석유 정제과정에서는 대량의 황 폐기물이 부산물로 생성됩니다. 황 폐기물은 마땅한 처리방법이 없습니다. 그렇다고 황 폐기물을 그대로 폐기하면 다양한 환경문제를 야기할 수 있죠. 국내의 경우 대부분의 황 폐기물을 중국에 수출하고 있는데요. 하지만 이마저도 중국의 산업 고도화로 인해 수출량이 줄어들 것으로 예측됩니다. 이에 따라 과학자들은 황을 활용할 수 있는 다양한 신소재의 개발을 시도하고 있습니다. 하지만 현재 가시적인 성과가 나오고 있지 않은 상황이죠. 그런데 드디어 한국과학기술연구원 탄소융합소재연구센터 유남호 박사팀은 황 폐기물을 해결할 방법을 찾았는데요. 에 게재된 연구에 따르면 황 폐기물을 이용해 황을 포함(도핑)한 그래핀을 제조하는 공정을 개발했다고 합니다.  

운전 중 대화가 필요한 순간 차량용 인공지능이 말을 걸어옵니다. 먼 미래의 이야기 같으신가요? KAIST 산업및시스템공학과 이의진 교수 연구팀은 차량에서 수집되는 다양한 센서 데이터와 주변 환경 정보를 통합적으로 분석해 언제 운전자에게 말을 걸어야 하는지 자동 판단하는 인공지능 기술을 개발했다고 합니다. 해당 연구 논문은 에 게재됐습니다. 

철은 무르고 쉽게 녹이 생기는 특징을 갖습니다. 철에 소량의 다른 금속을 첨가하면 단단하고 녹슬지 않는 '스테인리스 스틸(stainless steel)'이 만들어지죠. 이처럼 첨가물을 이용해 '페로브스카이트(Peroveskite)'의 단점을 보완할 기술이 개발됐습니다. UNIST 에너지 및 화학공학부의 석상일 교수팀은 새로운 조성을 가진 페로브스카이트 물질로 광흡수층 소재를 만들고 이를 태양전지에 적용했다고 하는데요. 해당 연구 논문은 에 게재됐습니다. 개발된 소재는 첨가물을 바꾸는 방법만을 이용해 기존의 페로브스카이트 태양전지보다 효율성과 안정성(내구성)이 크게 향상됐다고 합니다. 

하버드 의과대학 매사추세츠 종합병원의 임상 신경심리학자 Yakeel T. Quiroz의 연구진은 위의 여성을 포함한 대가족의 구성원 중 6,000여명의 사람들을 대상으로 연구를 했는데요. 분석한 결과 연구진은 구성원 중 1/5이 유전자 PSEN1(presenilin 1)에 돌연변이가 있음을 발견했습니다. 정확히는 PSEN1에서 E280A의 돌연변이를 갖고 있었는데요. 이 유전자의 돌연변이를 가진 사람들은 40대의 나이에 알츠하이머가 발병한다고 합니다. 

UNIST 에너지 및 화학공학부의 이상영 교수팀은 프린팅 공정을 이용해 안전성 높은 '다형상 전고체 리튬-황 전지(all-solid-state battery)'를 개발했습니다. 글자나 그림을 사물에 인쇄하듯 전지를 만들어내는 '프린팅 공정'과 리튬-황 전지의 고질적 문제인 전지 수명 감소를 해결한 '이중층 고분자 전해질'이 연구팀의 핵심 기술인데요. 해당 연구 논문은 에 게재됐습니다.

연구팀은 생산한 쥐의 유전체 서열 데이터를 인간 유전체 서열 데이터와 다양한 비율로 혼합했습니다. 그 다음 모든 하마 위치의 변이 서열 발생빈도를 계산했죠. 그 후 연구팀은 미지의 시료에 포함된 쥐 유전체의 오염도를 예측할 수 있는 공식을 도출했습니다. 연구팀은 현재까지 개발되고 알려진 인간과 쥐의 유전체를 분리하는 프로그램과 방법들의 성능을 비교 분석했습니다. 가장 효과적인 쥐 유전체 제거 방법을 제시하기 위해서였죠. 이를 토대로 연구팀은 분석 목적별로 가장 높은 성능을 가진 프로그램을 제시했습니다.

독일의 튀빙엔대학교(University of Tübingen) 고인류학자 Madelaine Böhme의 연구진이 독일 바이에른의 화석 매장지 Hammerschmiede에서 새로운 유인원 화석을 발견했습니다. 연구진은 발견한 유인원을 Danuvius guggenmosi라 명명했는데요. 에 게재된 논문에 따르면 이 유인원은 약 1,160만년  전에 살았으며 인류의 직립보행의 역사를 찾는 데 도움을 줄 수 있다고 합니다.

미국의 헝가리계 생화학자 알베르트 센트죄르지(Albert Szent-Gyorgyi)가 한 말입니다. 센트죄르지는 비타민 C와 푸마르산의 촉매 과정을 밝힌 공로로 1937년 노벨 생리-의학상을 수상했습니다. 고대 원시시대부터 현대에 이르기까지 인류 역사를 볼 때 비타민 결핍은 인류의 질병 및 사망의 주 원인이었습니다. 문서 등을 찾아보면 괴혈병, 각기병 등이 항해 중인 선원들 뿐만 아나라 한 나라의 국민을 떼죽음으로 몰고 간 기록을 볼 수 있죠. 하지만 20세기 초반까지 사람들은 동물의 건강을 정상적으로 유지하려면 탄수화물, 단백질, 무기질, 지방, 물 등의 5대 영양소만 필요하다고 인식했습니다. 이 당시의 의사들과 과학자들도 대부분의 질병이 미생물 감염 때문에 발생한다 생각했습니다. 영양소의 결핍이 원인이라는 생각은 미처 하지 못했습니다.

프랑스 국립고고학연구소(National Institute of Preventive Archeological Research)의 연구진이 프랑스 렌느 박물관에 있는 고양이 미라의 내부를 디지털 X선으로 촬영하고 분석했습니다. 연구진이 연구한 고양이 미라는 약 2,500년이 된 미라라고 하는데요. 연구 결과 고양이 미라는 한 마리의 고양이가 아닌 여러 마리의 고양이들의 부분 유골로 이루어졌다고 합니다.

전북대학교 이승재 교수 · 미시간주립대 조운수 교수 연구팀이 메탄가스를 메탄올로 변환시키는 미생물, 메탄자화균의 생화학적 기작을 밝혀 온실가스 저감 및 바이오에너지 확보를 위한 기초 이론을 제공했습니다. 해당 연구 논문은 에 게재됐습니다. 

질투. 남을 부러워하는 감정을 말합니다. 질투가 고양되면 불공정함을 느껴 증오나 적의를 드러낼 수도 있습니다. 형제, 친구들, 동료들 간에도 보상에 따라 질투 또는 불공정함을 느낄 수 있는데요. 동물들도 질투를 느끼며 불평등에 민감해질 수 있다고 합니다. 에 게재된 논문에 따르면 원숭이들도 불공정함에 분노와 질투를 느낀다고 합니다. 원숭이, 불평등 느끼면 오이 내동댕이 쳐2003년 미국 에모리 대학교의 영장류학자 새라 브로스넌(Sarah F. Brosnan)과 프란스 드 발(Frans B. M. de Waal)은 꼬리

최근 줄기세포가 세계 의과학계 최대의 관심사가 되고 있습니다. 줄기세포는 모든 종류의 기관과 조직으로 분화할 수 있는 전분화능(全分化能, pluripotency)을 갖기 때문이죠. 이론상 줄기세포를 이용하면 근육, 뼈, 장기, 뇌 등 어떤 손상 세포와 조직도 재생이 가능합니다. 하지만 인체에 이식한 줄기세포의 분화 과정을 적절히 제어하기 어렵다는 점이 한계였습니다. 이를 해결하기 위해서는 먼저 줄기세포의 생존과 이동, 분포 등을 정확히 파악하는 방법이 필요한데요.한국과학기술연구원 테라그노시스연구단 김광명 박사팀은 동국대학교 일산병원 신경과 김동억 박사팀과의 공동연구를 통해 인체에 이식한 줄기세포를 추적하는 신개념 줄기세포 표지 및 영상화 기술을 개발했다고 합니다. 연구팀의 기술은 생체 적합성이 높은 조영제 나노입자를 줄기세포에 결합시켜 장기간 형광영상과 자기공명영상(MRI)의 복합영상으로 모니터링 할 수 있는데요. 해당 연구 논문은 에 게재됐습니다. 

탄소가 육각형 벌집 구조로 이어진 '얇은 탄소막'인 그래핀은 우수한 물리적, 화학적 성질 덕분에 차세대 재료로 각광받습니다. 그래핀은 '기능기(functional group)'를 더하면 더욱 다재다능해질 수 있는데요. UNIST 자연과학부의 로드니 루오프 교수팀은 이런 반응을 촉진 시킬 수 있는 새로운 방법을 알아냈습니다. 연구팀은 기능기가 달린 그래핀을 합성할 때 '그래핀이 합성되는 구리 기판의 표면 결정방향이 반응 속도와 균일도에 영향을 준다'는 사실을 밝혀냈는데요. 해당 연구 논문은 에 게재됐습니다. 

한국뇌연구원 허향숙 책임연구원의 연구진이 알츠하이머성 치매 관련 뇌염증을 억제하는 물질을 발견했습니다. 이 물질은 백혈병 치료제에서 발견했다고 하는데요. 해당 논문은  11월호에 게재됐습니다. 뇌염증이 치매 등 퇴행성 뇌질환과 관련이 깊다는 사실은 그동안 신경과학계에 꾸준히 보고됐습니다. 신경아교세포(Glial Cell)가 지나치게 활성화되면 신경 손상과 기억력 퇴화를 일으키는데요. 때문에 이를 조절하는 것이 퇴행성 뇌질환 치료의 주요 관심사입니다. 연구팀은 다시티닙을 뇌염증이 유도된 생쥐 모델에 2주간 투여했는데요. 실험 결과 연구팀은 쥐의 신경아교세포 활성이 감소하고 전염증성 사이토카인의 발현이 줄어듬을 확인했습니다.

환경부 소속 국립생물자원관 연구진은 그간 일반적인 유전자로 구분하기 힘들었던 청둥오리와 흰뺨검둥오리를 식별할 수 있는 '단일 유전자 신분증(DNA 표지)'을 최초로 개발했습니다. 연구진은 지난해부터 최근까지 진행한 유전체 연구를 통해 DNA 표지를 개발했다고 합니다. 기러기목 오리과인 청둥오리와 흰뺨검둥오리는 조류인플루엔자 발생 시 주요 조사 대상에 속하는 조류입니다. 조류인플루엔자 조사 시에는 조사 지역 내 조류의 분변을 채취해 조류인플루엔자 바이러스 검출 여부를 확인합니다. 동시에 유전자를 분석해 분변이 어떤 종의 분변인지를 밝히는 작업도 이루어지죠. 그런데 청둥오리와 흰뺨검둥오리는 다른 야생 조류와 달리 일반적인 종 식별 유전자로는 구별되지 않습니다. 이에 조류인플루엔자 조사 시 종의 확인을 어렵게 만듭니다. 연구진이 개발한 유전자신분증(DNA 표지)은 49염기쌍(bp)의 특정 DNA 서열이 있고 없고를 확인해 쉽게 종을 구분할 수 있는 방식입니다. 연구진의 유전자신분증은 표지 영역 전체 길이가 비교적 짧아(400bp 미만) 간단한 실험을 통해 종을 한 번에 식별할 수 있다고 합니다.

'생균제'란 사람 또는 동물 장(腸)내 미생물의 균형을 개선해 숙주 동물에게 유익한 영향을 주는 미생물입니다. 대표적으로 유산균을 많이 사용하죠. 생균제는 2011년 정부가 발표한 '배합사료 내 항생제 사용 전면금지' 조치 이후 항생제 대안으로 크게 주목받고 있습니다. 그러나 병원성 세균에 대한 방제 효능이 검증된 생균제의 경우 대부분 수입에 의존하고 있었습니다. 그런데 환경부 소속 국립생물자원관의 연구진이 김치에서 분리한 자생 유산균이 닭 대장균증에 탁월한 방제 효과가 있음을 확인했습니다. 이로써 수입산 생균제 대체가 가능할 것으로 보입니다.

KAIST 전기및전자공학부 정재웅 교수 연구팀이 기기의 모양과 유연성을 변화시킬 수 있는 기술을 개발했습니다. 하나의 전자기기에서 사용하는 목적과 신체 적용 여부에 따라 선택적으로 딱딱한 형태와 부드러운 형태로 구현할 수 있는 기술이라고 합니다. 해당 연구 논문은 에 게재됐습니다. 연구팀은 갈륨(Gallium)과 중합체(polymer)를 이용한 합성물질을 제작해 온도에 따라 강성률 변화가 가능한 전자 플랫폼을 구현했습니다. 연구팀은 구현한 전자 플랫폼을 유연 신축성 전자회로와 결합해 강성률의 변화가 가능한 새로운 형태의 전자기기를 만들었습니다.

KAIST 물리학과 심흥선 교수팀이 나노 전기소자 내에서 전자 파동함수의 피코초(1조분의 1초, picosecond, 10-9 초) 수준의 초고속 움직임을 관찰하는 방법을 개발했습니다. 연구팀은 일본전신전화주식회사(NTT) 연구소, 영국국가표준기관(NPL) 연구소와 공동으로 연구를 수행했습니다. 해당 연구 논문은 에 게재됐습니다. 10 GHz 이상의 진동수의 전자 움직임을 포착한 것은 이번 연구가 처음이라고 합니다. 개발한 나노 셔터는 전자의 양자역학 근본원리를 탐구하는 데에 활용될 전망입니다.

경북대학교 신소재공학부 박귀일 교수팀은 투명하고 유연한 '자가발전 압력센서(Transparent and flexible self-powered pressure sensor)'를 개발했습니다. 개발된 이 센서는 외부 전력 공급 없이도 외부 압력을 전기적 신호로 감지할 수 있다고 하는데요. 해당 연구 논문은 에 게재됐습니다. 기존의 압력 감지 센서는 전기적 신호 변화를 감지하기 위해 외부에서 지속적으로 전력을 공급해야 했는데요. 연구팀이 개발한 센서는 반복적인 굽힘에 따라 ~17V의 전압과 ~2.5μA의 전압을 출력했습니다. 또한 연구팀이 개발한 센서는 기존의 투명하고 유연한 에너지 발전소자 가운데 성능이 가장 우수했다고 합니다.

한국과학기술연구원(KIST) 화학키노믹스센터 심태보 센터장 연구진이 신규 항암물질을 발견했습니다. 에 게재된 논문에 따르면 이 항암물질은 암 세포의 에너지 생성을 교란해 폐암세포의 성장을 저해한다고 하는데요. 이를 통해 암을 억제하는 효과를 가져온다고 합니다. 기존의 '피루브산 탈수소효소 키나아제(PDHK)' 저해제보다 폐암과 전립선암 세포의 성장을 저해시키는 능력과 암세포 사멸 효과가 매우 뛰어났는데요. 암세포의 미토콘드리아 기능을 저해하고 에너지 생성 방법을 변화시키는 등의 방법으로 항암효과를 보였습니다.