생명공학

항생제에 대항해 내성을 키워 강력한 항생제로도 치료가 되지 않은 슈퍼박테리아(Super bacteria)를 자기를 띤 액체 금속 나노입자가 물리적으로 파괴하는 방법이 개발됐다.슈퍼박테리아는 일반적으로 항생제 내성균 즉, 다수의 항생제에 내성을 가져 어떠한 강력한 항생제에도 저항하는 균으로 최근에는 슈퍼버그(Superbug), 다제내성세균(multidrug resistant bacteria)이라고도 한다. 전 세계에서 슈퍼박테리아로 인해 매년 최소 70만 명이 사망한다. 의학업계에서는 아무런...

특정 분자 주입만으로 암세포 90%가 스스로 파괴되는 치료법이 탄생했다.췌장암은 많은 암 중에서도 조기 발견이 어렵고, 발견한다 해도 진행이 빨라 5년 생존율이 매우 낮은 것으로 알려져 있다. 그런 췌장암 세포를 특정 분자를 체내에 주입하는 것만으로 80~90% 암세포가 스스로 파괴하는 방법을 이스라엘 연구팀이 개발했다.텔아비브대학(TAU) 말카 코헨 아몬(Malca Cohen-Armon) 교수와 세바 메디컬센터(Sheba...

 과학자들이 영화 ‘매트릭스’처럼 인공적으로 만들어진 자궁에서 토끼를 자연임신 시키는 데 성공했다.미국 웨이크포레스트 재생의학 연구소(WFIRM, Wake Forest Institute for Reenerative Medicine)가 임신이 불가능한 토끼에서 채취한 세포를 배양 인공자궁을 만들어 자연임신을 시키는 데 성공했다. 이 기술이 발전되면 사람 불임 치료에도 도움이 될 수 있다.연구 결과(논문명: A tissue-engineered uterus supports live births...

이번에는 생물체들의 지능을 이용해 생물체 로봇이나 무기를 만드는 사례를 살펴보자. 미래의 전쟁은 인간이 하는 것이 아니라 바로 이들 생체로봇이나 곤충 무기들에 의해 수행될 것이다.  크리치톤(Michael Crichton)이 쓴 ‘먹이(Prey: A Novel, 2002)’라는 소설을 보자. 과학자들은 일련의 날아다니는 벌떼 나노봇(a Swarm of Flying Nanobots)을 개발하여 먼 거리 원격지에 떼를 지어 날아가게...

샌디에고주립대(SDSU), 워싱턴대(U/W), MIT공대, 이태리의 페라대(U/Ferrara) 등으로 구성된 감각운동신경공학센터(The Center for Sensorimotor Neural Engineering, CSNE)는, 척수가 다쳐(damaged spinal cords) 다리를 움직일 수 없는 사람들의 두뇌에 이식할 수 있는 브레인 칩(an implantable brain chip)을 개발해, 두뇌의 신경전기신호(neural electrical signals)를 다리에 전달해 움직이게 하거나, 전기자극(electrical stimulation)을 통해 손상된 신경을 회복할 수 있는...

지난 10 년 동안 수많은 연구에 이용된 ‘fMRI(Functional magnetic resonance imaging)’는 인간 뇌 활동을 특수기능 MRI로 스캔하고 시각화해 인간 사고나 감정을 측정하고 있다.하지만 듀크대학 아마드 할리(Ahmad Hariri) 심리학·신경과학 교수팀의 새로운 연구 분석에 따르면 “fMRI 뇌활동 측정 방법에 문제가 있다”며, “사람 뇌 활동 패턴은 항상 같지 않다, 측정할 때마다 측정치가...

이번 논문의 제1저자이기도 한 이준호 UNIST 생명과학과 석‧박사통합과정 연구원은 ‘톤이비피 유전자가 간암과도 상관 있을까?’라는 질문에 9개월이 걸리는 실험을 진행했다. 간암은 간에 스트레스를 주면서 발생시키는데, 사람의 경우는 20~30년 정도 지속적으로 스트레스가 주어져야 간암이 발생한다. 쥐의 수명은 2년 안쪽이므로 9개월 정도 지속적인 스트레스를 줘야 간암을 일으킬 수 있다. 이 연구원은 실험쥐를 두 그룹으로 나눠, 톤이비피 발현 양을 다르게 하고, 간암을 일으킨 것. 2014년 정리된 결과에 따르면, 톤이비피 발현이 적을수록 암 숫자가 적고 암세포의 크기도 작았다. 톤이비피가 간암에 영향을 준다는 단서였다.

케임브리지대학 줄기세포 연구팀이 뇌와 박동하는 심장을 가진 합성 배아를 만들었다고 발표했다. 연구팀이 만들어낸 합성배아는 자연적으로 성장한 배아와 유사한 조직을 가지고 있어 앞으로 이식용 인공장기 개발의 발판이 될 것으로 기대되고 있다.연구 결과(논문명: Synthetic embryos complete gastrulation to neurulation and organogenesis)는 국제학술지 네이처에 8월 25일(현지시각) 실렸다.줄기세포는 상대적으로 발생이 덜된 미분화된 세포로 몸의...

전극과 센서를 장착한 마다가스카르휘파람바퀴벌레(Gromphadorhina portentosa)는 지진 발생 후 사람을 찾는 데 도움이 될 수 있다. Credit: P. T. Tran-Ngoc 외. Adv. Syst. 5, 2200319 (2023).주행 가능한 바이오닉 동물부터 근육으로 만든 기계까지, 바이오하이브리드 로봇은 다양한 용도로 활용되고 있다.사토 히로타카(Hirotaka Sato)는 2011년 3월 지진이 발생했을 때 도쿄에 있었다. 지진으로 수만 채의...

뇌 세포 중 85%가 부모 중 한쪽에서 물려받은 유전자인 것으로 밝혀졌다. 똑똑함과 공부를 못함은 부모 중 한쪽에서 물려받았다는 것이다. 그러나 85%라는 일방적 불균형에 의한 돌연변이로 인해 각종 뇌 질환도 발병한다. 미국 유타대 의대(University of Utah School of Medicine), 텍사스 사우스웨스턴대(UT Southwestern), 노스케롤라이나 주의 웨이크 포레스트의대(Wake Forest School of Medicine)의 공동연구진은,...

기술의 발전으로 인간의 몸 안에서 건강을 체크하고 치료하는 로봇이 등장하고 있다. 하지만 이러한 소형 의료기기에 전력을 공급하는 것은 여간 어려운 일이 아니다. 이탈리아공과대학 연구팀이 이러한 문제를 개선할 수 있는 완전히 먹을 수 있는 물질로 만든 배터리가 새롭게 개발했다.연구 결과(논문명: An Edible Rechargeable Battery)는 신소재분야 세계적 권위지인 어드밴스트 머티리얼즈(Advanced Materials)에 15일(현지시각)...

과학자들 노력 덕분에 인공 팔다리 및 인공 장기는 자연이 우리에게 제공하는 것 이상의 한계를 넘어서고 있다. 이제는 혈액 차례다.과학자들이 실제 인간 적혈구보다 더 나은 인공 적혈구를 만들어 냈다.뉴멕시코대와 중국남방공대 연구팀이 실제 적혈구 기능을 하는 합성 적혈구 개발에 성공했다. 합성 적혈구는 산소를 운반할 뿐만 아니라 항암제 등 다양한 물질도 운반할...