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과학 기타세포들의 대화를 엿들어 질병을 치료한다
류성호 교수팀은 최근 새로운 대사조절 신호물질을 발견하기 위한 핵심 기술을 개발하고, 이를 활용해 혈당이나 비만 조절 가능성이 높은 호르몬성 물질들을 발견, 학계의 주목을 받았다. 세포 사이의 대화를 매개하는 신호물질들은 극미량밖에 존재하지 않기 때문에 이를 순수 분리하려면 많은 노력이 필요하다. 예를 들면 '생식샘 자극호르몬 방출 호르몬'을 발견하기 위해 수년간 10만개의 양 뇌가 사용됐다. 류 교수팀이 개발한 핵심 기술인 'LPI 기술'은 순순 분리 과정 없이 신호물질의 특성을 다면분석하는 방식을 사용한 신기술이다. 이 기술 개발로 적은 시료로 빠른 시간에 새로운 호르몬을 발견하는 것이 가능해졌다.류 교수팀은 이 기술을 활용해 대사 조절에 중요한 신호물질들을 발견했다. 특히 혈당 조절에 중요한 호르몬을 발견하는 데 주력했다. 혈당은 우리 몸에서 1차적 에너지원으로 가장 중요한 물질이며, 뇌의 주된 에너지원이 된다. 아주 낮은 혈당 상태에서는 어지럽고, 이 상태가 계속되면 생명이 위태로워진다. 너무 높은 혈당이 계속되는 상태는 당뇨병으로 발전한다. 우리 몸은 췌장, 근육, 지방, 간, 내분비 조직 등에 존재하는 세포들 사이의 긴밀한 대화를 통해 혈당을 적정한 수준으로 유지하고 있다. 이들 대화는 매우 복잡하고 역동적으로 형성될 것으로 추측되며 이에 중요한 신호물질(호르몬)들이 계속 발견되고 있다.류 교수팀이 발견한 신호물질들은 △췌장 베타세포에 작용해 인슐린 분비를 촉진하는 호르몬 △근육, 지방세포에 작용해 인슐린처럼 혈당 흡수를 증가시켜서 혈당을 낮추는 호르몬 △지방세포에서 대사성 질환의 초기 현상인 인슐린 저항성을 일으키
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과학 기타문자메시지 요금인하에 숨어있는 원리는
문자메시지도 엄연한 상품이다.상품 가격이 이렇게 한꺼번에 30%씩 팍팍 내릴 수 있는 비결은 뭘까.일부 사용자들은 이것도 모자라 문자메시지 요금을 무료화해야 한다는 주장도 하는데, 어떻게 '공짜로 상품을 제공하라'는 주장을 할 수 있을까.비밀은 문자메시지의 작동 원리에 있다.이통사의 기지국들은 항상 어느 휴대폰이 어느 위치에 있는지를 끊임없이 파악한다.예를 들면 서울 송파구의 김양이 의정부에 있는 이군에게 전화를 할 때, 이군이 어디 있는지 이통사 측이 모르고 있다면 김양의 발신전화 내용은 전국 모든 기지국으로 전송돼야 할 것이다.엄청난 비효율이다.따라서 이통사는 이군의 휴대폰과 주기적으로 전파를 교환하면서 위치를 파악해 뒀다가 김양 근처 송파구 기지국에서 이군 근처 의정부 기지국으로 잽싸게 정보를 전송해주는 식으로 움직인다.그런데 김양·이군의 휴대폰과 기지국이 전화 발생 가능성에 대비해 주기적으로 정보를 교환해야 한다면, 이 주기적인 정보 교환 과정에 간단한 메시지를 딸려보내면 어떨까? 예를 들어 김양의 부호가 'AAAABBBCC'라면 여기에 'AAAABBBCC/보고싶어/010-1234-5678에게 전달'이라는 식으로 메시지를 붙여넣는 것이다.기지국은 원래 들어오는 AAAABBBCC 데이터에 추가된 부분인 '보고싶어' 메시지(SMS의 경우 80바이트)를 '010-1234-5678' 번호로 보내주면 된다.보내는 것도 마찬가지로 이군 휴대폰과 기지국이 원래 교환하고 있는 데이터에 한 줄 덧붙이면 되므로 어렵지 않다.(註)이것이 문자메시지의 원리다.매우 간단할 뿐만 아니라 이통사 입장에서는 거의 추가 생산비용이 들지 않는다.바로 이 점에 근거해 시민단체들은 이통사가 문자메시지를 공짜로 해
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과학 기타대한민국 최초 다목적 위성 아리랑 1호가 우주 미아가 됐어요
3년 수명 예상깨고 8년 동안 성공적 임무 지구 4만3000회 돌며 북한 수해지역 등 사진 47만장 전송 이달 말께 최종 사망진단 내릴듯 '아리랑 1호'가 실종됐다. 한국 최초의 다목적 실용위성 아리랑 1호가 지난해 12월30일 지상 관제국과의 통신이 두절된 것이다. 아리랑 1호가 발사된 것은 1999년 12월21일. 발사 당시 예상 수명이 3년이었지만 아리랑 1호는 8년이라는 긴 시간 동안 임무를 충실히 완수했다.살아있는 동안 임무 완수를 훌륭히 해온 아리랑 1호는 죽어서도 좋은 연구 결과를 내놓을 것으로 보인다. 정부가 우주개발 로드맵을 마련하는 등 우주 개발에 적극적으로 나서기로 한 상황에서 아리랑 1호의 기능 정지 과정을 연구하면 우주 개발 투자비를 절약할 수도 있다. 우리나라의 우주 개발에 큰 역할을 한 아리랑 1호와 우리나라의 위성 개발 계획에 대해 알아보자.⊙ 아리랑 1호는 어떤 위성인가아리랑 1호는 우리나라 최초의 다목적 실용위성이다. 아리랑 1호 개발을 위해 정부는 2241억원을 투입했다. 위성 본체 제작에는 한국항공우주연구원을 비롯해 한국과학기술원(KAIST), 한국전자통신연구원 등 연구기관들과 대한항공 삼성항공 현대우주항공 대우중공업 등 7개 기업이 참여했다. 아리랑 1호에는 주카메라인 해상도 6.6m의 전자광합탑재체 외에 해양관측용인 저해상도 카메라도 장착돼 있다.그동안 아리랑 1호는 지상 685㎞의 상공에서 한반도와 그 주변부에 대한 전자지도 제작, 해양관측, 우주환경 관측 등의 임무를 수행했다. 특히 아리랑 1호는 최초로 우리 기술을 이용해 한반도 전체를 촬영하는 위성이었다. 지난 8년간 아리랑 1호가 촬영한 사진은 47만장. 북한의 용천역 폭발 사건이나
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과학 기타외계인 찾기 한 번 도전해 보세요
美 UC버클리 우주과학硏 1999년 사상 최대 규모 외계 지적생명체 탐사작업 'SETI@home' 프로젝트 착수 전세계 네티즌들 PC로 프로그램 다운받아 동참 "이 거대한 우주에 우리만 존재한다는 건 엄청난 공간의 낭비예요."앨리 애로웨이는 어렸을 때 밤마다 누군가와 교신이 되기를 기다리며 단파 방송에 귀를 기울이던 소녀였다. 수학과 과학 분야에서 크게 두각을 나타내던 그는 대학 졸업 후 외계 생명체의 존재를 찾아내는 것을 삶의 목표로 삼는다. 일주일에 몇 시간씩 위성으로 외계 지능 생물의 존재를 찾던 앨리는 어느날 아침 베가성에서 어떤 메시지를 수신했다. 이 메시지에는 은하계를 오갈 수 있는 운송수단을 만들 수 있는 설계도가 담겨 있었다.1997년 제작된 조디 포스터 주연의 영화 '콘택트'의 스토리다. 이 영화가 'ET'와 다른 점은 '어느 날 갑자기' 외계인이 우리를 찾아주기를 기대하는 것이 아니라 우리가 먼저 그들을 찾아나서는 이야기라는 점이다.1978년부터 외계 지적 생명체를 찾아온 미국 버클리 캘리포니아대의 우주과학연구소는 이 영화가 나온 지 2년 뒤인 1999년 사상 최대 규모의 외계 지적 생명체 탐사작업인 'SETI@home' 프로젝트를 시작했다.이 프로젝트에서 재미있는 부분은 인터넷에 연결된 전 세계의 PC를 이용해 카리브해 푸에르토리코의 한 계곡에 있는 세계 최대의 아레시보(Arecibo) 전파 망원경이 수신한 전파를 분석한다는 점이다. 네티즌이 프로젝트 홈페이지에서 소프트웨어를 받아 설치하면 PC가 사용되지 않을 때 자동으로 외계에서 온 전파의 특정 대역을 분석해 인위적인 신호가 들어 있는지 밝혀내는 작업이 실행되는 것이다.■ SETI@home은 어떻게 돌아가나·아이디어 제
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과학 기타토마토먹고 항암 치료, 바나나먹고 백신 효과
인간의 질병 먹거리로 치료한다 세계는 생명공학 작물 개발 경쟁 비타민이 부족한 사람들은 "비타민이 대량으로 함유된 쌀이 있으면 별도로 비타민을 섭취하지 않아도 될 텐데…"라는 생각을 한번쯤 해봤을 수 있다.또 살 찌는 게 두려워 먹고 싶은 음식을 제대로 먹지 못하는 사람들은 "먹어도 살이 찌지 않는 음식은 없을까"하는 바람을 가져봤을 것이다.먹거리에 대한 사람들의 이런 생각이 전혀 실현 불가능한 공상은 아니다.생명공학 기술을 통해 전혀 새로운 기능을 가진 생명공학 작물에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있기 때문이다.그러나 생명공학 작물의 위험성을 경고하는 주장도 끊임없이 제기되고 있어 이들이 대중화되기 까지는 적잖은 난관이 따를 것으로 보인다.생명공학 작물이란 생산량 증대,유통·가공의 편의,상품의 강화를 위해 유전공학기술을 이용，기존의 자연적인 번식 방법으로는 나타날 수 없는 형질이나 유전자를 지니도록 개발된 새로운 종의 생물체를 말한다.유전자변형농산물(GMO)이라고도 부른다.현재 미국을 비롯한 세계 각국은 다양한 생명공학 작물 개발에 몰두하고 있다.생명공학 작물의 세계를 들여다보자.⊙ 비타민A가 풍부한 '황금쌀''황금쌀' 개발을 위한 프로젝트는 1990년대 초반 스위스 정부 산하 기술연구소와 독일의 한 대학에 의해 시작됐다.이 프로젝트는 유럽연합의 농업기술 개발 프로그램의 일환으로 필요한 자금을 지원받았다.이들은 쌀을 주식으로 하는 국가에서 흔히 볼 수 있는 베타카로틴 부족 현상을 개선하기 위한 방법을 연구하는 과정에서 쌀에 베타카로틴을 생산하고 저장할 수 있는 유전자를 삽입하는 데 성공했다.기존 쌀에는 비타민A가 풍
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과학 기타뭐, 운석 충돌이 오히려 생태계를 활성화시켰다구?
스웨덴 룬트大 슈미츠 교수팀 "4억7000만년 전 고생대 오르도비스기에 접어들며 단 몇 백 만년 사이에 지구에 급격하게 생물체가 증가한 것은 운석 충돌과 관련있다" 영화 '딥 임팩트'(Deep Impact)는 운석 충돌로 인해 지금껏 쌓아올린 문명이 멸망할 위기에 처한 인류의 절박한 상황을 생생하게 그린 작품이다.그동안 지구인에게 쏟아지는 운석은 파괴와 멸망，그야말로 '대재앙(catastroph)'의 상징이었다.실제로 우리는 6500만년 전 운석의 충돌로 인해 공룡이 멸종했다고 배웠다.우리에게 그런 일이 다시 일어나지 말라는 법은 없다.따라서 운석은 비난의 대상이고 한 세대의 종말을 불러오는 불행의 메신저였다.그런데 꼭 그렇지만은 않은 모양이다.지구의 생태계가 '재앙에 가까운' 운석 충돌로 인해 풍부해질 수 있었다는 주장이 최근 제기됐기 때문이다.지난 17일 스페이스닷컴(www.space.com)에 따르면 스웨덴의 룬트(Lund)대학교의 지질학자 버거 슈미츠(Birger Schmitz) 교수팀은 4억7000만년 전 고생대 오르도비스기에 접어들며 단 몇 백 만년 사이에 지구에 급격하게 생물체가 증가한 것은 운석 충돌과 관련이 깊다고 발표했다.(참고=선캄브리아대와 고생대·중생대·신생대 등은 화석의 변화에 따라 구분된다.박테리아·하등식물이 많았던 선캄브리아대와 달리 고생대부터는 삼엽충을 비롯해 다양한 갑각류 어류 양치식물 등이 등장했고 이는 중생대의 공룡，신생대의 포유류 등장으로 이어졌다.)네이처 지오사이언스저널(16일자)에 게재된 이 논문에 따르면 10년 이상 관련 자료를 수집·분석해온 슈미츠 교수는 "모두의 예측과 완전히 어긋나는 이 같은 결과를 인정하기 어렵겠지만，운석 충돌과 생물종 다양성 증가
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과학 기타올해 과학기술 10대 뉴스
과학기술단체연합 네티즌·전문가 온라인투표 인공태양·파이넥스 공법 등 선정 2007년도 저물어 가고 있다.과학기술계에서도 여러가지 주목할 만한 사건들이 있었다.한국과학기술단체총연합회(약칭 과총)는 최근 전문가 심의와 네티즌 및 과학기술인 온라인 투표를 거쳐 '올해의 10대 과학기술 뉴스'를 선정해 발표했다.특히 "청소년 과학 실력 추락"이 5위에 올라 눈길을 끈다.다음은 과총이 중요도에 따라 가중치를 매겨 정한 올해의 10대 과학기술 뉴스 순위다.1. 핵융합 실험로 'KSTAR' 본격 가동우리나라 핵융합 발전의 초석이라 할 수 있는 KSTAR(일명 '인공태양')를 완공，본격 가동함으로써 한국은 행융합 연구장치 개발·제작의 핵심 기술을 획득할 수 있게 됐다.지난 12년의 건설 기간 동안 설계와 개발의 전 과정을 순수 국산 기술로 개발한 점，그리고 핵융합 에너지 시대의 연구기반을 마련한 점 등을 평가해볼 때 올 한햇동안 우리 사회에 가장 긍정적인 영향을 준 과학기술 뉴스로 꼽힐 만하다는 게 과총의 평가다.인공태양은 수소의 원자핵끼리 합쳐지면서 에너지를 내뿜는 것을 이용한 것으로 태양이 열을 내는 것과 그 원리가 같다.핵이 분열하면서 내는 에너지를 이용하는 원자력 발전과는 정반대의 물리 현상을 이용한 것이다.즉 수소폭탄의 원리를 평화적으로 이용하는 것이 인공태양이다.2. 세계 최초 '파이넥스' 공법 상용화세계적인 철강회사인 포스코가 가루 형태의 철광석과 일반 유연탄을 가공하지 않고 바로 사용함으로써 경제적이고 친환경적인 '파이넥스'공법을 세계 최초로 상용화하는 데 성공했다.이로써 포스코는 세계 철강제조기술 수준을 한 단계 끌어올렸다는 평가를 받았다.파
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과학 기타찰나(刹那)의 물리학
아토초(1/10의 18승)의 움직임까지도 잡아낸다아주 짧은 시간을 표현할 때 '찰나(刹那)'라는 말을 쓴다.찰나는 산스크리트어의 '크샤나'의 음을 따와 만든 한자어다.찰나는 얼마나 짧은 시간일까.120찰나는 1달찰나，60달찰나는 1납박，30납박은 1모호율다，30모호율다는 1주야(24시간)이다.즉，하루가 120×60×30×30찰나=648만찰나가 된다.하루는 8만6400초이므로，1찰나를 계산해보면 0.0133333…초라는 계산이 나온다.불교는 모든 것이 한 찰나마다 생겼다가 없어지고，없었다가 생기는 것을 반복한다고 가르치고 있다.순간순간 무한하게 반복되는 만물의 생성과 소멸의 무상함을 강조하기 위한 표현일 것이다.과거에는 이 같은 표현이 관념적이고 추상적인 것이었다.그러나 현대 물리학은 '찰나의 시간'에 일어나는 변화를 현실적인 문제로 바꾸고 있다.아주 짧은 시간 동안 원자 내부의 전자 움직임과 같은 운동을 측정할 수 있게 되면서，말 그대로 '찰나의 시간 동안 만물이 생성과 소멸을 거듭하는' 것을 실제로 확인할 수 있게 된 것이다.⊙ 밀리초·마이크로초·나노초·피코초·펨토초·아토초…그러면 현대 물리학은 얼마나 짧은 시간 동안의 움직임을 관찰할 수 있을까.사람의 눈으로 인지할 수 있는 가장 짧은 움직임은 '밀리초(1000분의 1)' 단위의 움직임이다.이쯤 되면 '눈'은 봤는지 몰라도 뇌가 '그게 뭐였지?'를 떠올릴 수는 없을 정도로 빠른 속도다. 0.01초 차이로 들어오는 100m 단거리 주자들의 차이도 알 수 없는데 0.001초는 언감생심이리라.영화 '매트릭스'에서 키아누 리브스는 날아오는 총알도 유연하게 허리를 꺾어가며 피하지만 사실 사람의 눈으로는 날아가는 총알을 쫓을 수 없다.날아가는 총알을