과학기술

 미국 하버드 대학의 자기조직 시스템 리서치 그룹(Self-Organizing Systems Research Group)이 마치 개미처럼 집단 협력 행동을 하는 1,024개의 꼬마 로봇(little bots)인 킬로봇(kilobot)을 개발했다.이들은 2011년도부터 로봇개발에 착수하여 2014년 8월에 그동안의 결과를 공개했다. 수 cm에 불과한 개미들이 협력해 거대한 크기의 개미굴을 만드는 원리인, 개미의 집단 지능을 활용하는 생체모방학(Biomimetics) 또는 생체의생학(Biomimicry) 기술이다.지름 3cm의...

살아 있는 인간의 뇌조직은 신경과학자들에게 매우 희귀한 자료다. 과학자들이 수술 과정에서 폐기되는 '살아있는 인간 뇌조직'의 작은 조각이 공개적으로 접근 가능한 데이터베이스(publicly available database)에 수록했다. 신경과학 도구(예: 대규모 데이터베이스, 뇌지도)를 작성하는 앨런 뇌과학연구소의 연구진은 2017년 10월 25일 "살아있는 인간 뇌세포에서 입수한 데이터를 최초로 출판했다"라고 발표했다.인간의 뇌에 대한 연구들은 대부분 두 가지...

한국연구재단은 윤성수 박사‧강달영 교수(연세대학교) 연구팀이 저온 공정만으로 에너지 변환 효율이 높은 실리콘-유기물 하이브리드 태양전지를 개발했다고 밝혔다.실리콘-유기물 하이브리드 태양전지는 결정질 실리콘 기판 위에 유기 반도체 물질(PEDOT:PSS)을 코팅하여 완성되는 태양전지로서, 기존 결정질 실리콘 태양전지에 비해 간단한 저온 공정이 적용돼 제조비용을 획기적으로 저감할 수 있다. 이 연구 성과는 교육부․한국연구재단 이공학개인기초연구지원사업(기본연구)의 지원으로 수행되었다. 에너지...

특정 분자 주입만으로 암세포 90%가 스스로 파괴되는 치료법이 탄생했다.췌장암은 많은 암 중에서도 조기 발견이 어렵고, 발견한다 해도 진행이 빨라 5년 생존율이 매우 낮은 것으로 알려져 있다. 그런 췌장암 세포를 특정 분자를 체내에 주입하는 것만으로 80~90% 암세포가 스스로 파괴하는 방법을 이스라엘 연구팀이 개발했다.텔아비브대학(TAU) 말카 코헨 아몬(Malca Cohen-Armon) 교수와 세바 메디컬센터(Sheba...

새로운 기술을 개발하는 연구자들에게 있어 자연은 매우 귀한 통찰을 주고 있다. 지난 수십 년 동안 기술 발전은 자연모방과 생체모방을 통해 보다 정교한 시스템을 만들었다.최근 맨체스터대학(University of Manchester) 연구팀은 곤충들이 페로몬을 사용해 통신하는 방법에서 영감을 얻어 군집로봇 시스템을 개발했다. 페로몬은 동물과 인간이 몸 밖으로 분비하는 화학 물질로 다른 동물의 특정한...

40헤르츠(Hz) 주파수의 빛과 소리 자극이 알츠하이머 퇴치에 도움이 될 수 있다는 연구 결과가 발표됐다. 이 연구는 쥐를 대상으로 진행되었지만, 인간에게도 긍정적인 영향을 미칠 가능성을 제시하며 알츠하이머 치료에 새로운 희망을 가져다주고 있다.매사추세츠공과대학(MIT) 연구진은 최근 논문(Multisensory gamma stimulation promotes glymphatic clearance of amyloid, 네이처)에서 40Hz 자극이 알츠하이머 환자의 뇌에서 베타 아밀로이드...

생명과학자들은 최근 3세대 유전자 가위(크리스퍼/카스, CRISPR/Cas9)를 개발했다. 인간세포와 동식물세포의 유전자를 마음대로 교정 또는 편집하는데(Editing) 사용한다. 표적 DNA를 자른 후 세포 내 복구 시스템에 의해 다시 연결되는 과정에서 유전자 교정과 원하는 변이가 일어난다. 이 방식을 활용해 암과 AIDS 등뿐만 아니라 더 나아가 희귀난치병 치료나 작물•가축개량•미래식량(Clean meat) 분야에서 유전자 가위 혁명이...

대머리 치료에 획기적인 연구 결과가 나왔다. 줄기세포로 피부를 만들었더니 털이 나기 시작했다는 것이다.현재까지 대부분 탈모 예방에 초점을 맞추고 있다. 하지만 탈모를 완벽하게 막거나 털이 새로 자라나는 방법은 아직 개발되지 않았다.하버드대 연구팀이 최근 줄기세포를 이용해 피부 오가노이드(Organoid)를 만들고 .45개월 동안 배양한 결과 줄기세포는 모낭과 피지선, 신경, 근육, 지방을 포함한 여러...

모유 수유가 출산 후 산모 당뇨병 발병률을 낮출 수 있는 것으로 나타났다.KAIST는 의과학대학원 김하일 교수와 분당서울대학교병원 내분비대사내과 장학철 교수 공동연구팀이 모유 수유가 산모의 췌장에 존재하는 베타세포를 건강하게 만들어 출산 후 당뇨병 발생을 억제하는 효과를 규명하는데 성공했다고 29일 밝혔다.이번 연구 성과는 국제학술지 ‘사이언스 중개의학 (Science Translational Medicine, IF: 17.16)’에 논문명...

가공식품을 많이 먹는 사람은 생명연장 비밀인 텔로미어(telomeres)가 짧아진다는 연구 결과가 나왔다.스페인 나바라대학(Navarra University) 연구팀은 하루에 3회 이상 정크푸드나 패스트푸드, 간편식품 등 가공식품을 먹는 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 텔로미어 길이가 짧아지고 있다는 사실을 발견했다.9월 1일(현지시각)부터 4일까지 열리는 온라인 ‘유럽 비만 국제회의(ECOICO 2020)’에서 발표한 연구 결과(논문명: Ultra-processed food consumption and...

인간도 철새처럼 지구 자기장(GMF)을 감지할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 동물들은 자기장을 감지하는 제6의 감각이 있다. 철새가 계절에 따라 이동하고 개미가 자신의 위치와 방향을 파악하는 등 약 50여 종 동물이 자기장을 감지하고 활용한다. 하지만 인간에게는 자기감각이 존재하지 않는 것으로 여겨져 왔다.최근 도쿄대학 연구팀이 세포 내에 존재하는 ‘플라빈 분자’(flavin molecule)가 자기장에...

미국 스탠포드대의 생화학과, 게놈 센터, 공과대, 전기공학과의 6명의 교수들이 학과융합연구를 통해 마이크로유체기술(Microfluidics)과 전자기술(electronics)과 현존하는 잉크젯기술(Inkjet technology)을 이용해 세포조작, 세포 진단 및 임상응용에 사용할 수 있는, 그리고 1센트(a penny) 비용으로 올인원(all-in-one)의 바이오칩을 개발했다.연구 결과는 2017년 2월 7일자의 미국과학원회보(PNAS)에 “세포조작과 진단을 위한, 다기능·저렴·재사용이 가능한 나노입자로 프린트된 1센트의 바이오칩(Multifunctional, inexpensive, and reusable...