생명공학

살아 있는 인간의 뇌조직은 신경과학자들에게 매우 희귀한 자료다. 과학자들이 수술 과정에서 폐기되는 '살아있는 인간 뇌조직'의 작은 조각이 공개적으로 접근 가능한 데이터베이스(publicly available database)에 수록했다. 신경과학 도구(예: 대규모 데이터베이스, 뇌지도)를 작성하는 앨런 뇌과학연구소의 연구진은 2017년 10월 25일 "살아있는 인간 뇌세포에서 입수한 데이터를 최초로 출판했다"라고 발표했다.인간의 뇌에 대한 연구들은 대부분 두 가지...

스트레스 호르몬 코르티솔 수치가 높은 코로나 19(COVID-19) 환자일수록 사망 위험이 더 높은 것으로 나타났다영국 임페리얼 칼리지 런던(ICL) NIHR 리서치와 임페리얼 칼리지 헬스케어 NHS 트러스트가 공동 연구한 결과 코로나 19 환자 중 혈액 내 스트레스 호르몬인 코르티솔(Cortisol) 수치가 높을수록 사망할 가능성이 높다고 밝혔다.따라서 코르티솔 수치가 병의 중증도를 나타내는 지표로 삼아...

“엄격한 기준을 만족하는 경우에만, 과학자들의 인간배아의 변형이 허용된다” 2017년 2월 14일 미국 과학·공학·의학 아카데미(NASEM)가 ‘GM 베이비’ 진행방향에 대한 가이드 라인을 발표했다. 발표한 보고서(참고)의 결론은 "유전자편집기술이 인간에게 사용될 수 있을 정도로 충분히 발달하고, 적절한 규제방안에 대한 공감대가 형성되어 있는 현실을 감안할 때, 과학자들은 겸상적혈구빈혈증이나 낭성섬유증(cystic fibrosis)과 같은 심각한 유전질환을 없애기 위해 자궁에...

김응국 충북대 교수 연구팀이 인산화 효소인 PAK4 단백질이 파킨슨병의 진행을 막을 수 있는 메커니즘을 최초로 규명했다. 인산화 효소는 아데노신 삼인산(ATP)의 말단 인산기를 전달해 인산 화합물을 만드는 반응을 촉매하는 효소이며, PAK4 단백질이란 6 개의 p21-activated kinase(PAK) 인산화효소 중 네 번째로 발견된 단백질로 세포의 생존에 매우 중요한 역할을 한다. 이 연구성과는 사이언스(Science)의 자매지인...

국내 연구진이 벌집의 성분으로 통풍을 치료하는 새로운 해법을 발견했다. 가톨릭대 이주영 교수 연구팀이 벌집의 프로폴리스 성분인 CAPE(Caffeic acid phenethyl este, 벌집에서 추출, 분리된 플라보노이드 계열의 물질)이 통풍의 주요 메커니즘인 염증조절복합체(inflammasome, 통풍의 주요 원인물질인 요산염 결정을 인지, 수용하여 세포에 염증성 사이토카인의 분비를 일으키는 단백질 복합체)의 하위 단백질에 직접적으로 결합하는 것을 최초로...

국내 연구팀이 주도한 국제 공동연구팀이 살아있는 동물에서 기억의 단위인 시냅스의 형성과 변화를 실시간으로 관찰하는 데 성공했다. 이는 시냅스 변화에 따른 뇌 기능 및 질환의 원인을 규명하는 데 핵심적 역할을 할 것으로 기대된다.KAIST(총장 이광형)는 생명과학과 허원도 교수 연구팀이 존스홉킨스 의과대학 권형배 교수 연구팀과 기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성 연구단의 이상규 박사...

영화 매트릭스(Matrix, 1999)는 2199년의 시나리오이다. 이미 증강현실(2050년경, AR=Augmented Reality)을 넘고 복합현실(2100년경, MR=Mixed Reality)을 넘어 가상현실(2200년경, VR=Virtual Reality)을 다루고 있다. 그런데 매트릭스 리로디이드(Matrix Reloaded, 2003)를 보면 매트릭스가 복제인간의 오감베이스의 감각신경망을 장악하고 있다는 사실을 보여주고 있는데, 한 예로 미각을 보자. 사이퍼(Cypher)가 네오(Neo)를 매트릭스에 넘겨주고자1 매트릭스에 진입하여 스미스 에이전트(Smith Agent)2와 일식당에서 바다가재를 먹으면서 협상하는...

국내 연구진이 시스템생물학 연구를 통해 대장암세포를 일반적인 정상 세포로 되돌리는 초기 원천기술을 개발하는 데 성공했다. KAIST 바이오및뇌공학과 조광현 교수 연구팀이 대장암세포와 정상 대장 세포의 유전자 조절 네트워크를 분석해 대장암세포를 정상 대장 세포로 변환하는데 필요한 핵심 인자를 규명하고, 이를 통해 암세포의 정상 세포화라는 새로운 치료 원리를 개발했다.KAIST 이수범 연구원, 황채영, 김동산...

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...

과학자들이 O형처럼 혈액형에 상관없이 누구에게나 수혈 가능한 '유니버셜 블러드(universal blood)'를 연구하고 있다.혈액형은 A형 · B형 · O형 · AB형 등 여러 종류가 존재하지만, 수혈이 필요한 경우, 환자의 혈액형에 적합한 혈액을 사용하지 않으면 체내에서 응집이 일어나 최악의 경우 사망에 이를 수도 있다.캐나다 브리티시 컬럼비아 대학 스티븐 위더스(Stephen Withers)  생화학 교수가 이끄는 연구팀이 O형 혈액의 구조를 이용해 A형과 B형 혈액을 O형 혈액으로 바꾸고 누구에게나 수혈 할 수 있도록 하는 연구가 진행되고 있다. 연구팀은 '메타유전체학(metagenomics)' 기술로 소화 기관에서 발견한 효소를 이용해  A형과 B형 혈액을 O형으로 변환하는 방법을 찾았다.

노스웨스턴대학 연구팀이 이전에 알려지지 않았던 노화 유발 메커니즘을 발견했다. 연구팀은 사람, 쥐, 생쥐, 송사리에서 채취한 다양한 신체조직의 데이터를 인공지능으로 해석한 연구를 통해 노화 과정에서 일어나는 분자 수준 변화의 대부분은 유전자 길이로 설명할 수 있다는 것이다.이 발견으로 나이를 늦추거나 역행시키는 치료가 개발될 가능성이 있을 것으로 기대되고 있다.연구 결과(논문명: Aging is associated with a...

국내 연구진이 피를 뽑거나 복잡한 과정을 거치지 않고 바이오 센서를 통해 혈액 속 질병을 진단할 수 있는 차세대 진단기술을 개발했다. 최헌진 연세대 교수팀이 혈액 속에 존재하는 ‘질병마커(질병 원인 물질)’를 실시간으로 감지하는 시스템을 개발했다. 연구 성과는 국제학술지 ‘나노 레터스(Nano Letters)’ 3월 12일에 논문명 ‘Real-Time Detection of Markers in Blood’으로 게재됐다.    ▲...