생명공학

미래에는 치아에 생긴 구멍을 메우는 충전제(filling)가 필요 없을지도 모르겠다. 착한 치의학자들이 충치를 재생하는 치료법을 개발하셨다니 말이다. 새로운 치료법은 치아 중심부의 부드러운 치수(pulp)에 상주하는 줄기세포를 활성화시킴으로써, 치아의 자가 치유 능력을 증강시킨다고 한다.치아의 자가 치유 메커니즘은 일반적으로 상아질(dentine: 표면의 에나멜질 밑에 존재하는 단단한 덩어리. 참고)에 생긴 작은 균열과 구멍을 수리하는 데...

남 교수팀은 허위양성을 잘 통제해 정확한 결과를 얻으면서도 통계적 예측력을 높이는 알고리즘 개발을 목표로 삼았다. 이를 위해 ‘유전자 그룹(pathway) 상관관계 분석법’을 활용하면서 유전자 스코어에 큐빅 스플라인(cubic spline) 이라는 수학적 보정을 적용했다. 유전자 그룹은 특정 기능을 수행하는 데 관여하는 유전자 집단이다. 이들은 수백에서 수천가지 그룹들로 선별돼 데이터베이스로 정리돼 있다. 이 정보를 이용하면 개별 스닙(SNP) 비교에서는 놓쳤던 의미를 새롭게 찾을 수 있다. 남 교수팀은 이 기법을 쓰면서, 이미 질병과 상관관계가 높게 나타난 스닙(SNP)들은 제외하고 유전자 스코어를 보정함으로써 통계적 예측력을 높였다.

국내 과학자들이 연구팀이 인체 조직의 3차원 게놈 지도를 해독하는 데 성공했다. KAIST 생명과학과 정인경 교수와 미국 루드윅 암 연구소(Ludwig Institute of Cancer Research) 빙 렌 (Bing Ren) 교수 공동 연구팀이 인체 조직의 3차원 게놈 지도를 해독하는 데 성공했다고 24일 밝혔다. 3차원 게놈 구조는 멀리 떨어져 있는 두 게놈 지역이 공간상에 인접할...

"인간의 페로몬을 피부에 한 번만 뿌려 보세요. 데이트에 성공할 것을 보장합니다." 당신은 이와 같은 광고 카피를 본 적이 있을 것이다.과학자들은 '인간이 다른 사람의 행동을 변화시키는 화학물질을 분비하는가?'라는 문제를 놓고 한동안 갑론을박을 계속해 왔다. 심지어 전문가들조차 '인간 페로몬이 실제로 존재하는가?'라는 문제를 놓고 팽팽히 갈라져 대립해 왔다.▲ Image Credit: pixabay<참고> 내...

이스라엘 텔아비브대학(Tel Aviv University) 연구팀이 색맹(색약)인 사람이 색을 볼 수 있는 콘택트렌즈를 개발했다.연구 결과는 광학 관련 분야 국제저널 옵틱스 레터(Optics Letters) 45권 6호에 논문명 ‘색시력 결핍을 위한 메타서페이스 기반 콘택트렌즈(Metasurface-based contact lenses for color vision deficiency)으로 3월 6일(현지 시각) 게재됐다.인간의 눈은 약 100만 가지 색상을 인식할 수 있는 것으로...

성균관대 박재형 교수팀이 암 치료 시 사용되는 빛으로 제어가 가능한 스마트 금나노캡슐을 세계 최초로 개발, 기존 광열치료와 광역동치료에 따른 부작용을 최소화하는데 성공했다.보통 항암 치료는 항암제 투여와 방사선을 쏘아 이루어진다. 그러나 이러한 치료는 다른 일반 세포에도 영향을 미쳐 인체의 정상적인 면역 시스템까지 망가뜨린다. 따라서 특정부위 암세포 부근만 치료가 가능한 광역동치료나...

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....

공룡이 왜 크기가 거대한지, 어떤 식으로 노화가 진행되는지에 대한 궁금증을 풀 단초로 공룡의 거대 몸집과 수명간의 관계를 국내 연구진이 규명했다. 성균관대 원병묵 교수는 인간의 생명표를 해석하는 수학모델을 적용, 티라노사우루스의 생명표 비교분석을 통해 공룡과 조류의 유사성을 입증했다. 수학 모델이란, 수정된 늘어진 지수 함수(Modified Stretched Exponential) 모델로 원병묵 교수가 2002년 처음 제안하였으며,...

미국 오크리지 국립연구소(Oak Ridge National Laboratory, ORNL) 연구팀이 슈퍼컴퓨터 슈밋(Summit)으로 유전자 분석을 통해 코로나 19(COVID-19) 바이러스를 분석한 결과 인체에 침투해 중증 원인이 되는 메커니즘을 밝혀냈다.지난 3월부터 IBM·아마존·구글·마이크로소프트는 미국 정부와 협력해 슈퍼컴퓨터로 코로나 19 바이러스 연구에 330페타플롭스(41페타플롭스는 1천 조회) 처리 능력을 제공하고 있다.IBM의 파워9 프로세서를 탑재한 슈밋도 코로나 19 연구에...

영화 매트릭스(Matrix, 1999)는 2199년의 시나리오이다. 이미 증강현실(2050년경, AR=Augmented Reality)을 넘고 복합현실(2100년경, MR=Mixed Reality)을 넘어 가상현실(2200년경, VR=Virtual Reality)을 다루고 있다. 그런데 매트릭스 리로디이드(Matrix Reloaded, 2003)를 보면 매트릭스가 복제인간의 오감베이스의 감각신경망을 장악하고 있다는 사실을 보여주고 있는데, 한 예로 미각을 보자. 사이퍼(Cypher)가 네오(Neo)를 매트릭스에 넘겨주고자1 매트릭스에 진입하여 스미스 에이전트(Smith Agent)2와 일식당에서 바다가재를 먹으면서 협상하는...

국내 연구팀이 생명을 구성하는 최소 단위인 세포 가운데 인간을 비롯한 고등생명체를 구성하는 단위인 진핵세포(핵막에 의해 핵과 세포질이 분리되어 있는 형태의 세포)에서 일어나는 새로운 물질교환 경로와 메커니즘을 세계 최초로 규명했다. 세포는 미토콘드리아(진핵세포에서 세포 호흡을 통하여 에너지를 생산하는 소기관), 핵(진핵세포의 중심에 있는 공 모양의 소체로서 유전물질 (DNA)을 보유), 소포체(세포질에 있는 단일 막으로...

인간의 피부 세포를 배양한 콩알 크기의 세포 조직에서 인간의 태아와 비슷한 뇌파를 감지하는 데 성공했다.샌디에고 캘리포니아 대학(University of California) 신경과학자 앨리슨 무트리(Allysson Muotri) 교수 연구팀이 배양 된 세포에서 뇌파를 검출했다고 발표했다. 무트리 교수는 교토 대학 iPS세포연구소 소장인 야마나카 교수가 UC 샌디에고에서 연구한 iPS세포를 발전시켜 인간의 피부 세포를 줄기세포로 변화시킨 후...