북극바다에서 녹색이 지워지나?

극지연구소는 북극해 식물플랑크톤이 IPCC의 예상치보다 최대 3배 감소할 것이라는 연구결과를 발표했습니다. 포항공과대학교 노경민 박사과정 학생과 국종성 교수 연구팀, 극지연구소 양은진 박사, 미국 스크립스 해양연구소 임형규 박사 등으로 구성된 국제공동연구팀은 IPCC (기후변화에 관한 정부 간 협의체) 5, 6차 보고서에서 제시한 북극해 식물플랑크톤 농도 예측에 문제점을 발견하고, 원인을 규명했는데요. 연구팀은 쇄빙연구선 아라온호 탐사를 포함한 다양한 북극해 현장탐사에서 획득한 데이터를 활용해 북극해 식물플랑크톤의 농도 예측기법을

우수한 항암효과를 가진 새로운 자연살해(Natural Killer) 세포치료제 개발

DGIST 뉴바이올로지학과 김민석 교수팀이 ㈜씨티셀즈와 공동연구를 통해 자가 활성이 가능한 자연살해(Natural Killer, 이하 ‘NK’) 세포치료제 개발에 성공했습니다. 이번에 개발된 NK 치료제는 기존 치료제가 가진 생체 내 짧은 생존 기간과 낮은 활성도에 대한 문제를 극복한 기술인데요. 향후 해당 기술 활용으로 다양한 암종 치료가 가능할 것으로 기대하고 있습니다. 암 질환은 세계적으로 발병률이 증가하고 있는 사망률 1위인 질환입니다. 환자의 고통과 비용 부담 등 다양한 사회적 문제를 가지고 있죠. 최근 키메릭 항원 수용체

다시 시작된 논란..식물들끼리 전화를 한다? 바이오커뮤니케이션 연구 현장으로 가보자.

인간과 동물들만이 소통을 하는 것은 아닐 겁니다. 우리 인간은 당연하고 동물들도 서로 의사소통을 한다는 것은 너무나 잘 알려져 있습니다. 그런데 한창 논란이 되는 연구들이 속속 발표되고 있습니다. 왜냐면 식물과 균류도 서로 소통하는 현상들이 좀 더 자세히 관찰되었거든요. 지금까진 지능이 없어서 식물과 균류가 소통하지 못한다고 생각했지만, 그저 우리와 다르게 소통하는 것뿐입니다. 소리가 아닌 다른 것으로요. 토끼와 일부 포유류는 소변과 대변으로 소통한다는 사실은 익히 알려져 있습니다. 그리고 이런 의사소통을 우리는 '바이오커뮤

미세플라스틱, 뇌에 축적돼 신경발달장애 유발

부산대학교 분자생물학과 정의만 교수팀이 전 세계적으로 심각한 오염물질로 인식되는 ‘미세플라스틱’이 태아 때부터 뇌에 축적돼 신경발달에 부정적인 영향을 준다는 연구결과를 발표했습니다. 불안·우울, 사회성 결여 등 비정상적인 행동을 유발할 수 있다는 내용입니다. ‘신경발달’은 뇌가 성장하고 발달하는 과정을 말하는데요. 이 과정에서 뇌는 경험과 자극에 반응해 언어·인지·감정조절 등 다양한 능력을 형성합니다. 신경발달이 일어나는 시기에 유전적·환경적 원인으로 입은 중추신경계의 손상은 신경발달장애를 유발합니다. 타고난 유전적 원인과 달리 환

RNA 유전자 가위 기술로 코로나 바이러스 싹둑!

코로나 19 바이러스(이하 SARS-CoV-2)는 변이가 매우 빈번하고 빠른 RNA 바이러스죠. 따라서 전 세계 연구자들은 신·변종 바이러스 출현에 따른 새로운 팬데믹에 대비하기 위해 범용 코로나 바이러스 감염병 치료제 개발에 몰두하고 있는데요. KAIST 생명과학과 허원도 교수 연구팀과 전북대 강상민 교수 연구팀이 공동연구를 통해 세계 최초로 RNA 유전자 가위 기술을 이용하여 RNA 바이러스 유전체 내 슈도낫 부위를 타겟하여 바이러스 증식을 강력하게 차단할 수 있는 핵심 타겟부위를 발견했습니다. 그리고, 전북대학교 인수공통감염병

‘뇌 질환 치료제’효과적으로 전달할 수 있는 방법 찾았다!

UNIST의 바이오메디컬공학과 박태은, 주진명 교수 연구팀이 인공 혈액-뇌 장벽 칩을 이용해 뇌로 약물을 전달할 수 있는 ‘혈액-뇌 장벽 투과 압타머(Aptamer)’를 개발했습니다. 혈액-뇌 장벽 (blood-brain barrier; BBB)은 중추신경계통(CNS)의 평형을 엄격하게 조절하는 생체 장벽인데요. 이는 뇌 기능에 필수적인 물질만 출입을 허용해 외부물질의 침입으로부터 뇌를 보호하는 역할을 합니다. 하지만 이 시스템은 뇌 질환을 치료하기 위한 약물까지 통제하기 때문에 약물 치료에 큰 걸림돌이었습니다. 현재 뇌 질환 치료

저온·저압으로 고성능 암모니아 합성법 개발

UNIST 에너지화학공학과 백종범 교수팀은 칼륨 반응 촉진제를 활용한 기계화학적 암모니아 수율 향상법을 개발했습니다. 암모니아(NH3)는 질소와 수소가 화학 반응으로 합성되는 물질로 비료나 화학 산업에서 광범위하게 사용되며 수소 운송체로 각광받고 있는데요. 암모니아는 액화수소보다 단위 부피당 수소 저장 밀도가 1.7배 높아 많은 양의 수소를 저장할 수 있습니다. 또한 자연 상태의 온도와 기압에서 쉽게 액화되기 때문에 운송과 유통이 용이합니다. 먼저 암모니아를 합성하기 위해 삼중으로 구성된 질소의 기체 결합을 끊어야 합니다. 1900

우리가 잠을 자는 동안 뇌는 완전히 쉬지 않는데요. 놀랍게도 깨어있을 때보다 뇌혈류가 더 증가합니다. 이는 뇌의 노폐물을 제거해 치매 방지 등에 중요한 역할을 한다고 알려져 있습니다. 그러나 수면 중에 오히려 뇌혈류가 증가하는 정확한 원리는 규명되지 않았습니다. 최근, 기초과학연구원(IBS) 뇌과학 이미징 연구단 김성기 단장(성균관대 글로벌바이오메디컬공학과 교수) 연구팀은 광유전학 자극을 이용해, 살아있는 쥐에서 억제성 뉴런 중 하나인 ‘PV 뉴런(Parvalbumin neuron)’이 혈류 증가를 일으키는 원인임을 밝혔습니다. 그

세포 파우더 고기 기반 고단백 식품 개발

연세대학교 홍진기 교수(화공생명공학과) 연구팀은 파우더 형태의 새로운 배양육인 고단백 세포 파우더 고기(cell powder meat)를 개발했습니다. 이번 연구는 전 세계적으로 높은 관심을 받고 있는 배양육 분야에 새로운 가능성을 제시했다는 점에서 의의가 있는데요. 육류 소비량이 증가하면서 각종 윤리적, 환경적 문제 및 자원, 식량 부족 문제가 발생하고 있습니다. 이에 따라 깨끗한 친환경 미래 식품으로 배양육이 대두되고 있죠. 배양육의 상업화를 위해서는 실제 고기를 모방하기 위한 세포의 조직화 및 제조 비용 절감이 핵심 과제입니다

단일세포 빅데이터 분석으로 질병유전자 발굴한다

UNIST 생명과학과 남덕우 교수팀은 단일세포 시퀀싱 데이터의 통합분석을 통해 폐암, 감염병 등의 질병과 관련된 유전자들을 효과적으로 선별해낼 수 있음을 밝혔습니다. 단일세포 시퀀싱(scRNA-seq)은 통상적인 벌크샘플 시퀀싱(RNA-seq)과는 달리 개별 세포수준에서 유전자 발현을 분석할 수 있는 기술인데요. 특히 각종 질병, 발생, 분화 등 생물학적 과정을 분석하는데 널리 활용되고 있습니다. 벌크샘플은 상피세포와 각종 면역세포들이 섞여있어서 세포 유형의 차이를 고려하지 못하는 단점이 있죠. 반면 단일세포 시퀀싱은 세포 유형별로

논에서 만들어지는 '메탄가스’ 정확하게 측정 기술 확보

한국표준과학연구원(KRISS) 강남구 박사와 국가농림기상센터(NCAM) 강민석 박사 공동연구팀이 논에서 배출되는 메탄 측정의 신뢰도를 높일 수 있는 원천기술을 개발했습니다. 메탄은 이산화탄소에 비해 단위 물질량당 온실 효과가 25배 더 큰 온실가스인데요. 국내 전체 온실가스 배출량 중 약 30%는 벼농사로 인한 메탄 배출이 차지하므로, 효과적인 기후변화 대응 정책을 수립하기 위해서는 논토양 메탄 배출량의 정확한 측정이 필요합니다. 전 세계적으로 논토양 메탄 배출량 측정에 가장 널리 사용되는 방법은 챔버법입니다. 토양에 일정 간격으로

‘중입자 암 치료’치료효과 가로막는 원인물질 규명

꿈의 암 치료법이라 불리는 ‘중입자 치료’ 효과를 높일 수 있는 연구결과가 나왔습니다.기초과학연구원(IBS) 유전체 항상성 연구단(단장 명경재) 케이이치 타카타 연구위원(Kei-ichi Takata, UNIST 생명과학과 교수) 연구팀은 UNIST 김하진 교수 연구팀과 공동으로, ‘POLQ(DNA Polymerase theta) 단백질’이 암세포가 중입자 치료에 내성을 가지게 하는 원인물질임을 밝혔는데요. 이 단백질이 중입자 치료로 인한 암세포 DNA의 복합적 이중가닥 절단(Double-strand break, DSB) 손상을 복구

RNA 합성에서 '기다림의 미학' 규명

DNA에서 RNA를 생성하는 과정을 마무리 짓는 전사종결인자가 단백질 로(이하 Rho)인데요. 일반 단백질이 작용물질에 미리 붙어 있으면 반응이 빨리 된다는 통념과 다르게 RNA 중합효소에 붙어 기다리는 Rho는 중합효소가 오래 멈출수록 종결 효율이 높아진다는 유의미한 결과가 발표됐습니다. 이번 연구 결과를 통해 자연에서 기다림의 미학이 증명된 것입니다. KAIST는 생명과학과 강창원 명예교수(KAIST 줄기세포연구센터 고문)와 서울대학교 물리천문학부 홍성철 교수의 공동 연구팀이 KAIST 화학과 강진영 교수, KAIST 생명과학과