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  • 공룡 멸종시킨 소행성에도 식물 살아남을 수 있었던 비밀 [달콤한 사이언스]

    공룡 멸종시킨 소행성에도 식물 살아남을 수 있었던 비밀 [달콤한 사이언스]

    지구가 탄생한 후 지금까지 5번의 대멸종이 있었다. 그중 가장 최근에 발생한 다섯 번째 대멸종은 중생대 말 백악기에 발생한 공룡 대멸종 사건으로 잘 알려져 있다. 백악기 말 대멸종 사건의 직접 원인은 현재 멕시코 유카탄 반도 북부 해안 지역인 칙술루브에 떨어진 소행성 때문이다. 소행성 충돌로 기후 변화, 대화재 등 각종 재앙이 연쇄적으로 발생하면서 지구 전체 종의 76%가 사라졌다. 그런데 눈길을 끄는 것은 앞선 네 번의 대멸종에서도 그렇고 마지막 멸종에서도 식물들은 살아남은 것들이 많았다. 이유가 뭘까. 벨기에 겐트대 식물 생명공학 및 생물정보학과, 생물학과, 생명과학연구소(VIB) 식물 시스템 생물학 연구센터, 자연·산림 연구소(INBO), 남아프리카공화국 프레토리아대 생화학·유전학·미생물학과, 중국 난징 농업대 원예학부 공동 연구팀은 자연적으로 일어나는 유전체의 우연한 중복이 꽃피는 식물인 ‘현화식물’ 상당수가 극단적 환경 격변에서도 살아남게 했을 가능성이 크다고 10일 밝혔다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘셀’ 5월 8일 자에 실렸다. 많은 생물은 부모 각각으로부터 물려받은 두 쌍의 염색체를 갖는다. 그러나 현화식물의 많은 종은 무작위적인 전장유전체 중복 때문에 추가적인 염색체 세트를 갖는 경우가 있다. 바나나 대부분은 염색체 세트가 3쌍이고 밀은 최대 6쌍을 갖기도 한다. 이렇듯 전장유전체 중복은 식물에서 자주 발생하는데 유전체가 커지면 유지하는 데 더 많은 영양분이 필요하고 유해한 돌연변이가 생길 위험성이 높아지며 생식능력에도 영향을 미칠 가능성이 크다. 그래서 야생에서 중복된 유전체가 세대를 거쳐 유지되거나 전달되는 경우는 찾아보기 힘들다. 그러나 유전체 중복은 유전적 변이를 늘리고 유전자가 새로운 기능으로 진화할 기회를 제공함으로써 고온, 건조한 식물 스트레스 환경을 더 잘 견디게 해주기도 한다. 연구팀은 현화식물 470종의 유전체를 분석해 데이터 세트를 구축했다. 이어 과거 전장유전체 중복이 일어났다는 표지가 되는 유전자 블록을 분석한 뒤 식물 화석 44점의 자료와 대조해 중복 사건 발생 시점을 추정했다. 그 결과 시간이 흘러도 유지되는 유전자들은 주요 환경 격변기에 발생한 전장유전체 중복에서 시작된 것으로 나타났다. 여기에는 6600만 년 전 소행성 충돌로 촉발된 대멸종, 생태계가 붕괴된 여러 차례의 지구 한랭기, 약 5600만 년 전 급격한 지구 온난화가 나타난 팔레오세-에오세 최고온난기가 포함됐다. 이에 대해 연구팀은 극한 환경 조건에서는 배수체 식물이 우위를 점했을 수 있으며 더 크고 복잡한 유전체를 유지하는 것처럼 평소에는 불리하게 작용하는 특성이 오히려 유리해질 수 있다고 설명했다. 연구를 이끈 이브 반 더 피어 벨기에 겐트대 교수는 “안정적 환경에서 전장유전체의 중복은 진화의 막다른 골목으로 여겨지는 경우가 많지만 대멸종과 같은 혹독한 환경에서는 예상치 못한 이점을 가져다 줄 수 있음을 이번 연구는 보여줬다”고 밝혔다. 반 더 피어 교수는 “이번 연구 결과는 배수성이 흔하게 나타남에도 불구하고 수백만 년에 걸쳐 식물 유전체에 실제로 남는 경우는 소수에 불과한 이유를 보여준다”며 “오늘날 식물이 기후변화에 어떻게 반응할지에 대한 단서도 제공한다”고 덧붙였다.
  • 10만년째 짝이 없어도 문제없다? 아마존 몰리의 놀라운 비밀 [와우! 과학]

    10만년째 짝이 없어도 문제없다? 아마존 몰리의 놀라운 비밀 [와우! 과학]

    짚신도 짝이 있다는 이야기가 있다. 누구나 자기 배필이 있다는 이 속담은 유성생식을 하는 대부분의 척추동물에게 생존과 직결된 중요한 의미를 담고 있다. 짝을 만나지 못하면 번식이 불가능하기 때문이다. 하지만 생태계에는 예외적으로 본래 유성생식을 하던 종임에도 짝을 구할 수 없는 극한 상황에서 암컷 혼자 새끼를 낳는 동물들이 있다. 이를 ‘처녀 생식’이라 하는데, 일시적으로 개체 수를 늘려 멸종을 막고 훗날 다시 짝을 만날 기회를 도모하기 위한 비상수단이다. 유성생식을 하는 생물에게 짝짓기가 필수적인 핵심 이유는 유전적 다양성 확보와 결함 복구에 있다. 해로운 돌연변이가 발생하더라도 두 개체의 유전자를 섞는 과정에서 불리한 돌연변이가 누적되는 것을 억제할 수 있기 때문이다. 유전자 세트가 두 개면 하나가 고장 나더라도 다른 정상 유전자로 기능을 유지할 수 있고, 결과적으로 유전자가 온전한 후손을 남길 확률이 높아진다. 반면 암컷 혼자 번식하며 유전자를 복제하는 고립된 집단은 후손으로 갈수록 해로운 돌연변이가 불가역적으로 누적된다. 이를 ‘뮬러의 톱니바퀴(Muller’s Ratchet)’라 하는데, 이로 인해 무성생식 집단은 대개 1만 년 정도면 유전적 결함으로 인해 멸종의 길을 걷는 것이 일반적이다. 하지만 자연에는 이러한 진화적 법칙을 거스르는 일부 극소수 예외가 존재한다. 뮌헨 대학교(LMU)의 에드워드 라이스마이어(Edward Ricemeyer) 박사팀은 이런 예외에 속하는 아마존 몰리(Amazon molly, Poecilia formosa)를 연구해 그 내용을 저널 네이처에 발표했다. 멕시코와 텍사스의 따뜻한 민물에 서식하는 이 작은 물고기는 놀랍게도 모든 개체가 암컷으로만 구성되어 있다. 유전적으로는 모두 쌍둥이 자매와 다름없는 이들은 과거 유성생식 종인 포에실리아 멕시카나(암컷)와 포에실리아 라티피나(수컷) 사이의 단일 교배를 통해 탄생한 것으로 추정된다. 아마존 몰리는 배아 발달을 위해 근연종 수컷의 정자와 접촉해야 하지만, 수컷의 DNA는 난자와 융합되지 않고 단지 발달을 자극하는 역할만 수행한다. 즉, 이들은 유성생식의 흔적을 간직한 채 10만 년이라는 긴 세월 동안 처녀 생식만으로 종을 유지해온 것이다. 연구팀은 아마존 몰리가 어떻게 10만 년 동안이나 멸종을 피할 수 있었는지 밝히기 위해 부모 종과 아마존 몰리의 전체 염색체 게놈을 정밀 분석했다. 그 결과, 아마존 몰리는 유성생식을 하는 조상보다 오히려 더 빠른 속도로 돌연변이가 발생하고 있음에도 불구하고 유해한 돌연변이가 축적되지 않았다는 사실이 드러났다. 그 비밀은 바로 ‘유전자 변환(Gene conversion)’ 메커니즘에 있었다. 유전자 변환은 일종의 DNA 복사 및 붙여넣기 수리 기능으로, 한쪽 염색체에 유해한 돌연변이가 생기면 다른 쪽 염색체의 건강한 버전을 복사해 해당 부위를 교체하는 방식이다. 이러한 유전자 변환 기능은 다른 생물들에게도 존재하지만, 아마존 몰리는 이 능력을 극한으로 끌어올려 무성생식의 치명적 결함을 극복했다. 연구에 따르면 아마존 몰리가 새로운 돌연변이를 원래의 건강한 상태로 되돌릴 확률은 해당 돌연변이를 확산시킬 확률보다 훨씬 높았다. 이러한 압도적인 유전자 수리 효율 덕분에 이들은 유전적 쇠퇴 없이 10만 년째 번성할 수 있었던 것이다. 물론 이러한 재주에도 불구하고 무성생식의 근본적인 취약성은 여전히 남는다. 모든 개체가 유전적으로 동일하기 때문에 치명적인 전염병이 유행하거나 급격한 환경 변화가 닥칠 경우 집단 전체가 한꺼번에 무너질 위험이 크다. 복잡한 고등 생물일수록 많은 비용을 감수하면서까지 유성생식을 고수하는 데는 그만한 진화적 이유가 있다. 한동안은 멸종을 피할 수 있을지 몰라도 아마존 몰리 역시 장기적으로 보면 멸종 위험도가 다른 종보다 높아 결국 자연계에서 사라질 가능성이 높다.
  • ‘콩GPT’ 국장, 농식품부 대변인됐다

    ‘콩GPT’ 국장, 농식품부 대변인됐다

    농림축산식품부의 입이자 ‘소통 창구’ 역할을 할 신임 대변인에 변상문 국장이 발탁됐다. 변 신임 대변인은 지난해 이재명 대통령이 주재하는 부처별 업무보고를 통해 ‘콩GPT’라는 별명을 얻었다. 대통령의 질문에 모두 답변을 어려워할 때 똑부러지는 어투로 답변을 내놓은 모습이 깊은 인상을 남겼다. 비록 답변에 일부 오류가 있었으나, 대국민 소통을 잘 해낼 수 있을 것이란 기대감이 일고 있다. 농식품부는 3일 신임 대변인에 변 국장을 임명했다고 밝혔다. 변 신임 대변인은 지난해 12월 농식품부 업무보고를 통해 일약 스타로 떠올랐다. 당시 이 대통령은 “유전자 조작된 농작물 비율이 얼마인가”를 묻는 말에 특별한 답변이 나오지 않자 “식량국장, 답변드리겠다”고 먼저 나서 이 대통령의 궁금증을 풀었다. 변 신임 대변인은 당시 “콩은 채유용으로 100만톤 수입되고 전부 ‘GMO’(유전자변형농산물)로 보면 되겠다”고 말했다. 이어 “식용은 ‘Non-GMO’(비유전자변형식품)”이라며 “입증된 업체로부터 수입을 한다”고 설명했다. 추후 답변에 일부 오류가 있던 것으로 확인됐지만, 변 신임 대변인의 말은 순식간에 일반인들의 신뢰를 얻었다. 당시 인터넷에서는 “완벽하다”, “명쾌하다”는 평가와 함께 ‘콩GPT’란 별명이 생겼다. 이 대통령도 업무보고 모범사례로 변 신임 대변인을 꼽기도 했다.
  • 함평 주민 “축산과학원 축산자원개발부 이전 보상을”

    함평 주민 “축산과학원 축산자원개발부 이전 보상을”

    국립축산과학원 축산자원개발부의 전남 함평 이전 사업이 지역 주민 반발에 부딪혀 차질이 예상된다. 11일 전남 함평군에 따르면 관내 9개 읍면 주민 대표 10여명이 지난달 23일부터 이날까지 정부세종청사 농림축산식품부 앞에서 이주민 생업 대책 등을 요구하며 17일째 시위를 이어갔다. 지난 9일에는 함평 주민 300명 정도가 집회에 참여했다. 농림부가 추진 중인 이전 사업은 충남 천안에 있는 축산자원개발부를 2029년까지 청정 환경의 함평으로 옮기고 젖소·돼지 개량과 풀사료 품질 향상 등 사육 시설과 연구 시설을 건립하는 내용이다. 함평 주민들은 개발부 이전으로 천안은 국가산업단지 조성과 뉴타운 건설로 경제 효과를 누리지만 함평의 경우 서울 여의도 면적의 두 배에 달하는 588만㎡ 규모의 토지 수용으로 인한 187명의 이주민 발생과 이전 부지 주변을 포함해 6612만㎡ 규모의 가축 방역 규제까지 떠안게 됐다며 반발하고 있다. 시위에 참여한 김광민(46)씨는 “조상 대대로 물려받은 삶의 터전이 모두 수용된 데다 보상마저 턱없이 낮아 어떻게 살아가야 할지 막막하다”며 “정부가 이주민들이 살아갈 수 있도록 현실적인 보상과 일자리 제공 등 실질적인 지원책을 마련해야 한다”고 촉구했다. 주민들은 특별한 희생에는 특별한 보상이 필요하다며 ▲농어촌 기본소득 시범 사업의 함평 우선 지정 ▲이주민 생업 보장을 위한 스마트팜 조성과 스마트축사 조성 ▲영농형 태양광 5GW 지정 등 국가 균형발전 차원의 5대 정책 사업 지원을 요구했다. 이들은 또 이전 부지가 한빛원전으로부터 25㎞ 이내인 ‘방사선 비상계획구역’에 포함된 점도 지적했다. 유사시 전 주민이 대피해야 하는 고위험 지역에 국가 가축 유전자 보호 기관을 이전하는 것 자체에 문제가 있다는 이야기다. 이들은 정부의 확약이 없을 경우 행정 절차 중지 가처분 및 이전 사업 무효화 소송을 제기하는 등 법적 대응과 함께 실시 설계 인가 저지 등 범군민 투쟁을 벌일 계획이다. 오민수 함평 범군민대책위원회 상임대표는 “정부의 진정성 있는 답변이 나올 때까지 무기한 투쟁을 이어가겠다”고 밝혔다.
  • 유두 통증 극심했던 남성, 근육통 아니었다…‘이 병’ 진단 받은 사연

    유두 통증 극심했던 남성, 근육통 아니었다…‘이 병’ 진단 받은 사연

    영국의 40대 남성이 평소 유두 통증을 근육통으로 착각했다가 의사로부터 의외의 진단을 받은 사연을 털어놓았다. 영국 일간지 더 선에 따르면 닐 페리비(43)는 어느 날 침대에 누웠을 때 가슴이 침대에 닿자 마치 전기 충격을 받는 듯한 강한 통증을 느꼈다. 당시 그는 정원을 정리하는 작업 과정에서 가슴을 나무 조각에 부딪혔거나 근육통이 온 것이라 생각하고 대수롭지 않게 넘겼다. 그러나 오른쪽 가슴의 유두 부근에서 공과 같은 덩어리가 만져지는 것을 확인했고, 시간이 지나면서 덩어리가 커지는 느낌을 받았다. 친구의 권유에 따라 병원을 찾은 그의 가슴에서는 놀랍게도 악성 종양 3개가 있는 유방암 2기라는 진단을 받았다. 영국 공군 출신으로 이라크와 키프로스 등지에서 복무한 경험이 있는 그는 “군복무를 오래 했고 평소 건강에 자신이 있는 편이었다”면서 “내 나이 또래의 남성이 유방암에 걸릴 수 있다는 사실을 알지 못했다”고 말했다. 이어 “남성에게도 유방암이 발생할 수 있으니 비슷한 증상이 있을 경우 반드시 검진을 통해 치료를 받아야 한다는 사실을 알리기 위해 나의 경험을 공개했다”고 덧붙였다. 실제로 그는 병원 대기실에서도 남성 유방암 환자가 매우 드물다는 사실을 실감했다. 자신의 이름이 불릴 때 대기실이 갑자기 조용해졌는데, 이는 페리비가 대다수의 여성 환자 속에서 유일한 남성 유방암 환자였기 때문이다. 남성 유방암의 대표적인 증상은?이 남성은 유방암 진단을 위한 여러 검사에서도 어려움이 있었다고 밝혔다. 특히 유방촬영술 등 일반적으로 여성 환자를 대상으로 하는 검사 장비를 그대로 사용해야 했기 때문에, 남성의 작은 유방 조직을 검사하는 데 상당한 고통이 따랐다. 검사 결과 페리비의 암은 호르몬과 관련된 것으로 확인됐다. 그는 2025년 4월 수술을 통해 림프절 13개 및 종양을 모두 제거했고 이후 7개월 동안 항암 치료를 받았다. 현재는 치료 반응을 살피기 위해 주 3회 병원을 방문하고 있다. 남성 유방암 환자는 전체 유방암 환자 중 약 1%에 불과하다고 알려져 있다. 평생 동안 남성이 유방암에 걸릴 확률은 약 1000명 중 1명 정도인 셈이다. 일반적으로 60~70대에게서 가장 많이 발생하지만 페리비와 마찬가지로 더 젊은 나이에 진단을 받는 사례도 있다. 이번 사례처럼 가슴에 단단하고 크기가 점차 커지는 멍울이 만져지는 경우가 가장 대표적인 증상이다. 유두가 안쪽으로 들어가거나 피 또는 분비물이 나오는 등 유두의 변화도 남성 유방암의 증상으로 꼽힌다. 가족 중 유방암 환자가 있거나 BRCA 유전자 돌연변이, 비만, 간 질환, 방사선 노출 등이 있는 경우 남성 유방암 위험이 높아질 수 있다, 특히 우리 몸에서 DNA 손상을 복구하는 역할을 하는 유전자인 BRCA2가 있는 남성의 경우 약 5~10%가 유방암에 걸릴 위험이 커지는 것으로 알려졌다. 전문가들은 남성은 유방 검진이 거의 없어 발견이 늦어지는 경우가 많기 때문에 멍울이 만져지면 곧바로 병원을 방문해 검사를 받아야 한다고 권고한다. 영국 유방암 자선단체 ‘브리스트 캔서 나우’(Breast Cancer Now)에 따르면 영국에서는 매년 약 370명의 남성이 유방암 진단을 받는다. 같은 기간 여성 환자는 약 5만 5500명에 달한다. 미국에서 전체 유방암 환자 가운데 약 100명 중 1명이 남성 환자인 것으로 추정된다. 국내에서도 남성 유방암 환자는 소수지만 꾸준히 보고되고 있다. 보건복지부 중앙암등록본부 자료에 따르면 2023년 국내 유방암 환자 2만9871명 가운데 남성은 156명으로 집계됐다. 인구 10만 명당 약 0.6명 수준이다.
  • AI 활용해 차세대 코로나 백신 만든다...질병청, 설계 기술 개발

    AI 활용해 차세대 코로나 백신 만든다...질병청, 설계 기술 개발

    정부가 인공지능(AI)을 활용해 코로나19 변이에 보다 폭넓게 대응할 수 있는 차세대 코로나19 백신 설계 전략을 개발했다. 질병관리청과 국립보건연구원은 고려대 백신혁신센터와의 공동연구를 통해 여러 변이에서 공통으로 유지되는 유전자 서열을 분석하고 항원 구조를 안정적으로 설계했다고 30일 밝혔다. 현재 코로나19 백신에 사용되고 있는 항원은 구조를 안정화하기 위해 세포막과 결합하는 부분에 두 개의 변이가 형성되어있다. 문제는 새로운 코로나19 변이 바이러스가 계속 등장한다는 것이다. 기존 백신은 변이가 유행할 때마다 이에 맞춰 백신 항원을 재설계해야 했다. 연구진은 보다 폭넓은 변이에 대해 면역 반응을 유도할 수 있는 백신을 만들기 위해 공통적인 특징을 분석했다. 또한 AI를 활용해 항원 구조를 예측했다. 연구진이 이렇게 개발한 2가 메신저 리보핵산(mRNA) 백신을 동물모델에 적용한 결과, 여러 코로나19 변이에 대해 중화항체와 면역세포(T세포) 반응이 모두 증가했으며, 최근 유행한 변이에 대해서도 우수한 감염 억제 효과를 보였다. 질병청은 “인공지능을 활용해 백신 항원 자체를 구조적으로 더 안정적이고 효율적으로 설계함으로써 백신 항원의 효능을 더욱 향상시켰다”며 “향후 발생할 변이에 대응할 수 있는 백신 개발 가능성을 보여줬다”고 밝혔다.
  • LG, 미래 사업에 50조 투자… ‘탁월한 가치’ 완성

    LG, 미래 사업에 50조 투자… ‘탁월한 가치’ 완성

    구광모 LG 대표가 새해를 맞아 “지금까지의 성공 방식을 넘어선 혁신으로 도약해야 한다”는 메시지를 던졌다. LG만의 차별적 경쟁력을 확보하기 위해 ‘선택과 집중’의 고삐를 죄겠다는 의지다. 구 대표는 “고객의 마음에 닿을 하나의 핵심 가치를 선택하고, 남들이 불가능하다고 여기는 수준까지 파고들어야 한다”며 “이런 집념이 ‘탁월한 가치’를 완성하게 될 것”이라고 강조했다. 구 대표가 제시한 탁월한 가치의 실체는 AI·바이오·클린테크(ABC) 분야에서 구체화하고 있다. LG는 향후 5년간 계획된 100조원의 국내 투자 중 절반인 50조원 이상을 이들 미래 성장 사업에 할당했다. 가장 앞서가는 분야는 AI다. LG AI연구원이 개발한 ‘K-엑사원(EXAONE)’은 글로벌 톱5 수준의 성능을 인정받으며 산업 현장에 적용되고 있다. LG전자의 온디바이스 AI 그램, LG유플러스의 AI 통화 에이전트 ‘익시오’ 등이 대표적 사례다. 특히 런던증권거래소 그룹(LSEG)과 협업해 투자 자산 수익률을 예측하는 ‘전문가 AI’ 모델까지 선보이며 글로벌시장을 공략 중이다. 바이오와 클린테크 분야에서도 성과가 나오고 있다. LG화학은 혁신 신약 개발에 박차를 가하고 있고, AI를 활용한 질병 진단 모델 ‘엑사원 패스 2.0’은 암유전자 변이 예측 정확도를 78.4%까지 끌어올렸다.
  • ‘암 투병기’로 실버 버튼…유튜버 유병장수걸, 28세로 끝내 사망

    ‘암 투병기’로 실버 버튼…유튜버 유병장수걸, 28세로 끝내 사망

    유튜브를 통해 암 투병의 시간을 기록해 온 유튜버 유병장수걸(유병장수girl)이 세상을 떠났다. 향년 28세. 유병장수걸의 남자친구는 28일 고인의 공식 유튜브 채널 게시판을 통해 “장수걸이 오랜 투병 끝에 하늘의 별이 됐다”고 밝혔다. 그는 “기약 없는 투병 생활을 시작하며 무언가 해보자는 마음으로 시작한 유튜브가 이렇게 많은 분들의 사랑을 받게 될 줄 몰랐다”며 “여러분의 따뜻한 관심은 장수걸에게 정말 큰 힘이 됐다”고 전했다. 이어 “유병장수걸 채널을 사랑해 주신 모든 분들께 진심으로 감사드리며 이제는 고통 없이 편안히 쉬기를 바란다”며 “삼가 고인의 명복을 빈다”고 덧붙였다. 1997년생인 유병장수걸은 희귀암의 일종인 비투명세포 신장암 4기 진단을 받은 뒤 투병을 이어왔다. 그는 2022년부터 치료 과정과 일상을 담은 ‘암 환자 브이로그’를 올렸다. 항암 치료, 시술, 병원 생활 속에서도 희망을 잃지 않고 긍정적인 메시지를 전하면서 구독자들의 응원을 받았다. 지난해 호스피스 병동에 입원한 뒤 구독자 20만명을 넘기며 유튜브로부터 실버 버튼을 받았다. 지난해 5월에는 “암이 커지는 속도를 늦춰주려고 사용하던 약마저도 내성이 찾아온 것 같다”고 전하며 “암 환자가 되고 나서 마지막을 생각해 보지 않은 적이 없는데, 이렇게까지 가까이 다가온 적이 없다 보니 생각보다 더 두려운 것 같다. 모두가 죽음을 앞두면 두렵겠지만 정말 너무너무 무섭다”고 털어놓기도 했다. 지난해 11월 올린 마지막 영상에선 “통증이 너무 심해져서 자가통증조절장치(PCA) 시술을 하고 왔다. 시술이 실패해 액체가 새고 있지만 기다려 보려 한다”고 전하며 “갑자기 날씨가 너무 추워졌는데 옷 따스하게 입으시고 다음 영상에서 또 만나자”고 했다. 부고를 접한 네티즌들은 “거기선 아프지 말고 맘껏 웃고 즐기길”, “이제 아무 고통 없이 편안하고 행복하세요”, “좋은 곳 가시길 기도할게요”라며 고인을 추모했다. 한편 신장암은 초기 증상이 없어 조기 발견이 어려운 질환 중 하나다. 의료계에 따르면 신장암 환자 중 약 30%는 다른 장기로 전이된 상태로 발견된다. 결국 전이되거나 재발한 환자의 경우 완치에 어려움을 겪는 경우가 많다. 특히 고인이 진단받은 비투명세포 신장암은 신장암의 약 20~25%를 차지하는 비교적 드문 유형으로, 가장 흔한 투명세포 신장암과 달리 조직학적 특성과 유전자 변이가 다양해 진단과 치료가 까다로운 것으로 알려져 있다.
  • 또 안 나와서 괴롭다면?…‘이 비타민’이 배변 주기 좌우한다

    또 안 나와서 괴롭다면?…‘이 비타민’이 배변 주기 좌우한다

    비타민 B1(티아민)이 배변 주기를 조절한다는 새로운 연구 결과가 나와 주목받고 있다. 티아민이 풍부한 식품이나 비타민 B1 보충제가 변비·설사 같은 장 문제를 개선할 수 있다는 기대감이 커지고 있다. 국제학술지 뉴로가스트로엔테롤로지(Neurogastroenterology)에 최근 실린 논문에 따르면, 음식이 소화관을 통과하는 속도인 ‘장 운동성’을 연구하던 중 비타민 B1 대사와 관련된 여러 유전자 변이가 발견됐다. 통곡물, 육류, 생선, 콩류 등에 풍부한 비타민 B1은 인체에서 다양한 역할을 하는 필수 영양소다. 과학자들은 아직도 이 비타민의 기능을 연구 중이다. 장과 장내 미생물에서 비타민 B1의 역할은 이제 막 밝혀지기 시작했다. 연구진은 이번 발견으로 비타민 B1이 배변 빈도를 조절하는 역할을 한다는 사실을 처음 알아냈다고 밝혔다. 앞으로 추가 연구를 통해 이것이 확인되면, 비타민 B1 보충제나 티아민이 풍부한 음식으로 변비나 설사를 개선할 수 있을 것으로 기대된다. 스페인 바스크 연구기술연합의 유전학자 마우로 다마토는 “장 운동성 문제는 과민성대장증후군, 변비 등 흔한 장 질환의 핵심 원인”이라며 “이번 연구로 비타민 B1의 중요성을 확인했으니, 이제 실험실 실험과 임상 연구로 검증할 차례”라고 말했다. 연구팀은 특히 티아민을 활성화하고 운반하는 데 관여하는 유전자에 영향을 주는 두 가지 유전자 변이를 발견했다. 영국 바이오뱅크에 참여한 9만 8449명을 분석한 결과, 비타민 B1 섭취량과 배변 빈도 사이에 강한 연관성이 나타났다. 다만 두 유전자 변이를 모두 가진 사람들은 효과가 크게 달랐다. 이는 비타민 B1 대사가 배변 빈도와 장 운동을 조절하는 데 도움이 된다는 것을 보여준다. 최근 다른 연구들도 비타민 B1 보충제가 장 염증 치료에 효과적일 수 있다는 결과를 내놨다. 2020년 임상시험에서는 고용량 비타민 B1을 20일간 복용한 염증성 장질환(IBD) 환자들의 만성 피로 증상이 개선됐다. 연구진은 “앞으로 비타민 B1 보충이 유전적으로 취약한 사람들의 장 운동 장애와 과민성대장증후군 증상을 완화할 수 있는지 연구할 것”이라며 “이를 통해 개인 맞춤형 질병 관리가 가능해질 것”이라고 말했다.
  • LG, 미래 사업에 50조 투자… ‘탁월한 가치’ 완성

    LG, 미래 사업에 50조 투자… ‘탁월한 가치’ 완성

    구광모 LG 대표가 국내외 LG 구성원에게 보낸 2026년 신년사에서 “지금까지의 성공 방식을 넘어선 혁신으로 도약해야 한다”는 메시지를 던졌다. LG만의 차별적 경쟁력을 확보하기 위해 선택과 집중의 고삐를 죄겠다는 의지다. 구 대표는 “고객의 마음에 닿을 하나의 핵심 가치를 선택하고, 남들이 불가능하다고 여기는 수준까지 파고들어야 한다”며 “이런 집념이 ‘탁월한 가치’를 완성하게 될 것”이라고 강조했다. 구 대표가 제시한 탁월한 가치의 실체는 AI·바이오·클린테크(ABC) 분야에서 구체화하고 있다. LG는 향후 5년간 계획된 100조원의 국내 투자 중 절반인 50조원 이상을 이들 미래 성장 사업에 할당했다. 가장 앞서가는 분야는 AI다. LG AI연구원이 개발한 ‘K-엑사원(EXAONE)’은 글로벌 톱5 수준의 성능을 인정받으며 산업 현장에 적용되고 있다. LG전자의 온디바이스 AI 그램, LG유플러스의 AI 통화 에이전트 ‘익시오’ 등이 대표적 사례다. 특히 런던증권거래소 그룹(LSEG)과 협업해 투자 자산 수익률을 예측하는 ‘전문가 AI’ 모델까지 선보이며 글로벌시장을 공략 중이다. 바이오와 클린테크 분야에서도 성과가 나오고 있다. LG화학은 혁신 신약 개발에 박차를 가하고 있고, AI를 활용한 질병 진단 모델 ‘엑사원 패스 2.0’은 암유전자 변이 예측 정확도를 78.4%까지 끌어올렸다.
  • 식물성 식단이 신장 건강에 도움 [사이언스 브런치]

    식물성 식단이 신장 건강에 도움 [사이언스 브런치]

    채소와 과일, 통곡물, 콩류 위주의 식물성 식단은 포화지방과 콜레스테롤이 낮고 식이섬유와 항산화 물질이 풍부하다. 심혈관 질환 위험을 낮추고, 당뇨와 고혈압 같은 만성 질환 예방, 체중 조절, 장 건강 개선에 도움을 주는 것으로 알려졌다. 혈중 콜레스테롤 감소와 노화 방지에 이바지해 전반적인 신체 건강 및 정신 건강 증진에 긍정적 영향을 미친다. 중국 광저우 남방의과대, 국립 신장질환 임상 연구센터, 광둥 신장학 연구소 공동 연구팀은 식물성 위주의 식단이 만성 신장 질환 위험을 크게 줄일 수 있는 것으로 확인됐다. 이번 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘캐나다 의학협회 저널’ 1월 26일 자에 실렸다. 만성 신장 질환(CKD)은 당뇨와 고혈압이 주요 원인으로 신장의 노폐물 제거 기능이 3개월 이상 점진적으로 떨어지는 질환이다. 만성 신장 질환은 전 세계 성인의 약 10%에게 영향을 미치고, 2040년까지 전 세계 5대 사망 원인이 될 것으로 알려졌다. 전문가들은 건강을 위해 고혈압 예방 식이요법(DASH), 대체 지중해식(aMed) 등 다양한 식물성 식단을 권장한다. ‘EAT-랜싯 행성 건강 식단’은 2050년까지 100억 명의 세계 인구에게 건강하고 환경 측면으로 지속 가능한 식단을 제공하기 위해 개발된 식단이다. EAT-랜싯 행성 건강 식단은 식단 절반 이상을 과일, 채소로 채우고, 견과류, 콩류, 통곡물을 매일 섭취하며 붉은 고기와 가공육의 섭취를 최소화하거나 소량으로 제한한다. 연구팀은 전 세계 대규모 의학 데이터베이스인 영국 바이오뱅크를 기반으로 진행됐다. 연구팀은 영국 바이오뱅크 중 잉글랜드, 스코틀랜드, 웨일스 출신 40~69세 17만 9058명을 대상으로 식이 정보와 신장 건강 변화를 장기 추적 조사했다. 연구팀은 식물성 위주의 식단을 섭취하고 첨가된 당류와 지방을 제한하는 EAT-Lancet 행성 식단이 CKD 발생 위험을 눈에 띄게 줄이는 것을 확인했다. 거주지 주변에 녹지가 적거나 신장 질환 관련 특정 유전자 변이를 가진 사람들에게서는 이런 보호 효과가 두드러졌다. 연구팀은 “식물성 위주 식단들의 핵심 공통점은 채소, 과일, 견과류 섭취 증대와 적색육 섭취 감소를 강조하는데, 이는 만성 신장 질환 위험 감소와 관련된다는 점”이라고 “EAT–Lancet 식단은 첨가당과 지방을 더 많이 제한함으로써 염증 및 산화 스트레스 경로의 조절을 통해 신장 건강에 더 도움을 준다”고 설명했다.
  • ‘죽는 척’ 연기 천재인줄 알았더니…전문가 “돌연변이 양”

    ‘죽는 척’ 연기 천재인줄 알았더니…전문가 “돌연변이 양”

    최근 중국 닝샤에서 태어난 한 마리 어린 양이 뜻밖에 화제의 주인공이 됐다. 사람만 다가오면 갑자기 쓰러져 미동도 없는 이른바 ‘연기 천재’이기 때문이다. “연기하는 양”, “죽은 척 묘기까지 한다”는 평가가 나왔다. 이 독특한 행동으로 이 양의 몸값은 30만 위안(약 6353만원)까지 치솟았고, 소셜미디어(SNS)에서는 조회 수 수천만 회를 기록하며 고향을 알리는 ‘홍보대사’ 역할까지 맡게 됐다. 19일 중국 언론 지무신문에 따르면 지난 13일 닝샤 핑뤄현의 한 양 농가에서 갓 태어난 새끼 양 4마리를 데리고 장터에 나갔다. 세 마리는 한 마리당 420위안(9만원)에 팔렸다. 문제는 생후 보름쯤 된 마지막 한 마리였다. 사람만 가까이 가면 갑자기 쓰러져 몸이 뻣뻣해지고 눈까지 감아버렸다. 건강에 문제가 있는 것 아니냐는 오해를 산 끝에 결국 팔리지 못했다. 그런데 사람들이 흩어지자, 아무 일도 없었다는 듯 다시 일어나 걸어 다녔다. 이 모습 덕분에 장터에서는 ‘죽은 척 하는 양’으로 눈길을 끌었고, 집으로 돌아간 뒤에도 비슷한 장면이 반복됐다. 흥미로운 점은 어른이 소리를 지르거나 손뼉을 치면 쓰러졌지만, 아이들이 다가오면 온순하게 함께 놀았다. 이 장면이 담긴 영상은 중국판 틱톡인 더우인과 콰이쇼우 등에서 빠르게 확산됐다. 조회 수는 순식간에 수천만 회를 넘겼고, 새끼 양의 몸값도 급격히 뛰었다. 현지 언론에 따르면 이 양의 현재 몸값은 30만 위안으로, 처음 장터 가격과 비교하면 700배가 넘는다. 주인은 팔 계획이 없다며 ‘양꼬치’라는 이름까지 붙여줬다. 지금은 외지인들까지 찾아와 인증 사진을 남기는 명물이 됐다. 그렇다면 정말 ‘연기하는 양’일까. 중국 축산업계 전문가는 “연기와는 전혀 관계없다”고 말했다. 그는 “이 양은 특정 유전자 돌연변이로 인해 외부 자극을 받으면 근육이 순간적으로 굳어버리는 근강직 반응을 보인다”며 “의식은 또렷하지만 몸을 스스로 제어하지 못하는 상태”라고 설명했다. 문제의 유전자는 CLCN1이다. 근육 세포의 염소 이온 통로 기능에 이상이 생기면서, 놀라거나 긴장하면 근육이 한꺼번에 수축해 쓰러지는 현상이 나타난다. 어릴수록 증상이 뚜렷하고 성장해 근육과 체력이 발달하면 ‘죽은 척’ 빈도도 점차 줄어든다는 것이 전문가들의 설명이다. 전문가들은 해당 유전자를 가진 개체를 선별해 번식시키면 같은 특성을 지닌 양이 늘어날 수 있다고 본다. 다만 이는 어디까지나 유전적 결함의 결과라는 점에서, 단순한 희귀 캐릭터로 소비할 문제는 아니라는 지적도 나온다.
  • ‘죽는 척’ 연기 천재인줄 알았더니…전문가 “돌연변이 양” [여기는 중국]

    ‘죽는 척’ 연기 천재인줄 알았더니…전문가 “돌연변이 양” [여기는 중국]

    최근 중국 닝샤에서 태어난 한 마리 어린 양이 뜻밖에 화제의 주인공이 됐다. 사람만 다가오면 갑자기 쓰러져 미동도 없는 이른바 ‘연기 천재’이기 때문이다. “연기하는 양”, “죽은 척 묘기까지 한다”는 평가가 나왔다. 이 독특한 행동으로 이 양의 몸값은 30만 위안(약 6353만원)까지 치솟았고, 소셜미디어(SNS)에서는 조회 수 수천만 회를 기록하며 고향을 알리는 ‘홍보대사’ 역할까지 맡게 됐다. 19일 중국 언론 지무신문에 따르면 지난 13일 닝샤 핑뤄현의 한 양 농가에서 갓 태어난 새끼 양 4마리를 데리고 장터에 나갔다. 세 마리는 한 마리당 420위안(9만원)에 팔렸다. 문제는 생후 보름쯤 된 마지막 한 마리였다. 사람만 가까이 가면 갑자기 쓰러져 몸이 뻣뻣해지고 눈까지 감아버렸다. 건강에 문제가 있는 것 아니냐는 오해를 산 끝에 결국 팔리지 못했다. 그런데 사람들이 흩어지자, 아무 일도 없었다는 듯 다시 일어나 걸어 다녔다. 이 모습 덕분에 장터에서는 ‘죽은 척 하는 양’으로 눈길을 끌었고, 집으로 돌아간 뒤에도 비슷한 장면이 반복됐다. 흥미로운 점은 어른이 소리를 지르거나 손뼉을 치면 쓰러졌지만, 아이들이 다가오면 온순하게 함께 놀았다. 이 장면이 담긴 영상은 중국판 틱톡인 더우인과 콰이쇼우 등에서 빠르게 확산됐다. 조회 수는 순식간에 수천만 회를 넘겼고, 새끼 양의 몸값도 급격히 뛰었다. 현지 언론에 따르면 이 양의 현재 몸값은 30만 위안으로, 처음 장터 가격과 비교하면 700배가 넘는다. 주인은 팔 계획이 없다며 ‘양꼬치’라는 이름까지 붙여줬다. 지금은 외지인들까지 찾아와 인증 사진을 남기는 명물이 됐다. 그렇다면 정말 ‘연기하는 양’일까. 중국 축산업계 전문가는 “연기와는 전혀 관계없다”고 말했다. 그는 “이 양은 특정 유전자 돌연변이로 인해 외부 자극을 받으면 근육이 순간적으로 굳어버리는 근강직 반응을 보인다”며 “의식은 또렷하지만 몸을 스스로 제어하지 못하는 상태”라고 설명했다. 문제의 유전자는 CLCN1이다. 근육 세포의 염소 이온 통로 기능에 이상이 생기면서, 놀라거나 긴장하면 근육이 한꺼번에 수축해 쓰러지는 현상이 나타난다. 어릴수록 증상이 뚜렷하고 성장해 근육과 체력이 발달하면 ‘죽은 척’ 빈도도 점차 줄어든다는 것이 전문가들의 설명이다. 전문가들은 해당 유전자를 가진 개체를 선별해 번식시키면 같은 특성을 지닌 양이 늘어날 수 있다고 본다. 다만 이는 어디까지나 유전적 결함의 결과라는 점에서, 단순한 희귀 캐릭터로 소비할 문제는 아니라는 지적도 나온다.
  • 늙어서 생겼나 했던 귓불 주름, 뇌혈관 손상 때문? “위험신호일 수 있어”

    늙어서 생겼나 했던 귓불 주름, 뇌혈관 손상 때문? “위험신호일 수 있어”

    귓불이 깊게 파인 사선형 주름을 일컫는 ‘프랭크 징후’가 실제 뇌혈관질환에 따른 손상과 연관된다는 점을 밝힌 연구 결과가 나왔다. 분당서울대병원 정신건강의학과 김기웅 교수 연구팀은 프랭크 징후에 관한 연구 2건을 발표했다고 12일 밝혔다. 해당 연구는 국제학술지 ‘사이언티픽 리포트’(Scientific Reports)와 ‘임상의학저널’(Journal of Clinical Medicine)에 각각 게재됐다. 뇌소혈관은 뇌 속에 촘촘히 퍼져 있는 아주 작은 혈관을 말한다. 이 혈관들은 뇌 깊숙한 곳까지 산소와 영양분을 공급하는 역할을 하는데, 크기가 작은 만큼 손상에 취약하다. 뇌소혈관이 망가지면 혈류 장애가 서서히 누적되며 뇌 기능을 떨어뜨리는 특징이 있다. 프랭크 징후란 한쪽 또는 양쪽 귓불에 약 45도 각도로 깊게 파인 사선형 주름을 가리킨다. 1973년 미국 의사 샌더스 프랭크가 협심증 환자에게서 이 주름이 자주 관찰된다는 사실을 처음 보고하면서 알려졌다. 과거엔 단순한 노화 현상으로 여겨졌으나 점차 심근경색, 뇌졸중, 혈관성 치매 등 심뇌혈관질환과의 연관 가능성이 제기돼왔다. 그러나 프랭크 징후를 식별하는 표준화된 방법이 없고, 연구자마다 평가 기준이 제각각이라 동일한 환자라도 평가자에 따라 결과가 제각각인 문제가 있었다. 연구팀은 이러한 한계를 극복하기 위해 뇌 MRI를 찍을 때 뇌뿐 아니라 양쪽 귓불을 포함한 얼굴이 함께 촬영된다는 점에 주목했다. 뇌 MRI 영상에서 얼굴을 추출한 뒤, 귓불 부위를 분석해 프랭크 징후를 자동으로 찾아 표시하는 인공지능(AI) 모델을 개발했다. 연구팀은 분당서울대병원에서 수집한 400건의 뇌 MRI를 바탕으로 전문가가 수동으로 구분하고 표시한 프랭크 징후를 AI에게 학습시켰다. 이후 학습에 사용하지 않은 별도의 데이터셋(총 600건)으로 1차 검증, 충남대병원·강원대병원·세브란스병원 다기관 데이터셋(총 460건)으로 2차 검증을 진행했다. 그 결과 전문가가 수동으로 표시한 영역과 AI가 자동으로 분할한 영역의 일치 정도를 측정하는 DSC(Dice 유사도 계수, 1에 가까울수록 유사) 값이 두 차례의 검증에서 0.734, 0.714로 나타났다. 이는 AI가 찾아낸 영역이 전문가의 판단과 70% 이상 부합한다는 뜻으로, 의료영상 분야에서 높은 수준으로 인정받는다. 또 프랭크 징후의 유무를 얼마나 정확히 구분하는지를 나타내는 AUC(분류 성능, 1에 가까울수록 우수) 값은 모두 0.9 이상을 기록했다. 이로써 AI 모델이 다양한 임상 현장에서 안정적으로 작동할 수 있음을 연구팀은 입증했다. 연구팀은 이 AI 모델을 활용해 유전자 돌연변이로 생기는 뇌소혈관질환인 카다실 환자의 뇌 손상 정도와 프랭크 징후 간 연관성 분석했다. 카다실 환자의 뇌에선 중심부를 둘러싼 부위가 손상돼 하얗게 변하는 뇌백질변성이 나타나며, 그 범위가 넓어질수록 뇌졸중 및 치매 위험이 증가한다. 유전자 검사로 확진된 카다실 환자 81명, 그리고 이들과 연령·성별을 일치시킨 일반인 54명을 대상으로 프랭크 징후와 뇌백질변성 간 연관성을 분석한 결과 카다실 환자군의 프랭크 징후 발생률(66.7%)은 일반인(42.6%)보다 유의미하게 높았다. 다른 요인을 통제한 뒤에도 카다실 환자는 일반인보다 프랭크 징후가 나타날 확률이 4.2배 높은 것이 확인됐다. 김기웅 교수는 “이번 연구를 통해 논란을 거듭해 온 프랭크 징후가 단순 노화 지표가 아니라 유전성 뇌소혈관 손상의 정도를 객관적으로 반영한다는 과학적 근거를 제시했다”며 “프랭크 징후만으로 질환을 진단할 수는 없지만, 다른 혈관성 질환 위험인자가 있다면 귓불 주름이 추가적인 신호가 될 수 있으므로 전문의 상담을 받아보는 것이 좋다”고 말했다.
  • 왜 어떤 사람은 늙어도 병이 적을까…의사들이 발견한 몸의 공통점 [건강을 부탁해]

    왜 어떤 사람은 늙어도 병이 적을까…의사들이 발견한 몸의 공통점 [건강을 부탁해]

    왜 어떤 사람은 나이가 들어도 병이 적을까. 브라질 초고령자들을 추적한 연구에서 그 차이는 수명 그 자체가 아니라 면역이 무너졌는지, 유지됐는지에 있었다. 과학자들은 110세를 넘긴 이른바 ‘슈퍼센테너리언’들이 노화를 늦춘 것이 아니라 노화에 맞춰 면역 기능을 유지·적응시키는 방식으로 건강을 지켜왔다고 분석한다. 6일 온라인에 공개된 학술지 유전체 정신의학(Genomic Psychiatry)에 따르면, 브라질 상파울루대 인간유전체·줄기세포연구센터 연구진은 전국에서 모집한 100세 이상 노인 160여 명(이 중 110세 이상 20명)을 장기간 추적 분석했다. 이번 연구를 이끈 마야나 자츠 교수는 “이들의 공통점은 수명 그 자체보다 고령에도 신체 기능을 유지해 온 방식에 있다”고 설명했다. 연구 결과, 슈퍼센테너리언의 면역 세포는 손상된 단백질을 제거하고 재활용하는 이른바 ‘세포 정화’ 기능이 젊은 성인에 가까운 수준으로 유지됐다. 이 덕분에 심혈관 질환, 암, 치매처럼 나이가 들수록 늘어나는 질환의 위험 요인이 몸에 쉽게 쌓이지 않았다. 이들은 단순히 질병을 이겨내는 데 그치지 않고, 질병 위험이 몸에 축적되지 않도록 유지해 온 셈이다. 면역 반응의 ‘방식’도 일반적인 노화 과정과 달랐다. 연구진은 보통 면역 반응을 조율하는 보조 면역세포인 CD4+ T세포가 감염 세포를 직접 공격하는 CD8+ 세포처럼 행동하는 이례적 패턴을 관찰했다. 이는 면역 기능이 무너진 결과가 아니라, 노화에 맞춰 역할이 달라진 적응의 한 형태로 해석된다. 이 같은 특성은 코로나19 팬데믹에서도 확인됐다. 백신이 없던 2020년 코로나19에 감염된 110세 이상 고령자 3명은 모두 회복했으며, 혈액 분석에서는 바이러스를 무력화하는 항체와 초기 방어에 중요한 면역 단백질이 빠르게 형성된 것으로 나타났다. 브라질이 장수 연구의 핵심 무대로 주목받는 이유로 연구진은 유전적 다양성을 꼽는다. 식민지 역사와 다양한 이주가 겹치며 세계적으로 드문 혼합 유전자 풀이 형성됐고, 기존 데이터베이스에 없는 변이도 다수 확인됐다. 연구진은 이런 환경이 면역 기능과 세포 유지에 유리한 보호 요인을 만들어냈을 가능성이 있다고 설명했다. 흥미로운 점은 이들이 특정 식단이나 엄격한 생활 규칙을 따르지 않았다는 사실이다. 지중해식 식단 같은 이른바 ‘장수 공식’과 거리가 멀었고, 평생 현대 의료 접근이 제한된 지역에서 지낸 경우도 적지 않았다. 그럼에도 많은 이들이 고령까지 인지 기능과 일상 수행 능력을 유지했다. 연구진은 이번 결과가 노화를 멈추는 방법을 제시하는 것은 아니라고 선을 그었다. 다만 면역 체계가 나이에 따라 일방적으로 쇠퇴하는 것이 아니라, 핵심 기능을 유지하는 방향으로 달라질 수 있음을 보여준다고 설명했다. 이는 고령자 건강을 수명 연장의 문제가 아니라, 시간이 지나도 몸이 스스로를 지키는 능력을 얼마나 유지할 수 있는가라는 관점에서 바라볼 필요가 있음을 시사한다.
  • 서남해안 야생귀리 ‘메귀리’, 기후변화 이겨낸 ‘독특한 유전적 차이’ 발견

    서남해안 야생귀리 ‘메귀리’, 기후변화 이겨낸 ‘독특한 유전적 차이’ 발견

    목포 국립호남권생물자원관은 급박한 기후변화 속에서 식물이 어떻게 환경에 적응하며 생존하는지 알아보고자 서남해안의 야생 귀리인 ‘메귀리’를 연구한 결과, 지역마다 독특한 유전적 차이가 있다는 사실을 확인했다고 8일 밝혔다. 생물자원관은 8일 식물이 기후변화와 같은 갑작스러운 환경 변화에서 살아남으려면 ‘유전 다양성’이 높아야 한다고 설명했다. 유전 다양성이란 같은 종이라도 개체마다 가진 유전 정보가 다양한 정도를 말한다. 이 정보가 다양할수록 그중 환경 변화에 잘 적응하는 개체가 살아남을 확률이 높아지기 때문이다. 연구진이 많은 식물 중 귀리에 주목한 이유는 우리가 흔히 먹는 오트밀의 원료이자 세계적으로 소비가 증가하고 있는 중요한 작물이기 때문이다. 연구진은 목포, 진도, 군산 등 서남해안 8개 지역에서 메귀리를 수집해 최신 유전자 분석 기술(GBS)로 조사한 결과, 모두 2만 836개의 유전적 변이(단일염기다형성, SNP)를 발견했다. 분석 결과 서남해안 메귀리는 크게 두 개의 유전 그룹으로 나뉘었다. 특히 진도 지역의 메귀리는 다른 지역과 구분되는 유전적 특성을 나타냈다. 또한 식물의 성장에 필요한 영양분인 종자 저장 단백질을 분석했을 때도 지역별로 차이가 나타났다. 이는 그 지역의 환경과 기후가 식물의 성질에 직접적인 영향을 주었음을 보여준다. 유전자원연구부 서혜민 연구원은 “이번 연구는 기후변화 속 생물자원이 적응하는 다양한 특성을 이해하기 위한 기초 유전 정보를 확보한 사례로, 우리나라의 생물다양성 보전 정책 기반 자료로 활용될 것”이라고 강조했다.
  • “살 빼는 ‘유명 식단’ 때문에 간암 걸린다?”…美 MIT 경고한 20년 후 ‘충격 결말’

    “살 빼는 ‘유명 식단’ 때문에 간암 걸린다?”…美 MIT 경고한 20년 후 ‘충격 결말’

    체중 감량에 효과적이라고 알려진 케토 다이어트가 간암 발생 위험을 높일 수 있는 것으로 나타났다. 고지방 저탄수화물 식단을 장기간 유지하면 간세포가 변화해 암에 취약한 상태가 된다는 것이다. 2일(현지시간) 데일리메일 보도에 따르면, 고지방 저탄수화물 위주의 케토 다이어트 식단이 20년 이내에 간암 발생 위험을 높일 수 있다는 연구 결과가 최근 국제학술지 셀에 게재됐다. 케토 다이어트는 탄수화물 섭취를 거의 완전히 제한해 케토시스 상태를 유도하는 식단이다. 케토시스는 몸이 저장된 지방을 에너지원으로 태우는 상태로, 체중 감량에 도움을 준다. 연구에 참여한 매사추세츠공과대(MIT) 의학공학과학연구소 알렉스 샬렉 교수는 “세포가 고지방 식단과 같은 스트레스 요인을 반복적으로 처리하도록 강요받으면 생존에 도움이 되는 방식으로 반응하지만, 그 결과 암이 발생할 위험이 커진다”고 설명했다. MIT 연구팀은 쥐에게 고지방 식단을 먹이고 세포 분석 기술을 사용해 간의 반응을 관찰했다. 초기 단계에서 간세포는 생존에 도움이 되는 유전자를 활성화했다. 세포 사멸 가능성을 줄이고 성장을 촉진하는 방식이었다. 하지만 동시에 정상적인 간 기능에 필수적인 유전자들은 억제됐다. 연구진은 간세포가 이런 방식으로 적응하면 나중에 해로운 돌연변이가 생겼을 때 암세포로 변할 가능성이 높아진다는 것을 확인했다. 연구가 끝날 무렵 고지방 식단을 먹은 쥐들은 거의 모두 간암에 걸렸다. 하버드대와 MIT 출신 연구 공동 저자인 콘스탄틴 추아나스는 “개별 세포가 스트레스 환경에서 생존하는 데 유리한 방향으로 작동하지만, 전체 조직이 해야 할 기능은 희생된 것”이라고 설명했다. 쥐에서 이러한 세포 변화를 발견한 후 연구팀은 다양한 단계의 간질환을 앓고 있는 사람들을 조사했다. 시간이 지남에 따라 정상적인 간 기능에 필요한 유전자는 약해지고, 세포 생존과 관련된 유전자는 강화되는 것으로 나타났다. 연구팀은 이를 통해 환자의 생존 결과를 정확하게 예측할 수 있었다. 추아나스는 “고지방 식단으로 활성화되는 세포 생존 유전자의 발현이 높은 환자일수록 종양이 발생한 후 생존 기간이 짧았다”며 “간이 정상적으로 수행해야 할 기능을 지원하는 유전자 발현이 낮은 환자도 생존 기간이 짧았다”고 전했다. 과학자들은 대부분의 쥐가 1년 이내에 암이 발생했지만, 인간의 경우 이 과정이 훨씬 느려 약 20년에 걸쳐 진행된다고 강조했다. 다만 음주, 전반적인 건강 상태와 같은 생활 습관 요인에 따라 이 기간은 달라질 수 있다고 덧붙였다. 과도한 음주와 바이러스 감염은 모두 간세포를 미성숙한 상태로 만들어 암 발생 위험을 높인다. 연구팀은 앞으로 건강한 식단이나 마운자로 같은 GLP-1 체중 감량 약물을 사용해 이러한 손상을 되돌릴 수 있는지 조사할 계획이다. 샬렉 교수는 “이제 새로운 분자 표적과 생물학적 기전에 대한 더 나은 이해를 갖게 됐으며, 이를 통해 환자의 치료 결과를 개선할 수 있는 새로운 방법을 찾을 수 있을 것”이라고 말했다.
  • “삼촌·숙모와 조카 결혼 금지”…너도나도 혈족 결혼하자 ‘이 나라’ 결국

    “삼촌·숙모와 조카 결혼 금지”…너도나도 혈족 결혼하자 ‘이 나라’ 결국

    중앙아시아 우즈베키스탄 정부가 혈족 간 결혼으로 인한 유전자 변이 가능성을 최소화하기 위해 더 엄격히 혈족 간 결혼을 금지하는 입법에 나섰다. 1일(현지시간) 키르기스스탄 매체인 타임스오브센트럴아시아(TCA)에 따르면 우즈베키스탄 법무부는 삼촌과 조카딸, 숙모와 조카 아들, 8촌 이내 같은 항렬 남녀 간 결혼 등 비교적 먼 혈족 간 결혼도 금지하는 법안을 최근 마련했다. 법안에는 위반 때 벌금형이나 최장 2년의 노동 교화형에 처할 수 있다는 내용도 담겼다. 다만 장차 결혼할 배우자가 형식적으로 혈족에 포함되지만 과거에 입양됐고 생물학적 관계가 전혀 없을 경우에는 결혼이 허용된다. 정부는 입법 절차를 밟기에 앞서 해당 법안을 자체 플랫폼에 공개해 일반인 의견을 수렴하고 있다. 우즈베크 현행 가족법은 직계 존비속 관계이거나 결혼할 배우자가 의붓형제·자매인 경우 등 가까운 혈족관계인 경우 결혼을 금지한다. 또한 미성년자와 혼인할 경우 처벌을 강화한다는 내용도 담겼다. 이번 입법 추진은 혈족 간 결혼과 연관된 유전적 위험을 밝혀낸 한 연구 결과가 최근 발표된 데 따른 것이다. 한 현지 매체에 따르면 우즈베크 국영 ‘첨단기술연구소’(CAT) 연구진은 최근 보고서를 통해 우즈베크 국민을 상대로 조사한 결과 수십건의 새로운 유전자 돌연변이를 확인했다고 발표했다. 연구진은 두 번째 자녀만이 유전자 돌연변이를 지녔고, 어린이의 약 86%가 최소한 하나의 훼손된 유전자를 보유한 것으로 나타났는데 이는 국제 평균의 두 배에 해당한다고 밝혔다. 연구진은 이 같은 현상의 이유로 우즈베키스탄에서 많이 이뤄지는 혈족 간 결혼을 꼽았다. 우즈베키스탄의 일부 지역에선 부부의 약 25%가 혈족 관계인 것으로 알려졌다. 전문가들은 유전자 돌연변이가 유전적 장애 가능성을 높일 뿐만 아니라 당뇨병과 심혈관 질병, 암 등의 발생 위험도 키울 수 있다고 경고한다. CAT 연구진은 결혼을 앞둔 커플이 반드시 유전자 검사를 받도록 하는 제도를 공중보건 당국이 도입할 것을 권고하고 있는 것으로 알려졌다.
  • 2025년 바꾼 ‘재생 에너지’… 2026년 시선은 ‘우주’로

    2025년 바꾼 ‘재생 에너지’… 2026년 시선은 ‘우주’로

    ‘사이언스’가 주목한 녹색 기술 中 급성장에 美·유럽도 투자 급증태양광·풍력 등 전력원, 석탄 추월‘네이처’가 기대한 혁신적 연구는AI 과학자·지구와 화성 위성 탐사 거대 해저 시추 작업 등 7개 선정 다사다난했던 2025년 을사년이 서서히 저물고, 2026년 병오년이 다가오고 있다. 사회적으로도 많은 일이 있었지만, 과학계에서도 주목할 연구들이 쏟아진 해이기도 했다. 세계적 과학 저널 양대 산맥 ‘사이언스’와 ‘네이처’가 각각 ‘2025년 올해의 과학적 혁신’과 ‘2026년 주목해야 할 과학 이벤트’를 선정해 한 해를 정리하고, 내년을 예측했다. ‘사이언스’가 ‘2025 올해의 혁신’으로 뽑은 것은 ‘재생 에너지의 도약’이다. 특히 사이언스는 현재 중국의 재생 에너지 기술에 대해 ‘놀랍다’고 표현했다. 산업 혁명 이후 인류는 석탄과 석유, 천연가스 같은 화석 연료를 과다하게 사용하면서 지구 온난화라는 재앙을 가져왔다. 그러나 최근 태양광이나 풍력 같은 재생 에너지를 이용한 발전량이 점차 증가해, 올해 상반기 전 세계의 신규 전력 수요를 모두 충당할 수 있을 정도가 됐고 전 세계 전력 생산원으로 석탄을 추월했다. 중국은 수년간 보조금 제도를 통해 재생 에너지 분야를 집중 육성했다. 그 결과 전세계 태양전지의 80%, 풍력 터빈의 70%, 리튬 전지의 70%를 차지하고 있다. 중국의 재생 에너지 기술 급성장은 녹색 기술 수출로 이어져 전 세계를 바꾸고 있는 상황이다. 이런 변화는 중국에서 온실가스 배출량 증가가 사실상 멈췄다는 사실에서 잘 드러난다. 한국을 비롯한 이웃 나라에 유입되는 미세먼지도 눈에 띄게 줄었다. 한편 중국의 녹색 기술 약진에 위협을 느낀 미국과 유럽도 재생 에너지 확장에 나서면서, 전세계적으로 청정에너지에 대한 총투자액은 화석 연료 투자를 뛰어넘고 있다. 올해 혁신적 연구 후보로 이름을 올린 것은 ▲인공지능이 설계한 단백질 ▲알츠하이머의 숨겨진 유전적 스위치 ▲인류가 불을 다루기 시작한 기원 발견 ▲초기 우주 수수께끼를 푸는 제임스 웹 우주망원경(JWST) ▲해양 플라스틱 오염 해결책 ▲비만 치료제의 확장 등이다. ‘네이처’는 ‘2026 다가올 한 해 주목해야 할 과학’으로는 인공지능(AI) 분야 과학자의 부상, 지구와 화성 위성 탐사 임무, 거대 해저 시추 작업 등 과학적 지식의 지평을 넓힐 연구 7개를 선정했다. 과학자들도 챗GPT로 대표되는 생성형 인공지능을 많이 사용하고 있는데. 내년에는 여러 대규모 언어 모델(LLM)을 통합해 복잡하고 다단계적 프로세스를 수행하는 ‘AI 에이전트’가 과학 연구에 더 많이 사용될 것으로 전망된다. 그 중 일부는 인간의 감독과 통제를 받지 않고 작동할 것으로 예상된다. AI에 의한 최초의 중대한 과학적 진보가 나타날 수도 있을 것이라고 과학자들은 예측했다. 올해 가장 놀라운 연구로 선정되기도 했던 유전자 가위를 이용한 유전병 치료가 내년에는 더욱 확장되고 발전된 방향으로 나타날 것으로 예상됐다. 희귀 대사질환을 앓던 아기 KJ 멀둔은 특정 질병 유발 돌연변이를 교정하도록 맞춤 설계된 크리스퍼 유전자 가위 치료를 받았다. 멀둔을 치료했던 미국 필라델피아 아동병원 연구팀은 미국 식품의약국(FDA)에 더 많은 희귀 대사 질환을 앓는 아동들을 유전자 편집 치료할 수 있도록 임상 시험 승인을 요청할 계획으로 알려졌다. 치료 대상 아동들이 앓고 있는 질환은 멀둔 치료에 사용했던 것과 같은 유형의 유전자 편집으로 해결할 수 있는 7개 유전자 변이로 발생하는 것들이다. 내년에는 우주가 바쁜 한 해가 될 전망이다. 미국항공우주국(NASA)의 ‘아르테미스 2호’는 오리온 다목적 우주선에 우주비행사 4명을 태우고 달 궤도로 보내는 프로젝트다. 이르면 2026년 2월에 발사될 아르테미스 2호는 1970년대 이후 첫 유인 달 탐사 임무로 10일 동안 달 궤도를 돌면서 이후 달 착륙 임무를 준비하는 데 도움을 줄 예정이다. 중국도 내년 8월 달 탐사선 ‘창어 7호’를 암석과 크레이터가 흩어져 있어 착륙이 매우 까다로운 것으로 알려진 달의 남극 지역에 착륙하는 것을 목표로 발사한다. 착륙에 성공하면 달 남극 지역을 집중 탐사해 물과 얼음의 존재를 찾고 지속 가능한 달 기지 건설을 위한 기술을 시험할 예정이다. 과학자들은 달을 넘어 화성으로도 시선을 돌리고 있다. 일본은 화성의 위성인 포보스와 데이모스를 탐사하는 화성 위성 탐사 임무 MMX를 시작할 계획이다. 포보스 표면 표본을 채취해 2031년 지구로 귀환하는 프로젝트다. 유럽우주국(ESA)은 내년 12월 행성 사냥꾼이라는 별명을 가진 외계 행성 탐사선 ‘플라토’를 발사한다. 플라토는 카메라 26개를 장착한 탐사선으로 20만 개 이상의 태양과 비슷한 항성(별)을 탐색해 액체 상태의 물이 형성될 수 있는 온도를 가진 지구 쌍둥이 행성을 식별할 계획이다. 그런가 하면 중국의 해양 시추선 ‘멍샹’이 첫 탐사에 나선다. 멍샹은 해저 지각을 뚫고 최대 11㎞ 깊이까지 시추해 지구 맨틀 시료를 채취할 예정이다. 성공한다면 해저 지각 형성과 판 구조 운동의 원인을 규명하는 데 결정적 단서를 확보할 수 있다. 또 인도의 첫 태양 탐사선 아디티야-L1이 11년 주기의 활동 정점인 태양 극대기 동안 태양 관측에 나서고, ‘신의 입자’ 힉스 입자를 발견한 스위스 제네바에 있는 유럽 입자물리연구소(CERN)의 거대 강입자 가속기(LHC)가 내년 대규모 업그레이드를 하고 2030년부터 재가동할 예정이다. 한편 네이처는 과학 외부 환경도 내년 과학계를 규정할 중요한 변수로 지목했다. 특히 미국 도널드 트럼프 행정부가 강행하는 과학 예산 대규모 삭감과 과학자 해고, 공중보건·기후 정책 변화, 이민 규제 강화 등이 과학 연구 전반을 위축시킬 가능성이 높다고 전망했다.
  • 고지방 식단, 간세포를 암세포로 바꾼다 [달콤한 사이언스]

    고지방 식단, 간세포를 암세포로 바꾼다 [달콤한 사이언스]

    연말이 되면 사람들을 많이 만나고, 덩달아 기름진 음식을 많이 섭취한다. 고지방 음식은 풍부하고 만족스러운 맛을 제공해 식욕을 증가시킨다. 이는 과식을 유발하고 건강에 악영향을 미친다. 그런데 고지방 음식을 즐겨 먹으면 간암에 걸리기 쉽다는 연구 결과가 나왔다. 미국 매사추세츠 공과대학교(MIT), 하버드-MIT 브로드 연구소, 매사추세츠 종합병원, 브리검 여성병원 공동 연구팀은 고지방 식단이 간세포를 재구성해 암으로 변이될 가능성을 높인다는 사실을 밝혀냈다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘셀’에 실렸다. 고지방 식단은 체내 염증과 간에 지방을 축적해 지방간을 만든다. 과음같이 장기적 대사 스트레스에 의해 발생하는 지방간은 간경변, 간부전, 결국 간암으로 이어지기 쉽다. 연구팀은 고지방 식단에 노출된 간세포 내에서 정확히 어떤 일이 발생하는지, 간이 이런 장기적 스트레스에 반응하면서 어떤 유전자가 활성화 또는 비활성화되는지 주목했다. 이를 위해 연구팀은 생쥐에게 고지방 식단을 섭취하게 한 다음 간 질환이 진행되는 주요 시점마다 간세포의 ‘단일 세포 RNA 시퀀싱’을 했다. 연구팀은 이를 통해 생쥐가 간에서 염증과 조직 상처가 발생하고, 결국 암으로 진행하는 과정에서 발생하는 유전자 발현 변화를 관찰했다. 그 결과, 정상 간세포가 지속해서 스트레스를 겪으면서 변하는 진행 과정의 초기 단계에서 스트레스 환경에 생존하는 데 도움이 되는 유전자들을 활성화하도록 유도하는 것으로 밝혀졌다. 여기에는 세포 사멸에 대한 저항성을 높이고 증식 가능성을 높이는 유전자들이 포함된다. 동시에 이 세포들은 대사 효소 및 분비 단백질과 같이 정상 간세포 기능에 필수적인 일부 유전자 발현을 억제한다. 연구팀은 고지방 식단을 섭취한 생쥐들에게 간암이 발생한 시점은 차이를 보였지만, 실험 종료 시점에는 대부분의 생쥐에게 간암이 생겼다고 밝혔다. 연구팀은 세포가 덜 성숙한 상태일 때 돌연변이가 발생하면 암으로 발생할 가능성이 크다는 사실을 확인했다. 연구팀은 간 질환을 앓는 사람도 생쥐 실험에서처럼 비슷한 현상이 나타나는지 확인하기 위해 간 질환의 다양한 단계에 있는 환자에게서 채취한 간 조직 표본 데이터를 분석했다. 그 결과, 연구팀은 생쥐에게 관찰된 것과 비슷한 패턴을 관찰했다. 연구팀은 이번 연구에서 밝혀진 역전 현상을 제어할 수 있다면 고위험군 환자에서 종양 발생을 예방하는 데 도움이 될 수 있는 약물을 만드는 데 도움이 될 것이라고 설명했다. 연구를 이끈 알렉스 살렉 MIT 교수는 “세포가 고지방 식단 같은 스트레스 요인에 반복적으로 노출되면 생존을 위해 특정 행동을 취하는데, 이는 종양 발생 위험을 높인다”라며 “세포가 고지방 식단에 반응해 발생하는 변화 도중 정상 식단으로 돌아가거나 GLP-1 작용제 같은 체중 감량 약물을 복용하면 원상 복구되는지 추가 연구할 계획”이라고 밝혔다.
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