생명공학

크리스퍼(CRISPR, 유전자 가위)는 DNA를 매우 간단히 변형할 수 있게 해주는 유전자편집 도구다. 올해 초 다시 방영됐던 TV 드라마 ‘엑스파일(X-File)'의 에피소드를 보면, 외계인들이 크리스퍼를 기반으로 한 바이오무기로 지구를 공격하는 장면이 나온다(참고). 주인공 중 한 명인 다나 스컬리 요원은 그 공격에 저항하는데, 그 이유는 그녀의 유전체가 예전에 항-크리스퍼 방어체계를 보유한 외계인의...

국내 과학자들이 연구팀이 인체 조직의 3차원 게놈 지도를 해독하는 데 성공했다. KAIST 생명과학과 정인경 교수와 미국 루드윅 암 연구소(Ludwig Institute of Cancer Research) 빙 렌 (Bing Ren) 교수 공동 연구팀이 인체 조직의 3차원 게놈 지도를 해독하는 데 성공했다고 24일 밝혔다. 3차원 게놈 구조는 멀리 떨어져 있는 두 게놈 지역이 공간상에 인접할...

 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...

파킨슨병이나 조현병 환자의 도파민 농도를 실시간 측정할 수 있는 기술이 개발됐다. 도파민은 동식물에 존재하는 아미노산의 하나이며, 뇌신경 세포의 흥분을 전달하는 역할을 한다. 뇌 질환의 근본 원인을 규명하고 이해하는 데 있어 도파민은 중요한 지표이다. 파킨슨병 환자의 뇌 속 도파민 양은 감소되어 있고, 정신분열증으로 알려진 조현병 환자는 도파민이 과다하다고 알려져 있다.장동표 한양대학교...

 미국 캘리포니아 공대의 디킨손(Michael Dickinson) 교수는 파리 같은 로봇을 개발하여, 1㎞ 밖에서도 식초나 과일의 냄새를 맡고 찾아오고, 거꾸로 매달려 걷거나 공중에 떠있을 수 있는 파리의 능력을 로봇에 적용시켜 실종자 수색에 적용할 수 있는 파리 로봇을 개발하고 있다.디킨손 교수는 파리와 같은 로봇을 개발하기 위해 작은 장비와 실험하고 있다. 초파리들을 이...

피부 상재균(각질에 항상 존재하는 미생물)으로 인슐린을 만들어 체내에 상시 공급하는 획기적인 당뇨병 치료법이 실현되고 있다.혈당을 낮추는 호르몬인 인슐린의 분비가 제대로 이루어지지 않거나 인슐린의 효과가 떨어지면 혈당이 높아져 각종 장애와 질병을 유발하는 '당뇨병'의 원인이 된다. 따라서 당뇨병의 진행 정도에 따라 인슐린 주사를 맞아야 한다.인슐린은 췌장(췌장) 내 조직에서 만들어지는 호르몬인데, 어떤...

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...

이번에는 곤충들의 지능을 이용해 재난구조, 인명수색, 전쟁용 무기/로봇/사이보그/바이오봇을 개발하는 사례를 살펴보자.미래의 수색과 전쟁은 인간이 하는 것이 아니라 바로 이들 곤충 사이보그나 곤충 무기들에 의해 수행될 것이다. 마이클 크리치톤(Michael Crichton)이 쓴 <먹이(Prey: A Novel, 2002)>라는 소설을 보자.과학자들은 일련의 날아 다니는 벌떼 나노봇(a Swarm of Flying Nanobots)을 개발하여 먼 거리 원격지에...

국내 연구진이 하이드로젤을 기반으로 여러 종류의 유전자를 동시에 증폭함으로써 알츠하이머와 같은 질환을 손쉽게 검출할 수 있는 기술을 개발했다고 밝혔다.하이드로젤은 통상적으로 수분 함량이 90%인 친수성 고분자로서 뛰어난 생체친화성 때문에 인공 장기, 약물 전달 캐리어 등으로 사용된다.이 연구는 최낙원 박사(한국과학기술연구원)·최정규 교수(고려대학교) 공동연구팀이 과학기술정보통신부·한국연구재단 기초연구지원사업(개인연구), 뇌과학원천기술개발사업, 과학기술정보통신부-산업통상자원부 나노융합2020사업, 산업통상자원부 바이오산업핵심기술개발사업, 한국과학기술연구원 기관고유사업의...

최초 전신마취는 1846년 하버드 의대 윌리엄 모튼이 동료 의사 존 워런과 에테르(레테온)를 이용해 환자를 전신 마취시킨 다음 목에서 종양을 없애는 데 성공했다. 이 수술은 공식적으로 이뤄진 최초 전신마취 외과수술이다.전신마취는 서양의학에서 커다란 족적을 남겼다. 하지만, “왜 전신마취를 하면 사람들은 의식을 잃을까?”라는 이유는 100년 이상 수수께끼로 남아 있었다.최근 이 수수께끼를 밝히려는...

과거 연구에서는 “젊은 마우스의 혈액을 늙은 마우스에 주입하면 장기나 조직, 뇌 기능 등 젊어지게 된다”는 것이 보고됐다. 또 젊은 마우스의 뇌척수액을 늙은 마우스에 투여해도 회춘 효과가 있다는 것이 밝혀졌다. 이번에는 거꾸로 '늙은 마우스의 혈액을 젊은 마우스에 수혈하는 실험을 실시한 결과 젊은 마우스에서 노화 징후가 나타났다.고려대학교 의과대학 대학원 전옥희 교수팀과 미국...

눈이 보이지 않는 사람에게 뇌에 전극을 삽입해 문자를 전달하는 데 성공했다.베일러 의과대학(Baylor College of Medicine) 신경 과학자인 마이클 보챔프와 (Michael Beauchamp)와 신경외과 의사인 다니엘 요쇼르(Daniel Yoshor) 박사 연구팀이 시력을 잃어 눈이 보이지 않는 사람에게 뇌에 전국을 삽입해 문자를 전달하고 직접 쓰게 하는 데 성공했다.연구 결과는 이 분야 국제학술지 셀(Cell)지에...