생명공학

한의학에서 사용하는 침이 뇌 기능 조절 물질을 증가시켜 갱년기 우울증을 개선한다는 작용기전을 국내 연구진이 과학적으로 규명했다. 한국한의학연구원(KIOM, www.kiom.re.kr) 임상의학부 류연희 박사팀은 침 치료를 통한 갱년기 우울증 개선 효과를 동물실험으로 밝히고 뇌 신경영양인자 발현을 통한 작용기전을 과학적으로 규명했다고 밝혔다. 이번 연구는 기존 연구와는 달리 갱년기 우울증의 침 치료 작용기전을 약물학적 기법을 활용해...

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...

“엄격한 기준을 만족하는 경우에만, 과학자들의 인간배아의 변형이 허용된다” 2017년 2월 14일 미국 과학·공학·의학 아카데미(NASEM)가 ‘GM 베이비’ 진행방향에 대한 가이드 라인을 발표했다. 발표한 보고서(참고)의 결론은 "유전자편집기술이 인간에게 사용될 수 있을 정도로 충분히 발달하고, 적절한 규제방안에 대한 공감대가 형성되어 있는 현실을 감안할 때, 과학자들은 겸상적혈구빈혈증이나 낭성섬유증(cystic fibrosis)과 같은 심각한 유전질환을 없애기 위해 자궁에...

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...

전 세계에서 수천만 명이 앓고 있지만 조기 진단이 어려운 알츠하이머병을  인공지능(AI)으로 조기에 진단하는 데 성공했다.캘리포니아대학 샌프란시스코 캠퍼스(UCSF) 방사선 의학영상 진단학과 손재호 박사 연구팀이 뇌 스캔을 이용한 딥러닝 훈련을 실시한 결과, 40건의 사례에서 알츠하이머 치매 조기 진단에 성공했다고 발표했다.연구 결과는 국제적인 의학저널인 '방사선학(Radiology)' 6일자에 논문 ‘A Deep Learning Model to...

미국 하버드 의대 한인 과학자가 세계 최초로 파킨슨병을 앓고 있는 환자 본인 피부세포를 도파민 신경세포로 변형해 뇌에 이식하는 방법으로 환자 맞춤형 줄기세포 임상 치료에 성공했다.하버드 의대 맥린병원(McLean Hospital, Harvard Medical School) 분자신경생물학 실험실 소장 김광수 교수는 KAIST 제공 대학원 석·박사 졸업생으로 신경과학과 줄기세포 분야 세계적인 석학이다. 김 교수는 환자 피부세포를...

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...

KAIST 생명과학과 김대수 교수 연구팀이 스트레스에 의해 악화되는 근긴장이상증 원인을 규명하고 이를 억제하는 신약물질을 개발했다. 세계 3대 운동 질환 중 하나 근긴장이상증은 의지와 무관하게 근육의 긴장이 증가해 통증과 함께 몸의 일부 또는 전신이 뒤틀리는 로 뇌졸중이나 뇌성마비로 오인하는 질환이다. 스트레스가 많은 현대사회에서 환자 수가 증가하고 있고 발병 원인이 밝혀져 있지...

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...

살아있는 근세포를 포함한 나노-근섬유가 마치 실제 근육처럼 한 방향으로 자라는 기술이 국내 연구진에 의해 개발되어, 근육의 조직재생 효과가 높아졌다.김근형 교수, 여미지 대학원생(성균관대학교) 연구팀이 살아있는 세포와 전기유체공정에 적합한 바이오잉크를 제작해 나노섬유의 배열을 제어하는 데 성공했다.이번 연구 성과는, 재료과학 분야 국제학술지 스몰(Small)에 10월 11일 논문으로 게재됐고, 표지 논문으로 선정됐다.인체 병변 부위에 실제 조직과 비슷한 보형물을 넣어 재생효과를 높이려는 조직재생 연구가 활발하다. 이를 위해 전기장을 유체에 가하는 전기유체공정 및 3D세포프린팅 공정이 유용하게 사용되고 있다.

 에이즈(HIV)에 걸렸지만 체내 바이러스 수치를 효과적으로 낮춰 조절하는 특수 유전자를 가진 사람을 ‘엘리트 컨트롤러(Elite Controller)’라고 한다. 엘리트 컨트롤러는 전체 HIV 감염자 중 약 0.5% 정도로 매우 드문 체질이다. 따라서 엘리트 컨트롤러가 바이러스를 억제하는 메커니즘을 밝히는 일은 새로운 치료법을 제시할 수 있다. 현재 전 세계 HIV 감염자는 약 3,800만 명으로 알려져...

콧속 면봉이나 혈액 샘플에서 나온 코로나 19(COVID-19) 항체와 혼합해 수분 안에 빛이 나는 단백질 기반 바이오센서가 개발됐다.미국 워싱턴의과대학(UW Medicine) 생화학 교수인 데이비드 베이커(David Baker) 단백질디자인연구소 소장이 이끄는 국제 연구팀은 유전자 증폭 없이 환자 샘플에서 코로나 바이러스를 직접 검출하기 위해 컴퓨터를 이용해 새로운 바이오센서를 설계했다. 이 단백질 기반 바이오센서는 바이러스의 표면에 있는...