생명공학

유도만능줄기세포(iPS세포)를 배양해 인간 뇌 구조 발달과 기능을 구현한 ‘뇌 오가노이드’(뇌 유사 장기체)는 치매 등 난치성 뇌질환 연구와 치료제 개발에 도움이 되고 있다. 오가노이드란 시험관내에서 생성된 장기로, 실물의 장기보다 작고 단순한 조직이면서, 진짜에 똑같은 해부학적 구조를 가지고 있다는 특징이 있습니다. 오가노이드를 만드는 기술은 2010년대 초부터 급속한 발전을 이뤄지고 있다.인간 태아와 유사한...

1300그램(g) 뇌가 어떻게 감각으로부터 지각을 생성하는지에 대해서 수십 년에 걸쳐 연구를 해왔지만 오랜 미스터리로 남아있다. 최근 연구에 다르면 뇌가 다음 행동을 예측하는 것은 에너지 소비 효율화 결과라는 주장이 나왔다.사람은 눈과 귀로 사물을 느꼈을 때 얻은 정보를 바탕으로 다음에 일어날 사건을 예측할 수 있다. 사물을 예측한다는 뇌의 기능은 실제로는 '에너지 소비의...

 지난해 매사추세츠공대(MIT) 연구팀이 외과 수술 내부 장기 상처를 봉합할 수 있는 획기적인 양면 접착테이프를 개발했다. 하지만 테이프 접착제가 너무 잘 붙어 제거하거나 위치를 조정하는 데 있어 조직이 손상될 수 있었다.이번에는 연구팀이 액체 용액을 바르면 조직 표면에서 쉽게 떼어낼 수 있는 새로운 버전의 테이프를 개발했다. 따라서 앞으로 의사가 조직 치료가...

 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...

 퍼듀대학(Purdue University) 연구팀이 인체 내 약물 전달을 위해 개발한 마이크로로봇이 동물 대장을 통과하는 실험에 성공했다,연구팀은 마취한 살아있는 생쥐 생체 내에서 400x800㎛ 크기의 마이크로로봇을 대장을 통해 식염수를 전달 삽입하는 실험을 했다. 마이크로로봇에 형광물질 모의약을 입히고 초음파 장비를 사용해 실시간으로 관찰한 결과 마이크로로봇은 텀블링 동작으로 용액을 성공적으로 운반했다.이번 연구는 마이크로로봇이 생체...

 3차원 세포 안을 걸어 다니며 개별 세포를 분석할 수 있는 가상현실 소프트웨어가 개발됐다. 이는 생물학의 근본적인 문제를 이해하고 질병에 대한 새로운 치료법을 개발하는 데 사용될 수 있다.케임브리지대학 과학자들과 3D 이미지 분석 소프트웨어 회사인 ‘Lume VR’이 공동으로 개발한 소프트웨어 ‘vLUME’는 개별 단백질부터 전체 세포까지 초고해상도 현미경 데이터를 가상현실에서 시각화하고 분석할...

 펜실베니아주립대학과 린장. 하얼빈 공대, 쳉랩 연구팀이 실온에서 사람 피부에 전자회로를 인쇄해 생체 데이터를 모니터링하는 기술을 개발했다.지금까지 연구된 생체 데이터 수집용 전자회로 인쇄 기술은 금속 나노 입자를 종이나 천 등 표면에 직접 인쇄할 수 있지만, 그 과정에서 발생하는 온도가 너무 높아 사람 피부에 직접 인쇄할 수 없었다.연구팀도 유연한 인쇄형 전자 회로를...

가공식품을 많이 먹는 사람은 생명연장 비밀인 텔로미어(telomeres)가 짧아진다는 연구 결과가 나왔다.스페인 나바라대학(Navarra University) 연구팀은 하루에 3회 이상 정크푸드나 패스트푸드, 간편식품 등 가공식품을 먹는 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 텔로미어 길이가 짧아지고 있다는 사실을 발견했다.9월 1일(현지시각)부터 4일까지 열리는 온라인 ‘유럽 비만 국제회의(ECOICO 2020)’에서 발표한 연구 결과(논문명: Ultra-processed food consumption and...

과학자들 노력 덕분에 인공 팔다리 및 인공 장기는 자연이 우리에게 제공하는 것 이상의 한계를 넘어서고 있다. 이제는 혈액 차례다.과학자들이 실제 인간 적혈구보다 더 나은 인공 적혈구를 만들어 냈다.뉴멕시코대와 중국남방공대 연구팀이 실제 적혈구 기능을 하는 합성 적혈구 개발에 성공했다. 합성 적혈구는 산소를 운반할 뿐만 아니라 항암제 등 다양한 물질도 운반할...

지난 10 년 동안 수많은 연구에 이용된 ‘fMRI(Functional magnetic resonance imaging)’는 인간 뇌 활동을 특수기능 MRI로 스캔하고 시각화해 인간 사고나 감정을 측정하고 있다.하지만 듀크대학 아마드 할리(Ahmad Hariri) 심리학·신경과학 교수팀의 새로운 연구 분석에 따르면 “fMRI 뇌활동 측정 방법에 문제가 있다”며, “사람 뇌 활동 패턴은 항상 같지 않다, 측정할 때마다 측정치가...

대머리 치료에 획기적인 연구 결과가 나왔다. 줄기세포로 피부를 만들었더니 털이 나기 시작했다는 것이다.현재까지 대부분 탈모 예방에 초점을 맞추고 있다. 하지만 탈모를 완벽하게 막거나 털이 새로 자라나는 방법은 아직 개발되지 않았다.하버드대 연구팀이 최근 줄기세포를 이용해 피부 오가노이드(Organoid)를 만들고 .45개월 동안 배양한 결과 줄기세포는 모낭과 피지선, 신경, 근육, 지방을 포함한 여러...

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...