국내

와인 성분으로 모발 이식용 접착제 개발

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KAIST는 “화학과 서명은 교수와 이해신 교수 연구진이 탄닌산과 생체 적합성 고분자를 섞어 모발 이식이 가능한 의료용 접착제를 개발했다”라고 21일 밝혔다. 탄닌산은 와인의 떫은맛을 내는 성분이다. 접착력이 강해 다른 물질과 빠르게 결합한다. 와인을 마시면 떫은맛을 느끼는 이유는 탄닌산이 혀에 붙기 때문이다. 연구진은 생분해성 봉합사 성분인 고분자 물질들을 탄닌산과 섞어 의료용 접착제가 될 수 있는 소재를 만들었다.

국내

스마트폰 카메라로 내 몸 건강도 ‘찰칵!’

국내 연구진이 일반 스마트폰의 이미지 센서로 전용 센서가 필요하던 혈압 같은 생체 신호를 취득하는 데 성공했다. © pixabay

포스텍 IT융합공학과·기계공학과·전자전기공학과의 박성민 교수 연구진은 “삼성전자 연구진과 함께 스마트폰 카메라를 활용한 광혈류측정(PPG) 신호 획득 알고리즘을 개발했다”라고 15일 밝혔다. PPG는 피부에 빛을 쐈을 때 심장 박동에 따라 혈관의 부피가 달라지는 것을 파악해 혈압, 맥박이나 스트레스 정도를 측정한다. 이번 기술은 전용 센서 없이 일반 스마트폰 카메라와 알고리즘만으로 생체 신호를 알 수 있다고 연구진은 밝혔다.

국내

코로나 사망률 높이는 ‘양날의 검’
면역센서 찾았다

코로나19 바이러스의 전자현미경 사진. © National Infection Service

울산과학기술원(UNIST) 생명과학과의 이상준 교수는 “선천 면역 센서로 알려진 ZBP1 유전자가 코로나19 환자의 사망률을 높인다”라고 21일 밝혔다. 이번 연구는 미국 세인트 쥬드 아동 연구병원과 공동으로 진행됐다. ZBP1 유전자는 세포에 침투한 바이러스를 인지하고, 면역 단백질인 사이토카인을 만들라는 신호를 준다. 연구진은 코로나바이러스가 침투하면 이 유전자가 과도하게 작동해 과도한 면역반응으로 염증이 생기고 사망까지 이른다고 밝혔다.

국내

부정맥 진단·치료 동시에 하는
전자패치 나왔다

© imagetoday

기초과학연구원(IBS) 나노의학연구단 박장웅 연구위원 연구팀은 14일 부정맥을 진단하고 치료까지 하는 ‘심장 부착형 전자패치’를 개발했다고 밝혔다. 부정맥은 심장박동이 정상보다 지나치게 빠르거나 늦거나, 불규칙한 현상으로 돌연사 원인의 90%를 차지한다. 연구팀이 이번에 개발한 패치는 심장 좌심실 표면에 직접 붙이는 방식이다. 평소 심장 기능을 감시하다가 부정맥이 발생하면 미세한 전기 자극을 가해 심장박동을 정상화시킨다.

해외

일개미보다 30배 오래 사는
여왕개미 장수 비밀 찾았다

인도 점프 개미(Harpegnathos saltator ant)의 여왕개미는 평생 100만 개에 달하는
알을 낳으면서도 수명은 유전자가 똑같은 일개미보다 8∼9배 긴 5년 정도로 알려져 있다.
© Hua Yan/NYU 제공. 재판매 및 DB 금지

미국 플로리다대와 뉴욕대 공동연구팀은 2일 국제 학술지 사이언스에 여왕개미가 평생 엄청난 수의 알을 낳으면서도 똑같은 유전자를 물려받은 일개미보다 훨씬 오래 살 수 있는 것은 일개미와는 다른 인슐린 이중 조절 메커니즘이 있기 때문이라는 연구 결과를 발표했다. 연구진은 인도 점프 개미 여왕개미 몸에 난자 발달을 촉진하는 인슐린을 대량 생성하는 시스템과 함께 난소에 노화 과정을 늦추는 인슐린 억제 단백질 생성 시스템이 있다는 것 확인했다.

해외

구석기 시대에 절단 수술을?
인니서 증거 나왔다

인도네시아 보르네오섬의 한 동굴에서 발굴된 3만1000년 전 유골.
왼쪽 다리 아래가 수술로 절단되고 아문 흔적이 발견됐다. © 호주 그리피스대

호주 그리피스대의 막심 오버트 교수와 팀 라이언 멜로니 박사 연구진은 8일 국제 학술지 ‘네이처’에 “2020년 인도네시아 보르네오섬 리앙 테보 석회암 동굴에서 발굴된 3만 1000년 전 구석기시대 인간 유골에서 왼쪽 발이 절단 수술을 받은 흔적이 발견됐다”고 밝혔다. 절단면이 균일하고 잘 아문 흔적으로 보아 사고로 다리를 잃지 않고 의도적으로 자른 것으로 추정됐다. 연구진은 뼈로 볼 때 10~14세 때 수술을 받고 6~9년은 더 살다가 죽었다고 밝혔다.

해외

"볼링공과 깃털은 같이 떨어진다"
우주에서 재검증 성공

프랑스 과학자들이 우주에서 아인슈타인의 일반 상대성이론을 검증했다.
사진은 우주실험에 쓰인 마이크로스코프 위성 상상도. © 프랑스 국립항공우주센터

프랑스 국립항공우주센터의 마누엘 로드리게스 박사 연구진은 15일 국제 학술지 ‘피지컬 리뷰 레터스’에 “마이크로스코프(MICROSCOPE) 위성으로 우주에서 아인슈타인의 중력 원리를 이전보다 훨씬 정확하게 검증했다”라고 밝혔다. 마이크로스코프 위성은 2016년 발사된 무게 300㎏의 소형 과학 위성이다. 옥상에서 깃털과 볼링공을 떨어뜨리면 같은 시간에 땅에 도착한다는 물리학 이론이 우주 실험을 통해 다시 입증된 것이다.

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화성의 운석 충돌 소리,
지진계로 최초 포착

2021년 9월 5일 인시이트가 감지한 운석 충돌로 발생한 충돌구. 충돌 지점을 잘 볼 수 있도록 색을 입혔다. © NASA

프랑스 툴루즈대의 라파엘 가르시아 교수가 이끄는 국제 공동 연구진은 20일 국제 학술지 ‘네이처 지구과학’에 “미 항공우주국(NASA)의 착륙선 인사이트(InSight)가 지진계로 화성에 운석이 충돌하면서 발생한 지진파 4건을 처음으로 포착했다”라고 밝혔다. 나사의 화성 정찰 궤도선(MRO)은 인사이트가 지목한 충돌 지점을 화성 상공에서 카메라로 확인했다. 인사이트는 2018년 11월 27일 화성의 적도 인근 엘리시움 평원에 착륙했다.

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문어는 여덟 다리 중 두 번째가 최애

캘리포니아 두점박이 문어가 새우를 붙잡고 있는 모습. © 미 미네소타대

미국 미네소타대의 트레버 워딜 교수 연구진은 “문어는 여덟 개 다리 중 좌우로 두 번째를 가장 많이 사용하는 것으로 드러났다”라고 21일 국제 학술지 ‘커런트 바이올로지’에 밝혔다. 관찰 결과, 문어는 사냥할 때 먹잇감이 보이는 쪽의 다리를 사용했다. 오른쪽에 게가 있으면 오른쪽에 있는 다리 네 개를 썼다. 이때 먹잇감이 무엇이든 가운데에서 두 번째 다리를 가장 먼저 사용했다. 문어의 사냥 기술은 수중 작업 로봇을 개발하는 데 도움을 줄 수 있다.

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해왕성의 고리 30년 만에 다시 찾았다

제임스 웹 우주망원경이 지난 7월 12일 관측한 해왕성. 영상에 보이는 고리 4개 중 2개는 33년에 다시 확인했다. © NASA

미 항공우주국(NASA)은 22일 제임스 웹 우주망원경이 처음으로 해왕성을 촬영한 영상을 공개했다. 해왕성 둘레에 있는 우주 먼지인 고리들과 함께 대기의 다양한 모습도 드러났다. 해왕성은 태양계 8개 행성 중 태양에서 가장 멀리 있는 행성이다. 제임스 웹이 지난 7월 12일 찍은 영상에서 가장 눈에 띄는 것은 토성과 비슷한 고리이다. 고리 4개를 확인했는데, 그중 2개는 나사의 보이저2호가 1989년 촬영한 이후 33년 만에 다시 모습을 나타냈다.

해외

공정 관리부터 3D 건축까지,
건설 현장 누비는 드론

3D 프린터로 발포수지를 뿌리는 건설드론(오른쪽)과 인쇄 결과를 계속 점검하는 스캔드론(왼쪽).
© Imperial College London

영국 임페리얼 칼리지 런던의 미르코 코바치 교수와 미국 펜실베이니아대의 로버트 스튜어트-스미스 교수 공동 연구진은 지난 22일 국제 학술지 ‘네이처’에 드론들이 협업해 대형 입체 구조물을 만들어냈다고 밝혔다. 연구진은 드론에 3D(입체) 프린터 기술을 결합시켰다. 드론은 폴리우레탄 발포 수지를 뿌려 72층까지 쌓았다. 그 결과 2.05m 높이의 원통형 구조물이 만들어졌다. 다른 드론은 시멘트를 28층 뿌려 18㎝ 높이의 원통을 쌓았다.

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초비만 고래가 고혈압과 암 피하는 비결은?

헤엄치고 있는 혹등고래. 고래는 꼬리를 아래위로 움직여 헤엄친다. 이때 꼬리에서 머리로 피가 몰리면서 뇌가 손상되기 쉽다.
고래는 혈관 그물로 피를 우회시켜 혈압 변화에 대처한다. © 위키미디어

캐나다 브리티시 컬럼비아대 동물학과의 로버트 새드윅 교수 연구진은 지난 23일 국제 학술지 ‘사이언스’에 “고래의 혈관 그물이 헤엄치는 도중 혈압이 높아져 뇌가 손상되는 것을 막아낸다”라고 밝혔다. 고래가 꼬리를 아래위로 움직여 헤엄치면 머리로 피가 몰리면서 엄청난 압력이 발생한다. 가상 실험에서 혈관 그물은 동맥에서 뇌로 밀어닥치는 혈압을 주변 정맥으로 우회시켜 꼬리의 힘이나 이로 인한 맥압의 강도를 줄이지 않고 혈압을 그대로 유지시켰다.

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NASA, 우주선 충돌 직전 영상 공개

다트의 소행성 충돌 현장을 촬영할 큐브샛 리차큐브. 이탈리아 우주국이 개발했다. © NASA

인류가 사상 최초로 지구를 방어하기 위해 진행한 우주 실험이 성공리에 끝났다. 미 항공우주국(NASA)은 27일 “오전 8시 14분(한국 시각) “지구와 1100만㎞ 떨어진 곳에서 우주선 ‘다트(DART)’가 소행성 ‘디모르포스’와 충돌하는 데 성공했다”고 밝혔다. 다트의 충돌 속도는 초속 6.6㎞로, 시속으로 따지면 약 2만4000㎞, 마하 19를 넘는다. 이탈리아의 초소형 위성인 리차큐브는 충돌 직후 소행성 표면에서 먼지가 분출되는 모습을 포착했다.

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“꿈의 상온 초전도체, 아직 멀었다”
네이처지 논문 철회

미 로체스터대 연구진은 다이아몬드 사이에 황과 수소, 탄소로 이뤄진 물질을 두고
초고압을 걸어주면 영상 15도에서 초전도 상태가 됐다고 주장했다. © 미 로체스터대

영국의 네이처지는 “미국 로체스터대의 랑가 다이어스 교수가 지난 2020년 발표한 상온 초전도 논문의 게재를 철회한다”라고 지난 26일 밝혔다. 초전도 현상은 전류가 아무런 저항 없이 흐르는 것이다. 1911년 영하 270도에서 처음으로 초전도 현상이 발견된 이래 과학자들은 더 높은 온도에서 작동하는 초전도체를 찾아왔다. 상온 초전도가 구현되면 무손실 전력 전송을 구현할 꿈의 기술이 된다. 네이처는 당시 논문은 실험 자료를 임의로 수정했다고 판단했다.

해외

“킁킁, 열 받았네요”
개는 스트레스 냄새도 맡는다

반려견이 사람의 땀과 날숨의 냄새를 맡고 있다.
개는 94% 정확도로 체취를 맡고 스트레스를 받은 사람을 가려냈다. © Kerry Campbell

영국 벨파스트 퀸스대의 캐서린 리브 교수 연구진은 29일 국제 학술지 ‘플로스 원(PLoS ONE)’에 “개가 스트레스를 받은 사람을 후각으로 구분할 수 있다는 사실을 실험으로 확인했다”라고 밝혔다. 실험에서 탐지견은 스트레스를 받은 사람의 호흡이 담긴 병의 냄새를 맡고 같은 사람의 땀이 묻은 거즈를 94% 정확도로 찾아냈다. 연구진은 앞으로 의료 탐지견이 후각으로 공황 장애나 외상후 스트레스 장애(PTSD) 환자를 도울 수 있다고 밝혔다.

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사랑의 호르몬이
망가진 심장 세포도 재생시킨다

대초원 들쥐는 한번 연을 맺은 짝과 평생 부부로 살며 새끼도 함께 돌본다.
옥시토신 호르몬이 수컷을 충실한 남편이자 아빠로 만들기 때문이다. © Zuoxin Wang

미국 미시건 주립대의 아이토르 아귀레 교수 연구진은 “사랑의 호르몬으로 알려진 옥시토신이 손상된 심장세포를 재생시킬 가능성을 동물과 세포 실험을 통해 확인했다”고 지난 30일 국제 학술지 ‘첨단 세포 발생 생물학’에 밝혔다. 연구진은 실험동물인 제브라피쉬와 인체 세포 대상 실험에서 옥시토신이 심장외막의 줄기세포를 중간층인 심근으로 이동시켜 심근세포가 되도록 촉진한다는 사실을 밝혀냈다. 심근세포는 심장 수축을 일으킨다.