수학 모델로 '세포 상호 작용' 규명

세포들은 신호 전달 분자(Signalling molecule)를 이용해 의사소통하는데 이 신호는 보통 아주 짧은 거리만 도달할 수 있습니다. 그런데도 세포들은 넓은 공간에서도 상호작용하며 동기화를 이뤄냅니다. 이는 마치 넓은 축구장에 수만 명의 사람이 주변 3~4명의 박수 소리만 들을 수 있는데도 모두가 같은 박자로 손뼉을 치는 것과 비슷한 상황인데요. 이러한 현상이 가능한 이유는 무엇일까요?KAIST의 연구진이 '수학'을 이용해 이 현상이 가능한 이유를 발견했습니다. 에 게재된 논문에 따르면 KAIST 수리과학과

어젯밤 꿈 기억 안 나는 이유

연구진은 쥐의 뇌를 관찰했습니다. 분석한 결과 과반수 이상의 쥐(52%)가 렘 수면을 취할 때는 뇌에서 MCH 뉴런이 많이 발현됐습니다. 참고로 렘 수면이란 몸은 자고 있으나 뇌가 깨어있는 상태를 말합니다. 급속한 안구운동이 나타나며 꿈을 꾸게 만들죠. 반면 쥐가 깨어있을 때는 35%의 쥐만이 MCH 뉴런의 발현을 겪었다고 합니다. 

동물에 '가짜 기억 이식' 성공적

과학자들은 현재 동물에 가짜 기억을 이식하는 실험을 하고 있습니다. 2013년에는 일본 이화학연구소와 미국 MIT가 공동 설립한 신경회로유전학센터 연구진이 광유전학을 이용해 쥐의 해마에 가짜 기억을 심는 데 성공하기도 했죠. 연구진은 상자 A와 B를 이용해 실험을 했는데요. 쥐는 상자 A 속에 들어갔다 나온 후 상자 B에 들어가 전기 충격을 받습니다. 원래대로라면 쥐는 상자 B에 전기 충격이 있음을 기억하겠죠.

CBD 오일, 기적의 치료제? 엉터리 약?

대마초 식물인 삼(Cannabis sativa)은 테트라하이드로칸나비놀(TEC, tetrahydrocannabinol)과 칸나비디올(CBD, cannabidiol)을 포함해 여러 가지 활성 성분을 함유하고 있습니다. 대마초에 가장 큰 영향을 주는 TEC는 담배를 피우거나 섭취할 때 사람을 흥분시키는 성분입니다. 반면 CBD는 정신에 작용하는 물질이 아닙니다. 마음을 바꾸는 효과를 유도하지도 않습니다. CBD 오일을 만들려면 CBD를 공장에서 추출한 다음 캐리어 오일로 희석해야 합니다. 이 기름은 일반적으로 구매할 수 있습니다. 음식이나 음료에도 섞일 수 있습니다. 영국에서는 건강 상점에 가면 구매할 수 있습니다.

알코올 화합물의 광학활성 분석 기술 개발

KAIST 화학과 김현우 교수 연구팀이 핵자기공명(NMR) 분광분석기를 통해 알코올 화합물의 광학활성을 간단히 분석할 수 있는 기술을 개발했습니다. 에 게재된 논문에 따르면 연구팀의 기술은 빠르고 간편한 분석 방법을 가지고 있어 다양한 알코올 화합물의 광학활성뿐만 아니라 비대칭 합성반응의 모니터링까지 폭넓게 응용 및 적용할 수 있다고 합니다. 광학이성질체 거울 속의 집에서 살면 어떨 것 같아, 키티?저기에서도 너에게 우유를 줄까?어쩌면 거울 속의 우유는 먹을 수 없는 것인지도 몰라.루이스 캐럴의 아동소설

다이아 품은 다이아몬드 발견

전문가들은 분류 과정에서 이 특별한 다이아몬드를 발견했고 이를 연구 개발 부서에 넘겼습니다. 다이아몬드는 라만분광법과 적외선분광법(Raman and infrared spectroscopies) 그리고 X-선 마이크로토모그래피( X-ray microtomography)를 이용해 분석됐습니다. 분석 결과를 기반으로 과학자들은 이 다이아몬드가 어떻게 형성됐는가에 관한 가설을 세웁니다. ALROSA사의 지질 연구 개발(Research and Development Geological Enterprise) 부회장 Oleg Kovalchuk는 "우리에게 가장 흥미로운 점은 내부와 외부 다이아몬드 사이의 공간이 어떻게 형성됐는지 알아내는 것"이었다고 전했는데요.

왜 다리가 3개인 동물은 없을까?

여기서 '왜 다리가 홀수 개인 동물이 없을까?'라는 의문이 생깁니다. 심지어 화석 기록에서도 다리 수가 홀수인 동물은 발견되지 않았습니다. 왜 다리가 3개인 동물은 없는 걸까요? 미국 캘리포니아대학교 데이비스 캠퍼스에서 지구과학을 공부하는 대학원생 Tracy Thomson은 이에 대해 '대칭'을 이유로 들며 설명했습니다. Thomson의 논문은 에 게재됐습니다.

올해 유독 태풍 많은 이유

제 18호 태풍 '미탁'이 한반도를 지나면서 전국 곳곳에 큰 피해를 입혔습니다. 이와 동시에 올해는 1959년 이후 60년 만에 가장 많은 태풍이 발생한 해로 기록됐는데요. 미탁이 소멸된 가운데 19호 태풍 '하기비스'가 필리핀 동쪽 해상에서 발생 조짐을 보여 우려스러운 상황입니다. 유난히 올해 가을 태풍이 잦은 이유는 뭘까요?한국지질자원연구원 국토지질연구본부 지질연구센터 임재수 박사 연구팀이 한반도 태풍과 집중호우 발생의 비밀을 밝혀냈다고 합니다. 연안지질 퇴적층과 엘니뇨 연구를 통해 발표한 결과인데요

현대인의 중독, "그렇게까지 심각하진 않아"

중독이 뇌 구조에 변화를 일으키는 지에 대한 논란도 일고 있습니다. 학자들은 예전부터 신경전달물질 도파민을 중독과 연관시켰는데요. 하지만 도파민을 분비시키는 쾌락은 종류가 매우 다양합니다. 도파민은 복권을 긁는 짜릿한 순간에도 분비되지만, 맛있는 초콜릿 케이크를 먹을 때도 도파민이 분비됩니다. 어떤 행동을 통해 느끼는 기쁨이 의존성으로 이어지는 방법에 대해서 알려진 바는 거의 없지만, 도파민이 글루타메이트라는 또 다른 신경 전달물질과 상호작용한다는 증거는 있습니다.

맹금류 4종 고품질 게놈지도 완성

연구진은 맹금류의 특성에 맞게 진화해온 유전자를 찾기 위해 맹금류 4종(수리부엉이, 소쩍새, 말똥가리, 황조롱이)의 표준게놈을 포함해 전체 조류를 대표하는 15개 목 25종의 게놈을 정밀 비교했는데요. 연구진은 맹금류는 닭을 포함한 다른 조류에 비해 청각 등 신경계에 영향을 주는 유전자들이 많았으며 시각 신호 전달 및 에너지 대사에 영향을 미치는 유전자들이 맹금류에서 특이하게 진화해 왔음을 확인했습니다.

중국발 미세먼지가 온다

기존 미세먼지 추적 연구는 주로 위성영상 분석이나 공기궤 역궤적 분석을 통해 이뤄졌다고 합니다. 에 게재된 연구에 따르면 따르면 중국과 한국에서의 초미세먼지 실시간 측정값 이용해 미세먼지를 추적했다고 합니다. 연구 결과 북경에서 초미세먼지 높아진 이후 1~1.5일의 시간차가 있긴 하지만 백령도, 서울 순으로 초미세먼지 농도가 높아졌다고 합니다.

DNA 염기 하나만 바꾸는 염기교정 유전자가위

아데닌 염기교정 유전자가위는 2017년 미국 하버드 대학 연구진이 처음 개발했습니다. 아데닌 염기교정 유전자 가위는 DNA의 한쪽 가닥을 자르는 Nickase Cas9(nCas9)과 아데닌 염기를 분해하는 탈아미노효소로 구성됐습니다. 탈아미노효소는 인공적으로 만든 단백질이기 때문에 해당 단백질이 가지고 있는 특성에 대해 알려진 바가 없었습니다. 따라서 아데닌 염기교정 유전자가위가 널리 활용되기 위해서는 탈아미노효소의 특성과 작용 효과를 이해하는 추가적인 연구가 필요한 상황이었습니다.

탈원전 보다 "탄소에서 무탄소 전환 시급"

26일 서울 광화문 포시즌스 호텔에서 '2019 과학기자대회'가 열렸습니다. 한국과학기자협회가 주관한 이번 대회는 기자들이 뽑은 이슈를 대상으로 각계 전문가, 언론인 등이 참여해 과학 언론의 현황과 과학 관련 주요 정책에 관한 의견을 피력하고 토론했습니다. 대회는 크게 네 가지 이슈를 다뤘습니다. 알파고와 이세돌 9단의 바둑 대결이 펼쳐졌던 장소답게 인공지능을 주제로 다룬 세션도 진행됐습니다.