고성능 실릴륨 유기촉매반응 개발

성균관대학교 화학과 배한용 교수가 독일 막스-플랑크-연구소(Max-Planck-Institute für Kohlenforschung)의 벤자민 리스트(Benjamin List) 교수팀과 공동연구로 새로운 고성능 실릴륨 유기촉매반응(silylium organocatalysis)을 개발하고, 그 결과를 세계적인 학술지 네이처(Nature)에 5.4(수) 발표했습니다. 연구진은 케톤을 시작물질로 하며 매우 높은 입체선택성 생성물의 합성을 가능케 하는 사이아노실릴화(cyanosilylation) 촉매 시스템을 새롭게 개발했는데요. 배한용

손상된 DNA 조각의 체내 분해요인 발견

한국표준과학연구원(KRISS)이 체내에서 DNA 손상조각을 분해시키는 단백질을 발견하고 이를 시험관에서 증명하는 데 성공했습니다. 세포 내 DNA는 자외선‧흡연 등의 발암물질과 체내 대사물질로 인해 매일 지속적인 손상을 입는데요. 그럼에도 DNA 내의 유전정보가 보존되는 이유는 세포가 손상된 DNA를 복구하는 시스템이 존재하기 때문입니다. 세포의 DNA 복구가 원활하지 않으면 DNA 손상이 누적돼 노화나 암을 포함한 심각한 질환이 발생할 수 있죠.DNA 복구 과정에서 필연적으로 발생하는 DNA 손상조각은 염증이나 부적절한 면역반응을

미지의 불안정한 라디칼 상태, 세계 최초로 형성 과정을‘두 눈으로’훤히 들여다보다

DGIST 화학물리학과 박진희 교수팀이 새로운 금속유기구조체(이하MOFs)를 생성해 불안정한 라디칼 상태를 시각화하고 구조 분석을 통한 에너지 종류에 따른 전자전달경로를 규명했다고 26일 밝혔습니다. MOFs는 벌집처럼 수많은 작은 구멍(기공)이 난 다공성 기공구조를 갖기 때문에 표면적이 넓은데요. 또한, 어떠한 금속과 유기 리간드를 연결하느냐에 따라 다양한 구조 및 특성을 가진 MOFs를 설계할 수 있으며, 규칙적인 격자구조로 인해 높은 결정성을 가지기 때문에 단결정 구조분석을 통해 분자구조를 보다 정확히 이해할 수 있습니다. 이

극지연, ‘통가 화산폭발 이후’ 3D 지형도 공개

극지연구소가 통가 화산폭발 이후의 모습이 담긴 3D 지형도 영상을 공개했습니다. 쇄빙연구선 아라온호가 현장에서 확보한 탐사자료를 분석해 얻은 결과인데요. 폭발 전과 비교해 화산의 중앙 부분은 더 움푹 파였지만, 전반적인 형태는 크게 달라지지 않은 것으로 나타났습니다.통가 왕국 통가타푸섬 북서쪽 65km 해역에 위치한 훙가 통가-훙가 하파이 (Hunga Tonga-Hunga Ha’apai) 화산은 올해 1월 15일 폭발했습니다. 20세기 들어 가장 강력했던 화산폭발로 추정되며, 이 폭발로 화산체 상부에 있던 훙가 통가 섬, 하파이 섬

인간 미토콘드리아 DNA의 아데닌 염기교정 기술 최초 개발

기초과학연구원(IBS) 유전체 교정 연구단(전(前)단장 김진수)은 세계 최초로 미토콘드리아 DNA의 아데닌(A) 염기 교정 도구인 ‘TALED(Transcription Activator-Like Effector-linked Deaminase)’를 개발하여 Cell에 발표했습니다. 미토콘드리아 유전질환 연구와 치료제 개발에 널리 활용될 것으로 기대됩니다. 미토콘드리아는 에너지를 만들어내는 세포 내 소기관인데요. 미토콘드리아 DNA에 변이가 일어나면 5,000명 중 한 명 꼴로 발생하는 심각한 유전질환 뿐 아니라 암·당뇨병·노화 관련

에틸렌, 석유 대신 이산화탄소로 만든다

석유 대신 이산화탄소로 에틸렌을 만드는 기술이 개발됐습니다. 에틸렌은 플라스틱, 각종 건축자재, 비닐, 합성고무 등의 원료로 쓰여 석유화학 산업의 쌀로 불리죠. UNIST는 에너지화학공학과 권영국 교수팀이 이산화탄소를 원료로 활용해 에틸렌을 생산하는 구리알루미늄 합금 촉매를 개발했다고 20일 밝혔습니다. 촉매를 전극에 바른 뒤 전기를 흘려주면 촉매 표면에서 이산화탄소가 전기화학 반응을 통해 에틸렌으로 바꾸는데요. 연구팀이 개발한 촉매는 이제껏 논문으로 보고된 촉매 중 최고 수준인 82.4%의 전류효율을 기록했습니다. 기술의 상업화

위암 원인균 헬리코박터의 cagA 암유전자 복제 수 변화 기전 규명

헬리코박터 파일로리는 사람의 위에 서식하는 세균으로 전 세계 인구의 절반 이상이 감염되어 있습니다. 이는 위암을 비롯한 위장질환 발생의 주원인 중 하나인데요. 위암 원인균인 헬리코박터 파일로리의 cagA* 유전자 수가 숙주**의 면역 상태에 따라 변화한다는 사실을 국내 연구진이 규명했습니다. * cagA (cytotoxin-associated gene A, 세포독소 관련 유전자 A) : 헬리코박터 파일로리의 가장 중요한 독성인자 중 하나로, 위 상피세포가 암세포로 변화하는 데 영향을 미친다. ** 숙주 : 헬리코박터 파일로리 세균이

외상 후 스트레스 장애(PTSD) 치료 기전 최초 규명

기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성 연구단 이보영 연구위원 연구팀이 외상후 스트레스 장애(posttraumatic stress disorder, 이하 PTSD) 치료제의 과학적 원리를 동물실험을 통해 세계 최초로 규명했다고 밝혔습니다. 이번 연구 결과로 마땅한 치료법이 없었던 PTSD 치료제 개발에 청신호가 켜질 것으로 기대되고 있습니다. PTSD는 사고, 재해 등 심각한 사건에서 얻은 고통스러운 기억을 지속적으로 다시 경험함으로써 일상생활에 지장을 겪는 정신질환으로, 치료를 위해 인지행동치료 등 정신과적 치료와 우울증 약물치료

그린 수소 생산 효율 높일 광전극 신(新) 구조 개발

태양광-수소 생산 기술은 무한하고 깨끗한 태양광과 물로부터 수소를 생산할 수 있는 친환경 에너지 기술입니다. 광전극을 이용하면 태양광으로 물을 분해하여 수소를 얻을 수 있는데, 기존 방법으로는 수소 생산 특성이 매우 제한적입니다. 그런데, 이 광전극의 효율을 더욱 향상시킬 수 있는 새로운 나노 구조가 국내 연구진에 의해 개발됐습니다. 한국연구재단은 조인선 교수(아주대학교, 제1저자 정유재), 한현수 박사(스탠포드대학교) 연구팀이 이중 정렬된 이종접합 광전극 구조를 제안, 단일 정렬된 광전극 대비 4배 이상 높은 태양광-수소 전환 효

남극 빙하를 녹이는 바닷물, 겨울엔 덜 뜨거웠다

극지연구소 (소장 강성호)는 남극 빙하를 녹이는 따뜻한 바닷물의 유입이 계절에 따라 달라지는 것을 세계 최초로 규명했다고 밝혔습니다. 따뜻한 바닷물이 남극 빙붕 아래로 흘러 들어가 빙하를 녹이는 현상은 지구온난화의 영향으로 최근 가속화되고 있죠. 빙붕 (ice shelf)은 남극대륙 주변 바다에 떠 있는 수백 미터 두께의 얼음 덩어리로, 대륙 위 빙하가 바다로 빠지는 것을 막는 역할을 합니다. 닷슨 (Dotson) 빙붕은 지구온난화에 가장 취약한 지역으로 알려진 서 남극 아문젠 해에 위치한 빙붕인데요. 이 지역에서는 해수의 어는점보

내장지방과 피하지방의 차이 규명

비만은 각종 대사질환(당뇨병 및 심혈관계 질환 등)을 유발하는 핵심 위험요인으로 전세계적으로 엄청난 사회경제적 손실을 일으킵니다.(약 2조 달러, 2020년도 기준). 지방조직은 크게 내장지방과 피하지방으로 나눌 수 있는데요. 비만 시 내장지방은 건강에 이상을 유발하는 해로운 지방조직인 반면, 피하지방은 이로운 지방조직으로 여겨지기도 합니다. 서울대학교 자연과학대학 생명과학부 김재범 교수 연구진과 DGIST 김종경 교수 연구진은 비만 시 내장지방이 피하지방보다 해로운 지방조직으로 작용하는 원인을 조사한 결과 지방조직을 구성하는 줄기

‘비만형 당뇨’잡을 단서 찾았다!

최근 대한당뇨병학회 발표 자료에 따르면 당뇨 진단 환자 중 절반 이상(53.2%)이 비만입니다. 특히, 비만은 20~30대 젊은 당뇨 환자 급증의 원인으로도 지목되고 있는데요. 엔도트로핀은 비만과 당뇨 간의 연결고리로 알려진 물질입니다. 그런데 이 엔도트로핀의 분비를 억제 할 수 있는 유전물질을 국내 연구진이 찾아냈습니다. 당뇨를 비롯한 비만 연관 질환을 근본적으로 치료할 단서를 제시한 연구로 주목받고 있습니다. UNIST 생명과학과 박지영 교수팀은 ‘마이크로리보핵산-29’(miRNA-29)라는 유전물질이 엔도트로핀 분비를 억제한다

코로나바이러스, 변이에 상관없이 현장에서 검출한다

델타 변이에 이어 전염성이 매우 강한 오미크론 변이가 등장하는 등 코로나바이러스 변이와 확산세가 꺾이지 않고 있습니다. 이처럼 수많은 변종이 발생하는 코로나바이러스의 경우 확산을 막기 위해서는 변이 바이러스를 빠르고 정확하게 검출할 수 있는 진단 플랫폼 개발이 필수적인데요. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진) 생체재료연구센터 이관희 박사, 김호준 박사팀은 변이에 상관없이 코로나바이러스를 현장에서 30분 내에 PCR 수준의 감도로 검출할 수 있는 바이오센서 플랫폼을 개발했다고 밝혔습니다. 현재 유전자 기반의 PCR 진단은 최소