생명공학

최근 국내 연구진이 근적외선 파장을 흡수·발광하는 상향변환 나노입자를 이용해 조류인플루엔자 바이러스를 검출할 수 있는 새로운 방법을 개발했다.근적외선 파장은 빛의 스펙트럼에서 가시광선보다 파장이 긴 영역으로 자외선과 가시광선보다 에너지가 낮고 파장이 길어 투과도가 높고, 배경(Back Ground) 신호가 낮아 신호 판별에 쉽다. 상향변환 나노입자는 근적외선을 흡수하여 상대적으로 높은 에너지의 빛을 방출하는 나노사이즈의 소재다. 연구결과는 ‘Biosensors and Bioelectronics’ 최신호에 논문명 ‘Rapid and background-free detection of avian influenza virus in opaque sample using NIR-to-NIR upconversion nanoparticle-based lateral flow immunoassay platform’

기억력과 인지능력이 저하되는 알츠하이머병은 유전자, 환경, 생활습관 등이 원인이 되어 발병하는 것으로 알려져 있다. 그런데 2024년 1월 29일(현지시각) 학술지 네이처 메디신(Nature Medicine)에 게재된 논문(Iatrogenic Alzheimer’s disease in recipients of cadaveric pituitary-derived growth hormone)에서 '시체에서 추출한 성장호르몬을 투여하는 의료 시술로 인해 알츠하이머병이 전염됐을 가능성이 있는 사례'가 새롭게 보고됐다.뇌에서 발생하는 신경퇴행성 질환인...

미국 스탠퍼드대학교(Stanford University) 연구팀이 혈액을 스캔하여 세균의 감염 여부를 식별하는 바이오프린터를 개발 중이다. 혈액에 빛을 쏘아 반사되는 파장을 통해 세균에 감염됐는지, 어떤 세균에 감염됐는지, 인체에 치명적인지 알 수 있다. 2017년부터 의학 및 공학, 비즈니스 분야 전문가들이 세균성 혈액 감염을 진단하기 위해 모였다. 연구팀이 개발 중인 혈액 속 세균을 찾고 식별하는...

1300그램(g) 뇌가 어떻게 감각으로부터 지각을 생성하는지에 대해서 수십 년에 걸쳐 연구를 해왔지만 오랜 미스터리로 남아있다. 최근 연구에 다르면 뇌가 다음 행동을 예측하는 것은 에너지 소비 효율화 결과라는 주장이 나왔다.사람은 눈과 귀로 사물을 느꼈을 때 얻은 정보를 바탕으로 다음에 일어날 사건을 예측할 수 있다. 사물을 예측한다는 뇌의 기능은 실제로는 '에너지 소비의...

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...

한 여성이 두뇌피질에 연결된 디지털 링크를 사용해 아바타에 접속한다. 뇌졸중으로 말하기 능력을 잃은 앤이 뇌 활동에서 의도한 단어와 표정을 해독하는 시스템을 테스트하고 있다. 두 가지 새로운 기술로 이전 시스템보다 최대 75%의 정확도로 의도한 단어를 몇 배 더 빠르게 말을 할 수 있다.[youtube http://www.youtube.com/watch?v=vL7yMn6kiMg]캘리포니아대학교 샌프란시스코 캠퍼스(UCSF)와 스탠퍼드대학에서 독립적으로 활동하는 두...

SF 영화처럼 혈관에 미니 로봇을 넣어 수술하는 개념을 증명하는 데 성공했다.일반적으로 막힌 혈관을 치료할 때, 병변 부위에 조영제를 투입해 엑스레이에 찍히는 장면을 보며 초미세 카테터를 조심스럽게 통과시켜 해결하는 치료법을 채택하고 있다. 이러한 치료를 보다 간편하게 하기 위해 혈관 내를 이동할 수 있는 소형 로봇을 이용해 조영제를 투입하는 방법이 개발됐다.한양대학...

국내 연구진이 주파수가 매우 높은(300MHz ~ 30GHz) 마이크로파를 이용해 치매 등 퇴행성 신경계 질환의 원인이 되는 단백질 섬유의 형성과 분자 구조를 제어하는 데 성공했다.성균관대 엄길호 교수, 권태윤 연구교수, 울산과학기술원 이창영 교수 공동연구팀은 아밀로이드 섬유의 분자구조를 정확하게 제어할 수 있는 연구를 미래창조과학부와 한국연구재단이 지원하는 기초연구사업(중견연구자 및 일반연구자)을 통해 수행하였으며, 연구...

국내 연구진에 의해 지금까지 작성된 가장 정확도가 높은 인간 게놈(유전체) 지도가 완성됐다. 서울대학교 의과대학 유전체의학연구소(소장 서정선 교수)와 생명공학기업 마크로젠(대표이사 정현용)이 주축으로 하는 연구잔은, 2009년 7월 8일(영국시간 기준) 한국인 유전자 분석 결과에 대한 연구결과에 대한 논문(논문명: A highly annotated whole-genome sequence of a Korean individual)을 세계적인 자연과학저널인 네이처(Nature)에 게재했다. 네이처‘는 “현재까지 가장...

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.

우리 두뇌에 있는 신경 세포들(뉴런들)은, 전에 생각했던 개별 솔로 가수처럼 노래하는 것이 아니라, 조화롭게 협력해 단기 기억(short-term memory)을 저장하고 검색한다는 사실이 밝혀졌는데, 바로 캐나다 웨스턴온타리오대(University of Western Ontario)의 과학자들이다. 이번 연구의 의미는 치매(dementia)나 다른 뇌 질환 환자들을 이해하고 치료하는데 기여할 것으로 기대하고 있다(Science Daily, 6 Mar 2017).연구의 방향은 수십...

“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...