과학기술

약 180만년 전에 시작된 플라이스토세(Pleistocene, 홍적세) 말기에 알래스카인(Alaskan)의 게놈이 최초 아메리카 인디언들의 기원을 밝혀냈다. 플라이스토세 말기 알래스카에 남겨진 인류유해의 분석들은 이 인구의 시기와 분포를 해결하는데 중요한 역할을 했으며, 아메리카 대륙에 거주하고 있는 사람들의 입구통로인 베링육교(Beringa)의 인구역사의 유전적 이해를 가능하게 했다. 알래스카에 위치한 고대무덤사이트(Upward Sun River)에서 약 11,500년 전으로 추정되는 두 유아의...

독일 괴테 대학교(Goethe University Frankfurt in Germany) 이론 물리학자 클라우디우스 그로스(Claudius Gros) 박사는 2016년 8월 22일  생명탄생 프로젝트인 ‘제네시스 프로젝트(Genesis Project)’를 제안했다. 천문학 및 우주과학 학술지 ‘Astrophysics and Space Science’에 기고한 논문 ‘Developing Ecospheres on Transiently Habitable Planets: The Genesis Project(일시적으로 거주 가능한 행성에서 생태계 개발: 창세기 프로젝트)’를 통해서다. ‘제네시스...

장내 세균이 우울증과 관련되어 있다는 최신의 연구 결과가 나왔다. 인간의 장내에는 인체 세포의 수 30조 개와 같거나 그 이상일 것으로 추정하고 있다. 연구자들은 장내 플로라(Flora, 세균총)가 인간에게 어떤 영향을 주는 조금씩 밝혀내고 있다.뇌와 장은 호르몬이나 사이토카인 등과 자율신경계를 통해 밀접하게 연결된 것으로 알려져 있다. “사촌이 땅을 사면 배가 아프다”라는 관계를...

영국 국민보건서비스(NHS)는 생후 19개월 된 아기에게 영국 최초 이질성 백질이영양증(MLD) 유전자 치료를 실시했다고 15일(현지시각), 발표했다. 질병 관련 세포를 꺼내 결함이 있는 유전자를 재조합한 후 다시 넣는 이 치료는 성공적으로 이루어졌고, 아기는 건강하게 퇴원했다고 전했다.이염성 백질이영양증(MLD)은 소아의 백질대사 질환 중에서 대표적인 질환이다. 아릴설파타아제 A(arylsulfatase A)가 감소해 유발되는 상염색체 열성 유전 질환으로...

국내 연구진이 수축·이완 또는 회전할 때 전기 에너지를 저절로 생산하는 최첨단 실(yarn)을 개발했다. 앞으로 배터리 없는 휴대폰이나 장시간 비행 드론의 가능성 열었다.연구팀은 탄소나노 튜브를 꼬아서 코일 형태의 트위스트론 실(탄소나노튜브 인공근육)을 제조했다. 이 실을 전해질 속에서 잡아당기면 꼬임이 증가하면서 부피가 감소된다. 그 결과 전하를 저장할 수 있는 전기용량이 감소하고, 전기용량...

 코로나19(COVID-19) 바이러스가 사람의 폐 조직인 폐포(허파꽈리)를 감염시키는 데 6시간도 채 걸리지 않는다는 연구 결과가 나왔다.카이스트(KAIST) 연구팀이 실험실에서 3차원으로 키운 사람의 폐포에 코로나19 바이러스를 배양해 실험한 결과 이 같은 사실을 처음 확인했다. 2차 대유행이 점차 현실화돼 가고 있는 가운데 치료제 개발에 청신호가 켜졌다.카이스트 의과학대학원 주영석 교수 연구팀은 인간의 폐포 세포를...

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.

 초미세 플라스틱 조각들이 사람의 폐를 어떻게 손상하는지를 전남대학교 공동연구팀 밝혀내 학계의 주목을 받고 있다.   전남대 생물학과 김응삼 교수 연구팀과 한국기초과학지원연구원(KBSI) 광주센터 공동 연구팀은 공기를 통해 폐로 흡입된 나노플라스틱의 표면전하에 의해 폐포(허파꽈리) 상피세포의 형태를 변형시키고, 세포를 파괴하는 것은 밝혀냈다.연구 결과(논문명: Surface Charge-Dependent Cytotoxicity of Plastic Nanoparticles in Alveolar Cells under Cyclic...

2017년 노벨 화학상은 용액 속 생체분자 구조를 고화질로 이미징 할 수 있는 '저온 전자현미경(Cryo-EM)'을 개발한 스위스 로잔 (Lausanne) 대학교의 생물 물리학 명예 교수 자크 두보쉐( Jacques Dubochet), 미국 컬럼비아 대학 생화학 및 분자 생물 물리학 교수 요아킴 프랑크(Joachim Frank), 영국 케임브리지대학 리처드 헨더슨(Richard Henderson)에게 돌아갔다.이들이 개발한 저온 전자현미경(cryo-electron microscopy)은...

생각만으로 기계를 조종하는 뇌-컴퓨터 연결(BCI, Brain-Computer Interface) 기술을 개발하고 있는 뉴럴링크 최고경영자인 일론 머스크는 지난 8월 뇌에 전극 칩을 심은 돼지를 선보이며 전 세계 이목을 끌었다. 호주 기업 신크론(Synchron)도 뇌에 스텐트와 같은 전극을 이식해 생각만으로 컴퓨터를 조작할 수 있는 ‘스텐트로드(Stentrode)라는 기술을 최근 공개했다.이 같은 BCI 기술은 전 세계 많은...

최근 국내 연구진이 근적외선 파장을 흡수·발광하는 상향변환 나노입자를 이용해 조류인플루엔자 바이러스를 검출할 수 있는 새로운 방법을 개발했다.근적외선 파장은 빛의 스펙트럼에서 가시광선보다 파장이 긴 영역으로 자외선과 가시광선보다 에너지가 낮고 파장이 길어 투과도가 높고, 배경(Back Ground) 신호가 낮아 신호 판별에 쉽다. 상향변환 나노입자는 근적외선을 흡수하여 상대적으로 높은 에너지의 빛을 방출하는 나노사이즈의 소재다. 연구결과는 ‘Biosensors and Bioelectronics’ 최신호에 논문명 ‘Rapid and background-free detection of avian influenza virus in opaque sample using NIR-to-NIR upconversion nanoparticle-based lateral flow immunoassay platform’

나사(NASA)와 매사추세츠공과대학(MIT) 등이 공동 개발한 위성통신 시스템 'TBIRD(TeraByte InfraRed Delivery)'가 200Gbps의 전송속도를 기록해 2022년에 달성한 100Gbps의 기록을 두 배로 뛰어 넘었다. 저비용 소형이며 고속의 위성 레이저 통신 시스템을 통해 인공위성이 획득한 방대한 데이터를 즉시 지상으로 전송할 수 있게 되어 우주 탐색에서 더 많은 발견을 할 수 있을 것으로 기대된다.나사는 지난...