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2019/03

[KISTI 과학향기] 배양육의 시대가 온다 제3321호 공장식으로 가축을 기르는 것은 인류의 식생활에 엄청난 변화를 가져왔지만 그 반작용이 만만치 않다. 비참한 동물의 처지, 환경 오염 에너지 소비의 과잉 등은 편한 식생활의 어두운 면이다. 이런 문제를 해결하고자 실험실에서 실제 가축의 고기를 모방한 배양육 연구가 활발하다. 네덜란드 마스트리흐트대의 마크 포스트 교수는 사람들이 고기 맛을 포기하지 않고도 이 문제를 해결할 수 있다고 호언장담했다. 포스트 교수는 원래 줄기세포를 연구하는 조직공학자였는데, 이를 의학에 이용하는 것보다 스테이크를 만드는데 써먹는 게 더 낫겠다고 판단해 이 분야에 뛰어들었다. 그의 아이디어는 간단했다. 돼지나 소의 근육에서 줄기세포를 얻은 뒤 적절한 조건에서 배양해 고깃덩어리를 얻는다는 것이다. 줄기세포는 왕성한 세포분.. 더보기
[사이언스 타임즈] 눈먼 생쥐 유전자 치료로 눈 떠 - 3년 안에 사람 대상 임상실험 계획 사람의 망막이 손상되면 지금은 한가지 치료법이 있다. 전자눈을 이식하는 것이다. 전자눈은 비용이 많이 들 뿐 더러 큰 수술이 필요하고 또렷하게 보이지도 않는다. 뇌과학자들이 새로운 대체수단의 놀라운 효과를 연구했다. 유전자 치료로 앞 못 보는 생쥐의 시력을 되찾아 준 것이다. 앞 못 보는 생쥐에게 바이러스를 통해서 초록색 옵신을 주입했더니, 이 눈 먼 쥐는 정상적인 활동을 할 만큼 시력을 회복했다. 과학자들이 발견한 유전자 치료법은 놀랄만큼 간단했다. 미국 캘리포니아대학교 버클리 캠퍼스(UC 버클리)의 연구팀은 눈 먼 생쥐의 눈에 초록색 수용체 유전자를 주입했다.그랬더니 1개월 뒤에 이 눈 먼 생쥐들은 시력 문제가 없는 생쥐들처럼 아주 쉽게 장애물을 피해 다녔다. 움직임을 볼 수 있었고, 아이패드에 적힌.. 더보기
[동아 사이언스] '알파고'후배 '알파폴드'도, 북한도 뛰어들었다…단백질 구조예측 아미노산 서열만으로 단백질의 3차원 구조를 예측하는 컴퓨팅 기술이 진화하고 있다. 사진은 에이미 키팅 미국 매사추세츠공대(MIT) 생물학과 교수팀이 시뮬레이션한 3차원 단백질 구조다. 우리 몸속에는 단백질이 약 10만 개 있다. 각각 복잡한 3차원 구조를 가지며, 기능도 천차만별이다. 단백질은 세포 안에서 벌어지는 거의 모든 생명 반응에 관여하는 기본단위다. 세포의 핵에서는 유전물질인 DNA를 해독해 필요한 단백질을 끊임없이 만들고 있다. 이렇게 생성된 단백질의 구조와 기능, 생체 내 상호작용을 밝혀 생명의 비밀을 푸는 것이 생명과학 연구자들의 가장 근본적인 숙제 중 하나다. 1958년 X선 결정학기법으로 단백질의 일종인 미오글로빈의 구조가 최초로 확인됐다. 최근에는 영하 200도 이하의 낮은 온도에서 .. 더보기
[KISTI 과학향기] 눈알 굴리면 공포 기억이 사라진다? 제3315호 우리는 많은 것을 쉽게 잊어버리면서 어떤 것들은 끝내 잊지 못하기도 한다. 그 잊히지 않는 기억 중에는 두려움을 일으키며 우리를 괴롭히는 것들도 있다. 특히 생명에 위협을 느낄 정도의 심각한 공포를 경험한 기억은 개인의 정신에 깊고도 오랜 상처를 남긴다. 사고나 재해를 경험 혹은 목격한 사람들이 일상적인 상황에서도 이전의 끔찍한 기억을 반복적으로 떠올리며 극심한 불안 증세를 보이는 외상 후 스트레스 장애(PTSD, post-traumatic stress disorder)가 이런 경우다. 외상 후 스트레스 장애를 치료하기 위한 방법은 당연하게도 과거의 공포스러운 기억을 지워내는 것이다. 그런데 이것이 말처럼 쉽지 않다. 동물 모델에서는 화학물질을 주입해 공포 기억을 구성하고 있는 뉴런(neur.. 더보기
[사이언스 타임즈] 암 돌연변이는 어떻게 생기나 - 연구자원 확보…암 유발 메커니즘 조사 암은 흔히 정상세포의 유전자나 암 억제 유전자에 돌연변이가 생겨 세포 분열이 무한 반복되는 질병으로 알려져 있다. 그러나 그 원인은 아직도 정확히 밝혀지지 않아 수많은 의과학자들이 시간과 노력을 들여 연구를 계속하고 있다. 최근 영국 웰컴 생거 연구소 연구진을 비롯한 공동연구팀은 암을 유발하는 생물학적 메커니즘을 조사하기 위한 대규모 연구자원을 창출해 생명과학저널 ‘셀’(Cell) 7일자에 발표했다. 연구팀은 이번 연구에서 암의 기원을 나타내는 돌연변이 지문인 DNA 손상 패턴이 1000개가 넘는 인간 암 세포주(cell lines)에 어떤 형태로 존재하는지를 확인해 냈다. 또한 이전에 바이러스 퇴치 면역반응과 연계된 인체 암의 주요 돌연변이 패턴이, 한동안 침묵을 지켜왔던 암 세포주에서 소나기처럼 한꺼.. 더보기
2019년도 제1차 동물실험윤리교육 및 제50회 한국식물분류학회 학술발표대회 참석 외국학술지지원센터는 지난 3월 8일 동물생명과학대에서 열린 동물실험 윤리교육에 참석하여 교수 및 대학원생을 대상으로 우리 센터를 홍보하고 이용자교육을 실시하였습니다. 동물실험윤리위원회에서 주최한 '동물실험윤리교육'은 교수, 대학원생, 수료생, 학부생, 연구원 등 학내 구성원 90여명이 참석한 가운데 동물실험기법과 동물실험 윤리적 문제를 주제로 강연이 진행되었습니다. 한편 우리 센터에는 앞선 2월 14일 60주년 기념관에서 열린 제50회 한국식물분류학회 학술발표대회에도 참여하여 참여자들에게 홍보 물품을 전달하면서 외국학술지지원센터의 사업을 소개하고 무료원문복사서비스를 홍보하였습니다. 더보기
[KISTI 과학향기] 어른와 아이 모두 예방접종은 필요하다 제3313호 최근 세계 여러 나라에서는 백신에 대한 근거 없는 괴담이 퍼져, 예방접종을 거부하는 사람이 늘고 있다. 이 때문에 충분히 예방 가능한 홍역의 발생이 늘었다고 한다. 새학기가 시작된 3월에는 전염병이 급증할 수 있으므로 예방접종은 필수다. 예방 접종은 우리 몸이 병원체와 효과적으로 싸울 수 있도록 단련시키는 일이다. 원래 우리 몸은 외부에서 들어온 각종 바이러스나 세균 등에 대응하기 위해 방어 물질을 만들어내는 면역 체계를 갖추고 있다. 하지만 밖에서 들어온 바이러스나 세균 등이 너무 강력하면 면역 세포들이 신속하게 대응하지 못해 병원체에 질 수 있다. 예방 접종은 면역 세포들에게 미리 병원체를 겪어보게 해 병원체에 대응하는 힘을 길러주는 일이다. 질병을 일으키는 병원체를 죽이거나 약하게 해서.. 더보기
[사이언스 타임즈] 줄기세포 이식으로 에이즈 치료 - 사상 두 번째 성공, 새로운 희망 안겨 에이즈(HIV)에 저항성을 지닌 사람의 골수를 이식받은 환자가 1년 반 이상 증상이 없는 관해(remissionᆞ寬解) 상태를 유지함으로써 사상 두 번째로 ‘에이즈가 치료된’ 환자가 될 것인지 주목되고 있다. 미국 뉴욕타임스와 워싱턴포스트, 타임 등 언론매체는 5일 이 환자의 ‘관해 상태’를 주요 뉴스의 하나로 보도하고, 이 ‘놀라운 성공’이 향후 에이즈 치료로 이어질 수 있을지 깊은 관심을 나타냈다. 이 사례는 ‘베를린 환자(Berlin Patient)’로 알려진 첫 번째 치료환자 이후 10년 만에 나온 케이스로, 영국 유니버시티 칼리지 런던(UCL)과 임페리얼 칼리지 런던, 케임브리지 및 옥스퍼드대 연구진이 치료 연구에 참여했다. 이 연구결과는 과학저널 ‘네이처’(Nature) 5일자에 발표됐다. 배.. 더보기
[동아 사이언스] 유전자 ‘다이어트’한 합성대장균으로 더 많은 단백질 생산한다 대장균. 사진제공 위키미디어 마치 전자기기를 조립하듯 세포를 원하는 대로 합성해 바이오연료나 생리활성물질, 당뇨치료용 인슐린 같은 물질을 생산하는 유전공학 기술을 ‘합성생물학’이라고 한다. 국내 연구팀이 최근 합성생물학 기술을 이용해 기존 대장균과 성장속도가 비슷하면서 유용 물질 생산량은 두 배 많은 효율적인 대장균을 개발하는 데 성공했다. KAIST 생명과학과 조병관·김선창 교수와 최동희·이준형 연구원 팀은 기존의 대장균에서 생명 유지에 불필요한 DNA를 빼는 방식으로 유전체(게놈. 세포 또는 미생물이 지닌 DNA 총체)를 약 70% 수준으로 줄인 ‘최소유전체’ 대장균을 개발했다고 5일 밝혔다. 이렇게 유전자 다이어트를 한 대장균은 단백질 생산 효율이 높아 인슐린 등 단백질 생산은 3배, 항산화물질 ‘.. 더보기

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