생명공학

장기이식은 장기 기증자가 나타나지 않으면 할 수 없고, 설사 이식한다고 하더라도 면역 거부반응 등 기존 장기이식 기술은 많은 과제를 안고 있다. 그런데, 이식받을 돼지로부터 채취한 세포를 실험실 장비에서 배양해 인공 폐를 만들고, 이식하는 데 성공했다. 미국 텍사스의과대학 연구팀이 생물반응 장치(Bioreactor)에서 배양한 ‘바이오공학 폐(Bioengineered Lung)’를 돼지에게 성공적으로 이식했다. 연구 결과는 8월...

생명체 DNA에 이미지를 기록해 직접 저장하는 생물학적 카메라 기술이 개발됐다.DNA는 생명의 설계도라고도 불리며, 생존에 필요한 유전자 데이터가 저장되어 있어 거대한 저장소 중 하나로 여겨지고 있다. 싱가포르국립대(NUS) 합성 생물학(SynCTI) 추 루 포(Chue Lu Poe) 교수 연구팀은 DNA 내에 빛의 패턴을 기록해 저장하는 '백캠(BacCam)'이라는 기법을 고안해 냈다.연구 결과(논문명: A biological camera...

SF영화 '아바타'에 나오는 판도라 행성 모든 식물은 뿌리들이 뇌 신경망처럼 서로 연결돼 정보를 주고받는 거대한 네트워크를 이룬다.이것은 상상이 아니다. 지구에서도 판도라 행성에서처럼 식물들 뿌리가 연결돼 서로 정보를 주고받는다. 식물은 뿌리에 있는 공생 곰팡이인 균근(菌根) 네트워크와 뿌리줄기, 음향 통신, 동종 뿌리 접촉, 뿌리 사이 화학물질 교환을 통해 서로 정보를 전달하는 것으로...

캘리포니아대학 산타바바라캠퍼스 생물학과 크레이그 몬텔 교수 연구팀이 척추동물 눈의 망막에 있는 옵신(opsin) 단백질이 미각 수용체로도 기능한다는 것을 발견했다. 이는 인간에게 새로운 미각 수용체가 있을 가능성을 시사하고 있다.사람의 눈은 사물을 볼 때 홍채에 의해 좁혀진 빛은 수정체를 통과해 망막에 닿는다. 망막에는 막대 모양 감광세포에 들어 있는 색소 단백질인 로돕신(rhodopsin)이라는 시각...

머지않아 예비검사로부터 얻은 결과들에 따라 단 한 번의 혈액 검사로 훗날 다양한 종류의 암을 알아내는데 사용될 것이다. 지난 몇 년간, 간단한 채혈로 종양을 발견하고 추적하는 데 가능성을 지닌 체액생검(liquid biopsy)라고 불리는 실험테스트가 있었다. 실험테스트의 대부분은 혈액 내에 DNA 배열들에서 종양과 관련된 변이유전자들을 발견하여 단일 종류의 암을 검출하도록 고안되었다. 1월 18일, 사이언스(Science)에서...

박쥐가 내는 끽끽 소리에는 미묘한 뉘앙스가 숨어있다. 그들의 일상적인 발성은 특정 개체를 향한 '메시지'로, 불특정 다수를 향한 '방송'이 아니다. 그리고 얼핏 들으면 다 그게 그거 같지만, 그들의 소리에는 발신인(emitter), 수신인(addressee), 맥락(context), 행동(behavior)에 관한 정보가 담겨있다.동물의 세계에서 벌어지는 말다툼을 엿들으려고 굳이 <둘리틀 박사의 바다 모험>에 나오는 여러 동물들과 대화 할...

 3대 실명 질환 중 하나인 녹내장(Glaucoma)은 안압이 상승해 시신경이 눌리거나 혈액 공급에 문제가 생겨 시신경이 망가진다. 시야가 바깥부터 서서히 흐려져 말기에는 시력을 잃는다. 증상이 나타날 땐 이미 시신경이 크게 손상된 상태라 완치가 어렵다. 특히 전체 환자의 약 75% 이상을 차지하는 원발개방각녹내장의 경우 분자적 수준에서 원인을 밝히지 못해 근본적인 치료법...

실험실에서 키운 '뇌 오르가노이드(미니 뇌)'로 살아있는 생쥐의 뇌 손상 부위를 복구하는 데 성공했다. 이는 미래에 인간의 뇌를 복구할 수 있는 가능성을 시사한다.펜실베이니아대 페렐만의대 신경외과 조교수인 한샤오 이삭 첸(Han-Chiao Isaac Chen) 연구팀은 인간 줄기세포에서 성장시킨 미니 뇌를 쥐 시각피질(visual cortex)에 이식하는 데 성공했다.연구 결과(논문명: Structural and functional integration of human...

국내 연구진이 고형암 추적과 치료가 동시에 가능한 면역세포 중 하나인 대식세포 기반의 의료용 마이크로 로봇을 세계 최초로 개발했다. 고형암은 고형장기에 발생하는 암. 대장암, 유방암, 위암, 간암, 췌장암 등이 있다. 대식세포(Macrophage)는 면역세포의 일종으로 동물 체 내 모든 조직에 분포하여 면역을 담당하는 세포. 세포 내 침입한 세균 등을 잡아 소화한다. 직경은 대략 20μm이다. 박석호...

'A형은 섬세하지만, 내성적이고 소심하다', 'B형은 사교적이지만 자기중심적이다', 'O형은 대범하지만 다혈질이다', 'AB형은 판단력이 뛰어나지만 차갑다'와 같은 혈액형 성격론이 우리 사회에 만연해 있다.하지만 많은 과학자와 지식인은 사람의 성격이 혈액형에 의해 결정되거나 어떠한 영향들을 받는다는 주장에 부정적이다. 그러나 최근 혈액형에 대한 연구가 완전히 다른 관점에서 빠르게 진행되고 있다. 전 세계 대유행을 시킨 코로나19...

 망간 금속을 에너지원으로 먹는 박테리아가 발견됐다. 지구에 서식하는 박테리아 중에는 매우 불가사의한 생태를 가진 것도 있다. 광합성을 해야 할 박테리아가 빛이 닿지 않는 땅속 깊은 곳에서 발견되기도 하고, 전기를 에너지원으로 이용해 사는 박테리아가 발견되기도 한다.이번에는 금속을 먹는 신종 박테리아가 캘리포니아공대에서 실험 후 방치된 플라스크에서 우연히 발견됐다.캘리포니아공대 환경미생물학자인 자레드 리드베터(Jared...

이는 유전자 조작으로 인하여 줄기세포가 또 다른 암을 유발할 위험성과 항암약물이 주입되었을 때 줄기세포의 암세포 추적 능력이 현저히 저하되기 때문이다. 연구팀은 줄기세포를 약물 전달체로 활용하되, 유전자를 조작하는 대신 나노항암약물을 줄기세포의 표면에 결합시켰다. 여러 줄기세포 중에서 골수 유래 중간엽 줄기세포 표면의 CD90 단백질에 나노항암제를 결합했다. 이는 줄기세포의 암 추적 기능을 안정적으로 유지하면서도 항암효과를 극대화한 것이다. 이 연구 결과는 국제학술지인 어드밴스드 사이언스(Advanced Science)의 5월호 표지 논문(frontispieces)으로 게재됐다.