과학기술

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...

식물도 인간처럼 스트레스를 받거나 화가 날 때 비명(?)을 지르는 것으로 밝혀졌다.이스라엘 텔아비브대학(Tel Aviv University) 연구팀이 스트레스를 받는 식물 주위에 마이크 장치로 식물의 줄기에서 발생한 아주 작은 소리를 녹음하는 데 성공했다. 연구 결과는 생물학 분야의 논문 사전 출판 사이트인 ‘바이오 아카이브(bioRxiv)‘에 ‘스트레스를 받는 식물은 공기 중에 소리를 낸다(Plants emit informative airborne...

한국연구재단은 윤성수 박사‧강달영 교수(연세대학교) 연구팀이 저온 공정만으로 에너지 변환 효율이 높은 실리콘-유기물 하이브리드 태양전지를 개발했다고 밝혔다.실리콘-유기물 하이브리드 태양전지는 결정질 실리콘 기판 위에 유기 반도체 물질(PEDOT:PSS)을 코팅하여 완성되는 태양전지로서, 기존 결정질 실리콘 태양전지에 비해 간단한 저온 공정이 적용돼 제조비용을 획기적으로 저감할 수 있다. 이 연구 성과는 교육부․한국연구재단 이공학개인기초연구지원사업(기본연구)의 지원으로 수행되었다. 에너지...

외상에 의한 신경 손상 등으로 몸을 거의 움직일 수 없는 사지 마비 환자가 새로운 수술 방법으로 팔 기능을 회복하는 데 성공했다. 호주 오스틴 병원 연구진(Austin Health 팀)은 평균 연령 27세의 사지 마비 환자 16명에게 신경 이식과 힘줄 이식을 결합한 수술을 실시한 결과 무려 13명 환자의 팔 기능을 회복시키는 데 성공했다.이...

최근 과학자들이 기억을 이식하는 데 성공했다. UCLA 생물학 및 생리학 데이비드 그랜츠맨(David Granzman) 교수 연구팀이 군소(바다 달팽이, Aplysia Californica)를 대상으로 잘 훈련된 군소 뇌세포 RNA를 추출해 훈련받지 않은 군소 뇌세포로 이식하는 데 성공했다. 미래에는 SF영화 ‘토탈 리콜’과 ‘코드명 J’, ‘트랜샌더스’, ‘크리미널’, '셀프리스(Selfless)'처럼 과학기술을 통해 최첨단 실험실에서 배양된 샘플에 자신의 기억을 이식하고, 다른 기억을 주입하여 기억을 조작하고, 인간이 가졌던 기억과 감정이 컴퓨터에 업로드하거나, 죽은 사람의 기억을 살아있는 사람에게 이식하는 시대가 올 것이다.

1회 투여만으로 접종이 완료되는 얀센 백신이 추가접종하면 항체가 접종 4주 후에는 9배나 증가하는 것으로 나타났다.존슨앤드존슨 자회사 얀센 연구팀은 ‘Ad26.COV2.S 백신’ 1회 접종 또는 2회 접종한 20명과 위약을 접종한 5명을 대상으로 조사했다. 그런데 2차 추가접종(부스터샷)을 받은 사람에게서 항체가 빠르고 강력하게 증가했다. 접종 후 28일 동안 항체 수치가 9배나 증가한 것이다.‘Ad26.COV2.S...

우리 몸속의 물에 녹아있는 미네랄(Mineral) 이온들(Ions)을 전해질(electrolytes)로 활용하는 스마트 약이 탑재된 먹는 의료기기가 나온다. 즉, 미네랄 이온들을 배터리로 이용한다는 것이다. 1987년에 개봉된 공상과학영화인 이너스페이스(Innerspace)에는 아주 작게 제작된 잠수정을 타고 사람 몸속에 들어가 인체모험을 하는 장면이 등장하고, 1966년에 제작된 환상 여행(Fantastic Voyage)에는 초소형 잠수함이 사람의 혈관 속을 돌아다니며 치료한다는 꿈같은 이야기가...

무독성 친환경 소재인 ‘금(gold)’을 활용한 신개념 3세대 태양전지 원천기술이 기존 광전환 효율을 2배 가까이 끌어 올리는 성과를 나타내며 세계 최초로 개발됐다.  방진호 교수 연구팀(한양대)이 최근 금 나노클러스터(분자와 같은 물리적 성질을 갖는 2 나노미터 이하의 금 나노입자)를 가시광선 감응 흡광제로 사용한 금 나노클러스터 감응형 태양전지의 작동 원리를 규명하고, 기존 2%대에서...

2020년 노벨 화학상을 수상한 유전자편집 기술 크리스퍼(CRISPR)로 코로나 19(COVID-19)를 치료하는 방법이 개발되고 있다.호주 멜버른대학 피터맥칼럼(Peter MacCallum) 암센터 연구팀은 코로나 바이러스 감염의 새로운 치료법으로 유전자편집 기술 크리스퍼를 사용해 바이러스의 복제를 막을 방법을 고안했다. 현재 연구는 초기 단계이지만, 변이주에 대해서도 효과를 발휘한다고 발표했다.연구 결과(논문명: Reprogrammed CRISPR-Cas13b suppresses SARS-CoV-2 replication and circumvents...

우주와 지구 간 빛으로 데이터를 주고받는 시대가 다가오고 있다. 미국항공우주국(NASA)은 최근 적외선 레이저를 이용해 데이터를 전송하는 우주 광통신망 지상 기지국을 하와이 할레아칼라산에 구축 완료했다.OGS-2(Optical Ground Station 2)로 불리는 최첨단 지상국은 나사의 2번째 ‘레이저 통신 중계 시범(LCRD, Laser Communications Relay Demonstration)’이다. 2021년 초에 가동되는 이 기지국은 나사가 첫 번째로 운용하는...

영국 로체스터 대학(University of Rochester) 연구진이 물에 뜨는 금속을 개발했다.남아메리카에 서식하는 불개미(Solenopsis invicta)는 둥지에 물이 차오르면 서로 연결해 ‘뗏목’과 같은 부유체를 만들어 떠다니는 능력이 있다. 로체스터 대학 연구진이 이를 모방해 물에 뜨는 금속을 개발했다.심지어 물에 떠 있는 불개미 뗏목은 물결이 일거나 막대기로 밀어 넣어도 잘 흩어지지 않는 탄력과 부유성을 갖고...

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...