생명공학

19세기 오스트리아의 유전학자이자 성직자인 그레고어 멘델(Gregor Mendel)은 완두콩 교배 실험을 통해 생물이 가지는 모양과 성질이 자손에게 유전하는 것을 발견했다. 그 이후 자손에게 선천적인 유전자만 물려주는 것으로 알려져 왔다. 하지만, 최근에는 부모의 스트레스와 기억 등 경험도 유전되고 있다는 실험 결과가 나오고 있다.다트머스 대학(Dartmouth College) 게이젤 의과대(Geisel School of Medicine) 연구팀이...

최근 우리 몸의 면역 체계를 이용한 항암 면역치료가 임상에서 놀라운 효과를 보이면서 많은 의료진과 연구진에게 주목받고 있다. 하지만 기존의 항암 면역치료는 암의 복잡성으로 인해 평균 약 30% 미만의 환자에서만 효과를 보여 나머지 환자들이 치료 사각지대에 놓여있는 한계가 있다. 또한 항암 면역 치료제는 매우 고가로, 환자들의 의료비 부담이 사회적으로 큰 문제가 되고 있다. 국내 연구진이 암세포를 박멸하는 면역세포를 활성화시켜 암을 박멸하는 차세대 항암 면역 치료 전략을 개발하여 주목을 받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 테라그노시스연구단 김인산 박사팀과 동국대 의학과 박승윤 교수팀은 공동연구를 통해 인체 면역 세포인 ‘수지상세포’를 효과적으로 활성화해 항암 면역을 극대화

 3대 실명 질환 중 하나인 녹내장(Glaucoma)은 안압이 상승해 시신경이 눌리거나 혈액 공급에 문제가 생겨 시신경이 망가진다. 시야가 바깥부터 서서히 흐려져 말기에는 시력을 잃는다. 증상이 나타날 땐 이미 시신경이 크게 손상된 상태라 완치가 어렵다. 특히 전체 환자의 약 75% 이상을 차지하는 원발개방각녹내장의 경우 분자적 수준에서 원인을 밝히지 못해 근본적인 치료법...

 인공지능(AI)이 생물학의 최대 난제 중 하나를 해결했다. 단백질이 아미노산 선형사슬에서 3D 형태로 돌돌 말아 생명과제를 수행케 하는 방법을 예측했다. 11월 30일(현지시각) 2년마다 열리는 ‘단백질 접기 대회(protein-folding competition)’ 조직위원회와 구조생물 학자들은 영국에 본사를 둔 AI 회사 딥마인드(DeepMind) 성과에 대해 “딥마인드 방법이 생물학에 지대한 영향을 미칠 것이다. 그중에서도 새로운 약물 개발을 극적으로...

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,...

임신하면 여성의 뇌에 변화가 일어나 '엄마로서의 힘'이 강해진다는 연구 결과가 있다. 최근 새로운 연구에서는 엄마뿐만 아니라 첫 아이를 가진 아빠의 뇌에도 변화가 일어나는 것으로 나타났다.아이를 임신한 여성의 체내에서는 호르몬 균형이 변화해 심신에 큰 영향을 미친다. 2016년 연구(논문명: Pregnancy leads to long-lasting changes in human brain structure)에서는 임신한 여성의 뇌에서는...

스위스 연구진이 중국 연구실을 출퇴근하며 척수가 손상된 원숭이를 뇌-척수 인터페이스를 이용해 걷게 만들었다. 연구진의 선구적인 실험과 연구 결과는 지난 10여 년 동안, 신경과학자 그레구아르 쿠르틴(Gregoire Courtine)이 몇 달마다 한 번씩 스위스 로잔의 연방공대에 있는 자신의 연구실과 중국 베이징에 있는 또 하나의 연구실 사이를 왕래했다. 그의 목적은 원숭이를 대상으로 척수손상의 치료방법을...

개구리의 배아세포로 만든 살아있는 로봇 ‘제노 봇(Xenobot)’이 개발됐다. 스스로 물질을 운반할 수 있는 제노 봇은 인체의 아픈 곳에 약물을 운반하거나 혈관에 축적된 노폐물을 제거해 동맥경화를 막을 수 있을 것으로 기대된다.버몬트대학교(University of Vermont) 로봇공학자 조슈아 본가드(Joshua Bongard)와 터프츠대학교(Tufts University) 생물학자 마이클 레빈(Michael Levin) 공동 연구진이 개구리 피부와 심장근육 세포로 세계...

생각만으로 기계를 조종하는 뇌-컴퓨터 연결(BCI, Brain-Computer Interface) 기술을 개발하고 있는 뉴럴링크 최고경영자인 일론 머스크는 지난 8월 뇌에 전극 칩을 심은 돼지를 선보이며 전 세계 이목을 끌었다. 호주 기업 신크론(Synchron)도 뇌에 스텐트와 같은 전극을 이식해 생각만으로 컴퓨터를 조작할 수 있는 ‘스텐트로드(Stentrode)라는 기술을 최근 공개했다.이 같은 BCI 기술은 전 세계 많은...

여러분이 어떤 한 가지 일에 집중하고 있을 때에는, 지나가는 자동차 소리, 옆 사람이 지껄이는 소리, 전화벨이 울리는 소리가 들리지 않는다. 설사 다 끓는 커피 향기의 냄새도 맡을 수 없고 누군가 바라보는 시선도 인식할 수 없다. 반면 음악을 들으면서 커피 향기를 즐기면서 동시에 슬라이드 작업 등의 멀티태스킹(Multitasking) 작업도 할 수...

올해 노벨화학상은 크리스퍼 유전자 가위를 발견한 프랑스 출신의 에마뉘엘 샤르팡티에(Emmanuelle Charpentier)과 미국 출신의 제니퍼 다우드나(Jennifer A Doudna) 2명의 여성 과학자에게 돌아갔다.스웨덴 카롤린스카 연구소 노벨위원회는 수상 사유에 대해 “2020년 노벨화학상 수상자로 선정된 에마뉘엘 샤르팡티에 독일 막스플랑크연구소 교수와 제니퍼  다우드나 UC버클리 교수는 ‘크리스퍼 / 카스9(CRISPR / Cas9)’ 유전자 가위를 발견했다”며, “DNA를...

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...