로닉스 원리를 이용한 기능성 소자의 대표적인 사례다. 연구팀은 이중 터널 장벽을 가진 자기터널접합(Magnetic Tunnel Junction)이라는 스핀트로닉스...

생명과학자들은 최근 3세대 유전자 가위(크리스퍼/카스, CRISPR/Cas9)를 개발했다. 인간세포와 동식물세포의 유전자를 마음대로 교정 또는 편집하는데(Editing) 사용한다. 표적 DNA를 자른 후 세포 내 복구 시스템에 의해 다시 연결되는 과정에서 유전자 교정과 원하는 변이가 일어난다. 이 방식을 활용해 암과 AIDS 등뿐만 아니라 더 나아가 희귀난치병 치료나 작물•가축개량•미래식량(Clean meat) 분야에서 유전자 가위 혁명이...

현대 인류는 아프리카를 기원으로 전 세계에 퍼졌다는 것이 정설이다. 인간이 아프리카에서 유라시아 대륙으로 퍼질 때쯤 이미 많은 장소에는 네안데르탈인과 데니 소바인이 인간보다 더 오래전부터 살고 있었다. 그 과정에서 호모 사피엔스가 약 2만 년 전에 멸종한 네안데르탈인 및 데니소바인과 섹스를 통해 DNA가 섞였다는 많은 연구 결과가 나오고 있다. 그런데 이번에는 네안데르탈인(Neanderthal man)과...