묘수가 필요했던 의료용 접착제의료용 접착제는 상처 치유, 지혈, 혈관 문합, 조직 공학 등 다양한 응용 분야에 적용될 수 있는 소재입니다. 침습이 최소화된 수술 및 장기 이식 방식을 개발하는 데 크게 기여할 것으로 주목받는데요. 그러나 접착력이 높고, 독성이 낮으며, 체내에서 분해될 수 있는 접착제는 흔치 않습니다. 피브린, 콜라겐과 같이 천연단백질에 기반한 접착제들은 생체적합성은 높지만 접착력이 충분치 않습니다. 우레탄이나 아크릴계 기반 합성 고분자 접착제들은 잘 분해되지 않고 체내에서 염증 반응을 유발하기도 합니다.이런 가운데

독일 함부르크대학(Universität Hamburg)과 독일 전자싱크로트론연구소(DESY)의 과학자들은 코로나 바이러스 치료 약물로 개발될 수 있는 후보 물질 3가지를 확인했습니다. 특히 '안정성'이 높다는 측면에서 이번 연구 결과가 주목받고 있는데요. 3가지 모두 이미 기존 의약품의 활성 성분으로 사용되고 있기 때문입니다.

UNIST 화학과 권태혁 교수팀은 정상세포 환경에선 안정하게 항암제를 보관하고, 빛이 쬐어진 암세포 환경에서만 항암제를 방출하는 '나노젤 광감각제 시스템'을 개발했습니다. 암세포에 빛을 비춰 공격하는 광역동 치료를 안전하게 쓸 수 있게 된 겁니다.광역동 치료는 빛에 반응해 활성산소(독성)를 만드는 '광감각제'로 암세포를 사멸하는 방법입니다. 광감각제가 활성산소를 더 많이 만들게 하려고 중금속을 연결하는 방법이 많이 쓰이는데요. 이 경우 체내 부작용을 일으키기 십상입니다. 중금속과 연결된 광감각제의 자체

몸속 심장 표면에 부착해 돌연사의 주범인 부정맥을 실시간으로 진단하는 전자패치가 개발됐습니다.과학기술정보통신부 산하 기초과학연구원 나노의학연구단 박장웅 연구위원 연구팀(연세대 신소재공학과 교수)은 부정맥 환자의 심장 기능을 실시간 감지하면서, 동시에 부정맥이 발생하면 심장에 미세 전기 자극을 주어 심장 박동의 이상을 정상화시키는 심장 부착형 전자패치 기술을 개발했다고 밝혔습니다. 이 연구에는 나노의학연구단 조승우 연구위원(연세대 생명공학과 교수), 연세대 세브란스 병원 심장혈관외과 이삭 교수 연구팀이 공동으로 참여했습니다.정상적인

날씨가 추우면 스마트폰 배터리가 유독 빨리 닳아버립니다. 이유가 뭘까요. 배터리 내부저항이 증가해 배터리 용량이 감소하기 때문으로 알려져 있지만, 아직 분자 수준에서는 명확한 원인이 규명되진 않았습니다.이런 가운데 기초과학연구원 조민행 분자 분광학 및 동력학 연구단장 연구팀이 저온에서 리튬이온 배터리 전해액의 용매 구조를 상세히 밝혀냈는데요. 이를 통해 배터리 성능 저하 원인을 분자 수준에서 규명할 수 있을지 주목됩니다. 리튬이온 배터리는 크게 양극과 음극, 분리막, 전해액으로 구성됩니다. 음극에서 리튬원자는 리튬이온(Li+)과 전

이웃님들도 커피를 마시면 화장실을 자주 찾게 되시나요? 왠지 마신 양보다 훨씬 더 많은 양의 소변을 보는 것 같진 않으셨나요? 저는 그래서 긴 시간 엉덩이를 붙이고 있어야 하는 어딘가를 가게 되면, 예를 들어 회의실이라든가, 회의실이라든가, 회의실 같은 곳이요!, 커피를 삼가곤 하는데요. 커피 속 카페인은 어떻게 이뇨작용을 나타내는 걸까요? 구체적으로 밝혀진 메커니즘은 없지만, 여러 선행 연구에 따르면 카페인의 수용체인 아데노신 A1 수용체가 중요한 역할을 하고 있는 것으로 보입니다. 아데노신 A1 수용체가 결핍된 마우스에서는 카페

세균은 ‘쿼럼센싱(quorum sensing)’이라는 메커니즘을 통해 군집 내 다른 세균들과 의사소통을 합니다. ‘자가유도물질(autoinducer, AI)’이라는 화학적 신호전달물질을 활용하는데요. 세균이 균체 밖으로 분비하는 AI는 환경에 축적되고, 일정 농도가 넘으면 유전자 발현을 조절하는 것으로 알려집니다. 쿼럼센싱은 AI를 생산, 분비하고 감지하는 과정을 포함합니다. 한 군집 내 세균들은 특정 AI를 매개로 신호를 주고받으며, 마치 다세포 미생물이라도 되는 듯이 집단적인 반응을 보입니다. 세균이 증식하면 세균이 분비하는 A

국제우주정거장 ISS에서 오랜 시간 머물다 귀환한 우주비행사들은 시력장애를 호소하곤 합니다. 공통적으로 시야가 흐려졌고 초점을 맞추기 힘들어 했다는데요. 우주 비행과 관련된 신경안구증후군(Space Flight-Associated Neuro-ocular Syndrome, SANS)은 장기 미션을 수행하는 우주비행사의 약 3분의 2에서 보고되고 있습니다. 미국 마이애미 대학교 의과대학 Noam Alperin 교수는 RSNA와의 인터뷰에서 “일부 우주비행사에서는 시력 저하뿐만이 아니라 안구 자체에서도 구조적 변화가 관찰된다”며, “이는

영국의 세균학자 알렉산더 플레밍은 1945년 페니실린을 발견한 공로로 노벨상을 받았습니다. 포도상구균을 기르던 배지가 푸른곰팡이에 오염된 일을 단순 사고로 넘기지 않았던 덕분인데요. 플레밍 박사는 ‘Penicillin notatum’이라는 곰팡이 주변에서 포도상구균이 자라지 못하는 사실을 발견했습니다. 포도상구균 외에도 연쇄상구균, 뇌수막염균, 임질균, 디프테리아균등 여러 세균에도 효과가 있었습니다. 페니실린이 상용화된 이후 수많은 세균 감염병 환자의 목숨을 구할 수 있었습니다. 제 2차 세계대전의 승패를 좌우할 정도였는데요. 전쟁

동물들이 무리지어서 환경이 다른 서식지로 이동하는 행위를 '이주'라고 합니다. 철새 말고도 제왕나비, 연어류, 바다거북 등 매우 다양한 동물 종에서 대륙을 넘나드는 대이동이 확인되는데요. 정확도가 엄청납니다. 시베리아 서남부에서 여름을 나고 남유럽이나 북아프리카에서 겨울을 나는 유럽울새는 5,000km 이상의 거리를 센티미터 단위 오차로 항해한다고 해요. 과학자들은 동물의 이주를 1) 장거리 단계(long-distance phase), 2) 귀소 단계(homing phase), 3) 핀 포인트 단계(pinpointin

얼음이 덮인 수중에서 기존의 잠수복으로는 10분 내외로 다이빙할 수 있습니다. 가장 좋은 웨트수트를 입었다고 하더라도 생존시간은 지극히 제한적인데요. 이동성을 저해하지 않고 극한의 환경에서 다이빙 시간을 늘리기 위한 과학자들의 노력은 현재진행중입니다. MIT-조지메이슨 대학교 공동연구팀은 얼음물에서 더 오래 버틸 수 있는 보호 장치를 개발하기에 앞서, 여러 동물들의 생존 전략을 살펴보았습니다. 수달이나 펭귄은 각각 털 혹은 깃털 사이에 형성된 에어포켓을, 고래나 물개는 ‘blubber’라는 지방조직을 단열재로 활용해 열 손실을 줄였

6월의 러시아에서는 백야가 한창입니다. 약 48도 이상의 고위도 지방에서는 한여름에 해가 지지 않습니다. 이러한 현상을 ‘백야’라고 하는데요. 흰 백(白), 밤 야(夜). 말 그대로 환한 밤이 지속됩니다. 그렇다고 낮처럼 환한 건 아닙니다. 해가 막 지기 전 어둑어둑해지는 순간과 비슷한 밝기라고 해요. 극지연구소에 따르면 백야는 지구의 자전축이 기울어져 있기 때문에 생기는 현상입니다. 여름철 지구는 태양을 향해 23.4도 기울어져 있는데요. 북극점이 90도에서 23.4도를 뺀 66.6도까지는 하루 종일 해가 비추게 됩니다. 한편 남

지카 바이러스는 1947년 우간다 지카숲의 Rhesus 원숭이로부터 처음 분리된 바이러스입니다. 최초의 인간 감염자는 1954년 아프리카에서 확인됩니다. 하지만 당시 지카 바이러스 감염증은 산발적으로 발생했기 때문에 학계의 주목을 받지 못했는데요. 2007년 마이크로네시아 야프 섬에서의 유행이 보고되면서 상황은 달라집니다. 지카 바이러스 감염 시 증상이 없는 경우가 80%이지만, 2015년 브라질 북동부에서 유행이 시작된 이후, 지카 바이러스 감염과 신생아 소두증 사이의 연관성은 꾸준히 제기되어 왔습니다. 임신 초기 지카 바이러스에

갯벌이란 강을 따라 흘러온 펄이나 모래가 파도가 잔잔한 해안에 쌓여서 생긴 평평한 땅입니다. 퇴적된 물질에 따라 펄갯벌, 모래갯벌, 혼합갯벌로 나뉩니다. 이중 발이 푹푹 빠지고 미끄러워서 걷다보면 진흙투성이가 되는, 우리가 흔히 떠올리는 갯벌은 '펄갯벌'인데요. 펄에 푹 빠진 발, 왜 빼기 어렵나 펄갯벌에서 한 걸음을 떼기가 어려운 이유, 내셔널지오그래픽 채널의 ‘머드축제 가기전에 필수? 진흙탕의 과학!’ 에피소드를 참고하여 정리해보았습니다. 갯벌의 진흙 입자는 물에 퍼져 있습니다. 물은

우리는 다리의 움직임을 눈으로 보고 있지 않아도 어디에 위치하는지 알 수 있습니다. 덕분에 운전을 할 때 직접 페달을 보지 않고도 밟을 수 있는 건데요. 실제로 감각을 잃어버린 사람은 팔 다리 운동신경이 멀쩡하더라도 눈을 감은 채로는 정교하게 움직일 수 없습니다. 이처럼 신체의 위치와 방향, 그리고 움직임을 감지하고 제어하는 감각을 ‘자기수용감각(proprioception)’이라고 합니다. 시각, 청각, 미각, 촉각, 후각에 이은 동물의 여섯 번째 감각이라고도 불리는데요. DGIST 김규형 교수 연구팀은 신경계 구조와 기능이 상대적

극지방에서 눈은 녹는 속도보다 빠르게 쌓입니다. 이때 아래에 쌓인 눈은 압력을 받아 얼음 덩어리로 변하게 되는데요. 이를 ‘빙하(glacier)’라고 합니다. 육지를 뒤덮고 있는 두꺼운 빙하는 자체의 무게에 의해 낮은 곳으로 이동합니다. 바다로 흘러든 빙하가 녹지 않고 깊은 바다 쪽으로 뻗어 나간다면, 빙하는 바다에 둥둥 떠 있게 될 텐데요. 이를 ‘빙붕(ice shelf)’이라고 합니다. 지난 2017년 남극의 라르센 C 빙붕에서 서울 면적의 10배에 달하는 빙산이 떨어져 나왔습니다. 남극 지도를 고쳐 그려야할 만큼 큰 변화였는데

황반이란 망막 중심부에 위치한 신경조직으로, 시세포 대부분이 모여 있습니다. 눈의 망막색소상피세포에서 혈관내피성장인자가 병적으로 증가하면 신생혈관이 생성됩니다. 황반 부분에 신생혈관이 생성되는 것 자체만으로도 시력이 손상되는데, 비정상적인 신생혈관들이 터지면서 혈액이 황반으로 유입됩니다. 황반변성이 진행되면 위의 그림에서 보이는 것처럼 일그러져 보이며 동시에 까만 점이 점차 커지면서 시력을 잃게 됩니다. 현재 임상에서는 세포 밖으로 분비되는 혈관내피성장인자를 억제하는 항체 기반 치료제가 사용되고 있습니다. 질환유발 유전자를 교정하는

이미지센서는 영상 입력장치의 핵심 요소로 자율주행자동차에 탑재되는 각종 센서와 카메라, 항공 촬영에 이용되는 드론, 보안 시스템, 머신비전 등에 응용되고 있습니다. 현재 상용화된 이미지센서 대부분은 실리콘을 기반으로 합니다. 실리콘은 흡광계수가 낮기 때문에 빛의 색상을 정확하게 알아내기 위해서는 컬러필터가 필요합니다. 하지만 컬러필터는 가격이 비싸고, 이미지센서를 두껍게 한다는 치명적인 단점을 갖습니다. 대구경북과학기술원 정대성 교수 연구팀은 실리콘 이미지센서의 단점을 보완할 수 있는 유기 반도체를 기반으로 색 선택성이 높은 이미지

이웃집과학자 엠티다!!! 이웃집과학자에서 엠티를 보내줬습니다. 편집장이 에디터들에게 시한부 자유를 허했는데요. 장소는 '대천해수욕장'으로 유명한 충남 보령시군요. 끝없이 이어진 하얀 백사장, 드넓은 바다, 수평선 너머 점점이 떠 있는 크고 작은 섬들, 따가운 햇살을 식혀주는 넉넉한 해식송까지. 서해안 최고의 휴양지로 꼽히는 대천해수욕장이 아무래도 백미일 겁니다. 금강산도 식후경이랬습니다. '보령' 하면 조개구이! 조개구이집 먼저 찾았습니다. 세상에나. 대낮에 조개구이라니, 정말 엠티 온 거 맞나봐요. 불

‘멕시코 테트라’라는 민물고기가 있습니다. 멕시코의 강과 개울에서 물벌레를 잡아먹으며 무리 지어 사는 물고기로, 몸길이는 최대 12cm 정도로 작은 편이고 엷은 갈색을 띱니다. 이 물고기들은 200~300만 년 전 동굴로 이동하기 시작했습니다. 빛이 들지 않는 캄캄한 동굴 속에서 멕시코 테트라는 표층수에서 살 때와는 다른 양상으로 진화합니다. 동굴에 사는 멕시코 테트라(cavefish, Astyanax mexicanus, 이하 동굴어)는 ‘장님 물고기’라는 별명을 갖고 있습니다. 눈이 없기 때문인데요. 칠흑 같은 어둠 속에서 눈 쓸