생명과학자들은 최근 3세대 유전자 가위(크리스퍼/카스, CRISPR/Cas9)를 개발했다. 인간세포와 동식물세포의 유전자를 마음대로 교정 또는 편집하는데(Editing) 사용한다. 표적 DNA를 자른 후 세포 내 복구 시스템에 의해 다시 연결되는 과정에서 유전자 교정과 원하는 변이가 일어난다. 이 방식을 활용해 암과 AIDS 등뿐만 아니라 더 나아가 희귀난치병 치료나 작물•가축개량•미래식량(Clean meat) 분야에서 유전자 가위 혁명이...
1300그램(g) 뇌가 어떻게 감각으로부터 지각을 생성하는지에 대해서 수십 년에 걸쳐 연구를 해왔지만 오랜 미스터리로 남아있다. 최근 연구에 다르면 뇌가 다음 행동을 예측하는 것은 에너지 소비 효율화 결과라는 주장이 나왔다.사람은 눈과 귀로 사물을 느꼈을 때 얻은 정보를 바탕으로 다음에 일어날 사건을 예측할 수 있다. 사물을 예측한다는 뇌의 기능은 실제로는 '에너지 소비의...
필즈상 첫 여성 수상자 '마리아 미르자카니(Maryam Mirzakhani) 이란계 미국인 수학자가 7월 15일, 유방암으로 40세 나이에 세상을 떠났다. 미국 스탠퍼드대 교수인 마리암 미르자카니는 2014년 8월 13일 한국 서울 코엑스에서 열린 세계수학자대회에서 여성 첫 필즈상(Fields Medal) 수상자가 됐다. 그는 이어 2016년 최초 이란 출신 여성으로 미국국립과학아카데미(USNAS) 회원이라는 영예를 얻었다.'수학 분야의 노벨상'이라 불리는...
한국 연구팀이 기존 방식 단점을 해결한 새로운 핵융합 플라즈마 운전방식을 발견해 미래 핵융합 상용로 운전방식으로 주목받고 있다.한국핵융합에너지연구원과 서울대 공동연구팀이 초전도핵융합연구장치(KSTAR)의 초고온 핵융합 플라즈마 운전 성과를 분석해 새로운 핵융합 플라즈마 운전방식(mode)을 발견했다.연구 결과(논문명: A sustained high-temperature fusion plasma regime facilitated by fast ions)는 국제학술지 네이처(Nature)에 8일 실렸다.지구상에서 태양과 같이 핵융합...
단백질을 구성하는 아미노산은 왜 약 20종류밖에 없는지에 대한 연구로 생물의 진화에 대한 힌트가 밝혀졌다.지구상의 생명체는 약 38억 년 전에 탄생한 것으로 알려져 있다. 그러나 원시 지구에서 도대체 어떻게 생명체가 탄생했는지는 큰 과학계의 화두다. 체코 프라하 카렐대학과 미국 존스홉킨스대학교 등 공동연구팀이 원시 지구에서 생명체를 구성하는 단백질이 어떻게 합성되었는지를 연구한 결과, 단백질의...
국내 연구진이 뇌의 시냅스 구조/조절하는 핵심단백질 구조를 최초 규명했다. 이는 다양한 뇌정신질환의 발병 메커니즘을 폭넓게 이해하는 밑거름으로 향후 뇌신경·뇌정신질환 치료제 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대된다김호민 교수(한국과학기술원)·고재원 교수(대구경북과학기술원) 연구팀이 신경세포 연결을 조절하는 핵심단백질인 MDGA1의 3차원 구조를 최초로 규명해 시냅스 발달을 조절하는 메커니즘을 제시했다.‘MDGA1’란 시냅스 내 단백질로 시냅스형성 조절뿐만 아니라...
1967년 조슬린 벨 버넬 (Jocelyn Bell Burnell)은 캠브리지 대학원생 시절 그의 지도교수인 안토니 휴이시(Antony Hewish)와 함께 전파 망원경을 만들어 퀘이사(quasars)라고 불리는 먼 은하계 관한 논문을 연구하던 중 버넬이 펄사(Pulsar, 맥동전파원)를 처음 발견했다. 하지만 1974년 노벨물리학상은 버넬의 지도교수인 휴이시였다. 휴이시는 바넬과 함께 전파 망원경을 구축했지만, 펄서를 발견한 것은 바넬이었기 때문에 바넬이 공동 수상자가 되지 않았던 것은 당시 큰 논란을 일으켰다. 특히 휴이시의 동료였던 프레드 호일은 이를 크게 비난했다.
축삭돌기(axon)는 전기 그리드 전력선 구조처럼 뉴런에서 뻗어 있는 가장 긴 고리형 돌기로 뇌에서 신체 모든 부분으로 이어지는 서로 연결된 통신 네트워크를 형성하고 있다. 하지만 전력선은 끊어져도 이을 수 있지만 축삭돌기는 한 번 끊어지면 영원히 회복 불능이다.매년 수천 명 환자들이 척수 손상과 축삭이 심하게 손상되거나 끊어져 신체감각과 운동기능이 손실되고 있다....
올해 노벨물리학상은 미국 아서 애슈킨(96), 프랑스 제라르 무루(74), 캐나다 도나 스트릭랜드(59) 3명의 과학자가 공동으로 선정됐다. 이들은 의학·산업 분야에서 사용되는 고도정밀기기 개발에 기여했다.스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 이들의 발명이 "레이저 물리학 분야에 대변혁을 가져왔다"면서 "선진 정밀기기들이 탐험되지 않은 연구 분야와 여러 산업, 의학 분야 적용의 새 지평을 열었다"고 선정 이유를 밝혔다. 특히, 캐나다의...
은하계의 중심에 있는 블랙홀이 갑자기 75배나 밝게 빛나는 전대미문의 사건이 발생했다.블랙홀은 강력한 중력으로 인해 한 번 들어가면 빛도 빠져나올 수 없는 천체다. 블랙홀 자체는 빛을 내지 않는다. 하지만, 역설적으로 블랙홀은 우주에서 가장 밝은 천체이기도 하다. 블랙홀로 빨려 들어가는 물질이 주변에서 강착원반을 만들면서 마찰에 의해 엄청난 열을 발생시켜 양자전축 방향으로 제트라고...
인간의 혈관을 따라 혈액 속을 헤엄쳐 이동하는 단세포 크기 마이크로스위머(microswimmer robot) 로봇은 지난 몇 년간 급격한 진보를 이뤄냈다.마이크로스위머는 인체 내부의 민감한 부위를 치료하는 데 도움이 될 수 있지만, 그에 따른 위험도 있다. 예를 들어 마이크로스위머를 면역계가 외부 침입자로 인식할 수 있다. 면역체계는 외부 침입자로부터 보호하도록 설계되어 있다. 대식세포와 같은 면역계...
8시간의 '외로움'이 끼니를 거른 것과 비슷한 에너지 부족과 피로를 유발한다는 연구 결과가 나왔다.인간의 삶에서 사회적 관계는 매우 중요하다. 지금까지 연구에 따르면 '외로움'은 정신뿐만 아니라 신체에도 악영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 최근 오스트리아 빈대학과 영국 케임브리지 대학 연구팀이 진행한 실험에서 8시간 동안 외롭게 지내는 것이 식사를 거르는 것과 비슷한 에너지 저하와...
























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