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

대한민국, 남극에 1,740km 길 내다

극지연구소 (소장 강성호)는 남극대륙에서 총 길이 1,740km의 K루트를 개척하는 데 성공했다고 밝혔습니다. 극지연구소 K루트 (코리안루트) 탐사대는 남극 현지시각 12월 19일 13시 목표지점인 돔C 지역 프랑스-이탈리아 콘코르디아 기지에 도착했습니다. 지난 11월 13일 장보고과학기지를 출발한지 37일 만이였는데요. 탐사대가 장보고과학기지로부터 콘코르디아 기지까지 개척한 육상루트는 1,310km로, 빙저호를 탐사하기 위해 추가 확보한 430km를 더하면 총 길이 1,740km에 달합니다. 빙저호는 수백~수천 미터 두께의 빙하

새로운 비만 치료 기술 확보?

성균관대학교 생명과학과 배외식 교수 연구팀(제1저자 김형식․박민영 연구원)이 지방조직에서 지방의 연소를 조절하는 핵심 단백질인 포스포리파제 D2(PLD2)의 기능을 규명했다고 밝혔습니다. 비만은 인류 건강을 위협하는 대표적인 위험요인으로 제2형 당뇨병, 심혈관 질환 및 뇌졸중을 유발할 수 있는 것으로 알려져 있는데요. 음식을 통해 섭취한 열량이 소비하는 에너지에 비해 과다하면 비만이 발생할 수 있으며, 체내에서는 갈색지방에서 열 발생을 통해 에너지 소비를 조절할 수 있습니다. 연구진은 고열량 식이로 유도된 비만 생쥐 모델에서 지방세

PCR 보다 빠르게 DNA 미세변이 잡아낸다!

우리 세포 하나에 이중나선 형태의 30억 개 염기쌍이 존재합니다. 여러 요인에 의해 염기가 변할 수 있는데요. 어떤 위치에서는 염기 하나의 변이가 약물 과민성이나 질환으로 이어지기도 한다. 이 가운데 중합효소연쇄반응(PCR)을 이용한 증폭과정 없이도 이같은 단일염기 차이를 빠르게 포착할 수 있는 기술이 소개됐습니다. 한국연구재단(이사장 이광복)은 한국과학기술연구원 이효진 박사, 고려대학교 최정규 교수 등 공동연구팀이 유전자 변이에 의한 단일염기 차이를 빠르게 읽을 수 있는 광학센서 기술을 개발했다고 밝혔는데요. 나아가 연구팀은 실제

육안으로 혈액 응고 여부 식별 가능한 인체 내부 출혈 방지용 광학 이방성 액정 지혈제 개발

기존의 임상 환경에서 만성으로 혈액 응고 장애를 갖는 환자들(선천적인 혈우병, 당뇨병 등)은 외과적 수술 혹은 최소 침습적인 시술 중에 과도한 내부 장기 출혈, 지연되는 지혈, 지혈 이후에도 발생할 수 있는 재출혈로 고통받아왔습니다. 상용화된 지혈 제재들은 내재적 혈액 응고를 촉진하는 원리로 작동하기 때문에 다양한 환자군에서 지혈 효과를 기대할 수 없습니다. 또한 낮은 조직 접착력으로 내부 출혈시 국소적으로 도포하기 어려운 문제점 등이 야기되어 왔습니다. 지혈 이후에도 재출혈에 대한 지속적인 모니터링을 위해 빛과 초음파 기반 고가