성균관대학교 생명과학과 윤환수 교수(교신저자)와 이덕현 박사(제1저자)가 광합성 아메바인 폴리넬라(Paulinella)의 엽록체 산화 환원 조절 시스템인 티오레독신(thioredoxin) 시스템의 진화과정을 밝혔냈습니다. 해당 연구는 'Current Biology'에 게재됐습니다. 광합성 아메바 엽록체의 산화환원 시스템 진화 규명 지구상에 존재하는 식물을 포함한 모든 진핵생물의 광합성은 약 15억 년 전 남세균과의 세포내공생을 통해 진화한 엽록체로부터 기원했습니다. 이와는 독립적인 경로로 약 1억년 전에 남세균으로부터

오늘날 리튬이온전지는 휴대용 전자 장비와 전기차를 비롯한 각종 이동 수단에 필수적인 에너지 저장 매체로 사용되고 있습니다. 폭발적인 수요에 발맞춰 리튬이온전지의 에너지 용량, 충전 속도 등의 전기화학적 특성을 향상하려는 연구들이 가속화되고 있습니다. 그러나 기존의 전기화학 특성 평가 방법은 소재 혹은 소자 특성의 평균값을 측정하는 것에 집중돼 있기에 나노미터 수준의 미시세계에서 벌어지고 있는 현상들을 이해하기에는 충분하지 않습니다. 따라서 전기화학 특성에 대한 통합적인 이해를 위해 미시적 수준에서 공간 분해능을 가진 분석 기술의 개

수많은 자동차 기업이 내연기관에서 전기자동차로의 전환을 준비하고 있습니다. 하지만 다소 비싼 가격으로인해 소비자들의 접근성이 높지 않아, 각국 정부는 보조금을 지원하며 전기차 구매를 장려하고 있습니다. 전기 자동차가 내연기관과 비슷한 수준의 가격경쟁력을 확보하기 위해서는 차량 원가의 30% 가량을 차지하는 배터리의 가격이 저렴해져야 합니다.한국과학기술연구원(KIST)은 에너지저장연구단 김상옥 박사팀이 리튬이온 배터리보다 저렴한 나트륨이온 이차전지에 적용할 수 있는 성능은 향상되고 가격은 저렴한 음극 소재를 개발했다고 밝혔습니다. 개

국내 연구진이 오늘날 정보통신(IT) 분야에서 광범위하게 사용되는 그래프 타입의 데이터를 실제로 저장하지 않고도 알고리즘을 계산할 수 있는 '그래프 프로세싱 시뮬레이션'이라는 신개념 기술을 세계 최초로 개발하는 데 성공했습니다. 데이터를 저장할 필요가 없어 1조 개 간선의 초대규모 그래프도 PC 한 대로 처리가 가능합니다. 해당 연구는 온라인으로 열린 데이터베이스 분야 최고 국제학술대회 중 하나인 IEEE ICDE에서 발표됐습니다. PC 1대로 1조개 규모의 그래프 알고리즘 계산한다 KAIST 전산학부 김민수 교수 연

서울대학교 의과대학과 서울시 보라매병원은 최근 공동연구를 통해 비알코올 지방간질환에서 환자 맞춤형 정밀의료 신약 개발 관련 혁신적 방법을 개발했습니다. 해당 연구는 'Journal of Hepatology'에 게재됐습니다.서울대학교 의과대학 김 원 교수와 최무림 교수 그리고 유태경 학생(박사과정) 등을 비롯한 공동연구진은 비알코올 지방간질환 환자 125명의 간생검 조직과 혈액 조직에서 간조직 유전자 발현 정보와 혈액 유전체 정보를 포괄적으로 통합 분석했습니다. 그 결과 지방간 섬유화 관련 주요 유전자를 선별하는 환자

서울대학교 공과대학 기계공학부 조규진(인간중심 소프트로봇기술연구센터장) 교수 공동 연구팀이 종이처럼 얇은 수중 소프트 로봇 기술을 개발했습니다.연구진은 얇은 피부 형태의 밀도 분포 제어 기술을 개발하여 종이처럼 얇은 구조의 새로운 수중 거동 형태를 만들어내는 데 성공했습니다. 이 성과는 수중 소프트 로봇의 새로운 형태와 기능성을 제시한 연구로 인정받아 로봇 분야 세계적 권위지인 '사이언스 로보틱스(Science Robotics)'에 게재됐습니다. 연구진은 일상적으로 누구나 쉽게 접할 수 있는 현상인 '나뭇잎이

나와 가까운 곳에 나무 한 그루가 있다. 내가 대부분 걷거나 뛸 때 지나치게 되는 나무이다. 축축한 겨울날에도 나는 나무 사이에 있을 때 기쁨을 느낀다. 솔직히 말하면 뛸 때 폐에 나타나는 고통을 느끼지 못하게 분산하고자 이어폰을 끼긴 하지만 말이다. 그러나 나는 ‘경외하는 마음’을 갖고 내 주위에 감사하는데 시간을 더 보내야 할지도 모르겠다. 그렇게 함으로써 기쁜 마음이 더 올라오고 ‘웃음의 강도’(smile intensity)가 높아질 수도 있다. 최소한 이 내용은 내가 최근에 살펴본 연구논문으로 ‘Emotion’이란 저널에 게

대부분의 소행성은 화성과 목성 사이의 궤도에 분포하고 있는데요. 하지만 모든 소행성이 화성과 목성 사이의 궤도에 분포하는 것은 아닙니다. 트로이 소행성군(Trojan asteroid group)이라 불리는 소행성 그룹은 목성궤도 위에 있고 목성 앞뒤로 60°위치에 존재합니다. 그렇다면 특이한 위치에 놓여있는 이 소행성들은 언제 처음 발견했을까요? 그리고 왜 트로이 소행성이라고 명명됐을까요? ‘트로이 소행성’을 발견하다 독일의 천체 사진 작가 막스 볼프(Max Wolf)는 태양계에 대한 우리의 이해를 새롭게 정비하는데 도움을 줬습니다

인간의 뇌는 커다란 동물들이 멸종한 덕분에 성장했다는 연구가 등장했습니다. 이스라엘 델 아비브 대학교(Tel-Aviv University) 고고학 연구팀에 따르면 약 2백만년 전 인간들이 작고 빠른 동물 사냥하는데 적응하면서 뇌 부피가 증가됐고 더 높은 인지 능력을 갖게 됐다고 합니다. 이번 연구를 진행한 델 아비브 대학교 Jacob M. Alkow 고고학과 미키 벤도르(Miki Ben-Dor)박사와 란 바르케이(Ran Barkai)교수는 약 2백만년 전 첫 출현에서부터 농업혁명(기원전 10,000년경)까지 인류의 생리학적, 행동에

극지연구소 북극 바다얼음의 새로운 역할을 찾아냈습니다. 하천에서 온 탄소화합물을 바다 깊은 곳으로 보내는 건데요. 지구의 탄소순환에 영향을 미치는 것으로 조사됐습니다. 해당 연구는 'Science of the Total Environment'에 게재됐습니다. 탄소 심해로 보내는 북극 바다얼음의 역할 탄소화합물이 바다에 실려서 움직이는 것은 지구의 탄소순환 과정 중 하나로, 순환이 비정상적으로 일어나면 기후변화에 영향을 미칠 수 있습니다. 과학계가 탄소의 이동에 주목하는 이유인데요. 북극해는 부피가 바다 전체의 약 1%

죽어가는 별의 대기에서 지구의 대륙지각과 유사한 성분이 발견됐습니다. ‘Nature Astronomy’에 게재된 연구에 따르면 워릭대학교(University of Warwick) 천문학자들은 백색왜성 4개의 대기에서 지구와 화성과 같은 암석형 행성의 지각과 유사한 성분들을 찾아냈는데요. 수십 억년 전까지만 해도 별의 궤도를 돌고 있었을지 모르는 행성의 흔적을 엿보고, 행성의 화학작용에 대한 통찰력을 얻을 수 있게 됐습니다.죽어가는 별, 백색왜성 우주에서 죽어가는 작은 별들은 진화 마지막 단계에서 백색왜성(White dwarfs)이

서풍(westerly winds)은 강수 패턴, 해수 순환에 영향을 미치고 열대성 사이클론을 조종하며 국지적인 규모로나 전세계적인 규모로, 날씨와 기후에 중요한 역할을 합니다. 따라서 지구온난화로 기후가 점차 따뜻해짐에 따라 서풍이 어떻게 변화할지 평가할 수 있는 방법을 찾는 건 매우 중요한 일입니다. 전형적으로 서풍은 지구의 중위도를 가로지르며 서쪽에서 동쪽으로 붑니다. 하지만 과학자들은 지난 수십 년 동안 이 바람들이 점차 극지를 향하여 변하고 있다는 사실을 알아챘습니다. 연구에 따르면 이러한 변화는 기후변화 때문이라고 합니다.

지구에서는 바다나 호수와 같은 지표의 액체가 수증기로 증발되고, 이는 하늘에서 다시 응축돼 강수가 되어 지표로 떨어집니다. 이 과정은 지구에서 물이 순환하는 과정으로 지구 기후에 필수적인 부분입니다. 그렇다면 지구 외에 다른 행성에서도 비가 내릴까요? 토성의 가장 큰 위성인 타이탄에서는 지구에서와 같이 주기적으로 비가 내립니다. 다른 점이 있다면 타이탄에서 내리는 비는 물이 아닌 메탄이라는 겁니다. 또한 과학자들은 금속 철로 이뤄진 비가 내리는 외계행성과 돌로 된 비가 내리는 외계행성 등을 발견하기도 했는데요. 과학자들이 점점 더

지구에 생명체는 얼마나 오랫동안 살아 남을 수 있을까요? 영국 세인트앤드루스 대학교(University of St Andrews) 지구환경과학과 연구원인 매튜 와케(Matthew Warke)가 ‘The Conversaion’에 게재한 글에 따르면 생명체에 꼭 필요한 산소가 풍부한 대기는 앞으로 10억 년 밖에 지속되지 않을 것이라고 하는데요. 이와 관련한 새로운 연구가 ‘‘Nature Geoscience’에 게재됐다고 합니다. 10억 년 후 지구는?! 태양은 점차 나이가 들게 되면서 빛이 더 밝아지고 있으며 이는 향후 지구가 더 많

해빙(Sea ice)은 지구의 기후변화를 보여주는 중요한 지표인데요. 과거 해빙의 증가와 분포정보를 재구성할 수 있다면 현재 우리가 마주한 기후 변화를 이해하는데 큰 도움이 될 수 있습니다. 고기후를 복원하는 방법에는 빙하코어 기포 내의 기체 함량, 해양퇴적물 공극수 변화 및 빙하 분포범위 변화 등이 대표적인데요. 이 밖에도 변화하는 기후에 반응하는 플랑크톤, 산호, 나무와 같은 많은 생물들의 성장과 군집 발달 역시 활용되고 있습니다. 그런데 에 게재된 연구에 따르면 브라운 대학교(Brown

2020년을 돌아보며 한 해 동안 의미 있던 우주 사건 중 하나로 ‘허블우주망원경 30주년’ 꼽아봤습니다. 1990년 4월 24일 발사된 허블우주망원경은 우주의 팽창과 실제로 가속화 되고 있다는 사실도 발견했고 은하 중심에는 거대한 블랙홀이 흔하게 존재한다는 사실, 그리고 외계행성 대기의 특성을 관측했습니다. 이 밖에도 별과 은하의 탄생과 진화를 밝혀내기 위해 우주의 97%에 걸친 시간을 되돌아 보았습니다. 30년간 쉼 없이 우주의 비밀을 밝혀준 허블 망원경에 존경과 감사를 표하며, 허블 우주망원경에 대해 조금 더 자세히 알아보는

다이아몬드는 지구에 매우 흔한 원소인 탄소로 이뤄졌습니다. 탄소가 매우 높은 온도와 압력을 받을 때 만들어집니다. 탄소는 연필심에 사용되는 흑연과 동일한 물질이기도 한데요. 온도와 압력에 따라서 다이아몬드가 되기도, 흑연이 되기도 합니다. 다이아몬드가 자연적으로 만들어지려면 온도는 약 약 1,204℃, 압력은 약 50억Pa로 유지돼야 합니다. 맨틀에서 만들어진 다이아몬드는 맨틀까지 이어진 깊은 마그마가 지표로 솟아오르거나, 조산 운동처럼 거대한 암석이 융기하는 과정을 통해 지표로 올라오게 됩니다. 흑연으로 분해되지 않기 위해서는 지

온난한 기후는 그린란드와 남극 빙하들을 녹이고 있는데요. 빙하들이 녹으면서 해수면이 점점 높아지고 있습니다. 일반적으로 얼음 덩어리는 따뜻한 물이나 공기에 노출되면 녹게 되는데요. 그러니 온난한 기후가 지구의 빙하와 빙상(ice sheet)을 녹이는 게 그리 놀라운 일은 아닐 겁니다. 그런데 얼마나 많은 빙하와 빙상이 녹게 될 것이며, 얼마나 빠르게 녹게 될 건지 예측하는 건 그리 간단하지 않다고 합니다. 당연한 이야기겠지만, 빙하와 빙상은 일반 얼음에 비해 훨씬 더 복잡한 구조입니다. 빙하와 빙상은 눈이 쌓이면서 형성되는데 수 년

거주가능행성, 얼마나 될까 천문학자들이 지금까지 찾아낸 외계행성은 4천개가 넘는데요. 그 중 얼마나 많은 외계행성에서 생명체가 살 수 있을까요? 이제 그 해답에 더 가까워 졌습니다. 외계행성을 찾는 미션을 수행하다가 은퇴한 NASA의 케플러 우주망원경 데이터를 이용한 연구에 따르면 우리 태양과 비슷한 온도의 별 약 절반에 해당하는 항성 주변에는 액체 상태의 물과, 암석을 가진 행성을 보유할 수 있다고 합니다. 최근 에 게재된 연구에 따르면 우리 은하에는 약 3억 개의 거주 가능한 행성을

흔히 인간을 사회적 동물이라고 하죠. 인간이 속한 포유류 대부분은 구성원들과 상호작용하며 유대적인 관계를 맺습니다. 그렇다면 포유류는 언제부터 사회적 동물이었을까요? 워싱턴대학교(University of Washington) 고생물학자와 버크 자연사박물관(Burke Museum of Natural History & Culture) 공동 연구진의 새로운 연구에 따르면 포유류의 사회적 행동에 대한 증거는 공룡시대인 백악기까지 거슬러 올라간다고 합니다. 에 게재된 연구에 따르면 포유류의