생명공학

모낭(毛囊, hair follicle) 은 털을 만드는 피부 기관이다. 그래서 털주머니나 털 집이라 불린다. 표피(epidermis, 表皮) 아래 진피(dermis, derma, 眞皮) 속의 모근(毛根, hair root)을 둘러싸고 영양분을 제공한다. 인간은 대략 평균 100,000 여 개의 아주 작은 모낭들(Tiny Hair Follicles)을 갖고 있으며, 이들 모낭들은 각각 자라 100,000 여 개의 머리카락으로 성장한다. 이들...

파킨슨병의 징후를 사람의 눈을 스캔해 AI로 분석하면 발병 7년 전에도 발견 가능하다는 보고가 나왔다.신경 퇴행성 질환인 파킨슨병은 손 떨림, 보행 장애 등 운동장애 증상이 진행되면 휠체어나 병상에 누워 지내야 하는 심각한 질환이다. 옥스퍼드대학 병원 연구팀이 AI를 이용한 망막 스캔을 통해 증상이 나타나기 최대 7년 전에 파킨슨병의 징후를 발견할 수 있다는...

 미국 캘리포니아 공대의 디킨손(Michael Dickinson) 교수는 파리 같은 로봇을 개발하여, 1㎞ 밖에서도 식초나 과일의 냄새를 맡고 찾아오고, 거꾸로 매달려 걷거나 공중에 떠있을 수 있는 파리의 능력을 로봇에 적용시켜 실종자 수색에 적용할 수 있는 파리 로봇을 개발하고 있다.디킨손 교수는 파리와 같은 로봇을 개발하기 위해 작은 장비와 실험하고 있다. 초파리들을 이...

인후암 수술이나 성대 폴립 등의 영향으로 성대를 사용할 수 없게 된 사람도 근육의 움직임을 말소리로 바꿔주는 '목에 붙이는 패치'가 캘리포니아대학교 로스앤젤레스 캠퍼스 연구팀에 의해 개발됐다. 연구 결과(논문명: Speaking without vocal folds using a machine-learning-assisted wearable sensing-actuation system)는 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)에 3월 12일(현지시각) 실렸다.이 패치는 작고 신축성이 있으며, 발화에 따른 근육의...

스웨덴의 런드대(Lund University)의 생물학과를 중심으로, 핀란드 헬싱키대(University of Helsinki)와 러시아 과학아카데미의 북동연구소의 과학자들이, 개구리와 두꺼비들(frogs and toads)은, 인간은 볼 수 없는 깜깜한 밤에도, 무지개 색을 볼 수 있는 능력이 있음을 확인했다. 연구팀은 <양서류의 이중 간상세포 시스템은 절대 시각 한계에서도 색깔을 구별(The dual rod system of amphibians supports colour discrimination at...

 인간의 혈관을 따라 혈액 속을 헤엄쳐 이동하는 단세포 크기 마이크로스위머(microswimmer robot) 로봇은 지난 몇 년간 급격한 진보를 이뤄냈다.마이크로스위머는 인체 내부의 민감한 부위를 치료하는 데 도움이 될 수 있지만, 그에 따른 위험도 있다. 예를 들어 마이크로스위머를 면역계가 외부 침입자로 인식할 수 있다. 면역체계는 외부 침입자로부터 보호하도록 설계되어 있다. 대식세포와 같은 면역계...

미국 뉴욕소재 빙햄톤대(Binghamton University)와 미국 농무성(U.S. Department of Agriculture)의 과학자들은, 우리가 종종 먹는 캔디나 껌, 빵 등에 들어있는 음식 첨가제(food additive)인 티타늄산화물(TiO2)의 나노입자(nanoparticles)가, 영양분을 흡수하고 병원균(pathogens)을 차단하는 소장 소화 세포들(small intestine cells)의 구조와 기능을 저하시킨다는 사실을 발견해, <티타늄산화물 나노입자의 섭취는 인 비트로 소장 모델에서 영양분 섭취를 변경(Titanium dioxide nanoparticle...

아두카누맙(aducanumab)이라는 약물이 알츠하이머병(alzheimer's disease)의 원인으로 여겨지는 독성단백질을 제거할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 소규모 임상시험에서 아두카누맙이 알츠하이머병 환자의 뇌에서 베타 아밀로이드 플라크(β amyloid plaque)를 감소시키고 인지능력 쇠퇴를 지연시키는 것으로 밝혀졌다.의학계는 알츠하이머병의 발생과 관련된 것으로 밝혀진 여러 원인들로는 베타 아밀로이드(β amyloid), 타우(tau) 단백질, ​미세아교세포(소교세포, microglia), ​뇌의 인슐린저항성 등 있다. 이 중 가장...

국내 연구진이 벌집의 성분으로 통풍을 치료하는 새로운 해법을 발견했다. 가톨릭대 이주영 교수 연구팀이 벌집의 프로폴리스 성분인 CAPE(Caffeic acid phenethyl este, 벌집에서 추출, 분리된 플라보노이드 계열의 물질)이 통풍의 주요 메커니즘인 염증조절복합체(inflammasome, 통풍의 주요 원인물질인 요산염 결정을 인지, 수용하여 세포에 염증성 사이토카인의 분비를 일으키는 단백질 복합체)의 하위 단백질에 직접적으로 결합하는 것을 최초로...

2020년 노벨 생리의학상에 ‘C형 간염 바이러스’를 발견한 하비 알터(Harvey J. Alter)와 마이클 호턴(Michael Houghton), 찰스 라이스(Charles M. Rice) 등 3명이 공동으로 선정됐다.스웨덴 카롤린스카 연구소 노벨위원회는 노벨 생리의학상 수상자 선정 이유로 “전 세계 사람들의 간경변과 간암을 유발하는 간염 바이러스와 싸움에 결정적인 공헌을 한 3명의 과학자를 선정했다”며, “이들은 이전 A형과 B형...

국내 연구진이 조혈줄기세포의 노화를 조절하는 유전자를 찾아내 젊은 조혈줄기세포로 회춘시키는 기술을 개발, 향후 면역 관련 질환의 예방‧치료, 면역세포 치료제 개발 등에 활용될 것으로 기대된다. 조혈줄기세포란 혈액의 주요한 구성성분으로 잠재적으로 분화할 수 있는 세포다.CiM(Customized i-Medicine)융합연구단 최인표‧정해용(한국생명공학연구원) 박사팀이 수행한 이번 연구결과는 네이처(Nature) 자매지인 네이처 커뮤니케이션(Nature Communications) 온라인 판에 12월 8일자로 발표됐다....

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...