생명공학

 퍼듀대학(Purdue University) 연구팀이 인체 내 약물 전달을 위해 개발한 마이크로로봇이 동물 대장을 통과하는 실험에 성공했다,연구팀은 마취한 살아있는 생쥐 생체 내에서 400x800㎛ 크기의 마이크로로봇을 대장을 통해 식염수를 전달 삽입하는 실험을 했다. 마이크로로봇에 형광물질 모의약을 입히고 초음파 장비를 사용해 실시간으로 관찰한 결과 마이크로로봇은 텀블링 동작으로 용액을 성공적으로 운반했다.이번 연구는 마이크로로봇이 생체...

국내 연구진이 성체 근육 줄기세포의 형성 과정을 세계 최초로 규명했다. 따라서 근육 질환에 대한 치료법 개발 가능성을 열었다. 성체 근육 줄기세포는 골격근섬유 주변에 존재하는 단핵세포로, 근육 재생을 담당하는 성체 줄기세포다.    서울대학교 자연대 공영윤 교수팀은 사춘기에 분비된 성호르몬이 Mib1-Notch 신호를 조절하여 성체 근육 줄기세포를 형성시킨다는 연구결과를 국제학술지인 네이쳐 셀바이올로지(Nature Cell Biology,...

 토마토가 해충이 공격하면 '전기 신호'로 식물 전체에 정보를 전달하는 것으로 밝혀졌다.식물도 동물처럼 외부 자극에 다양한 방법으로 서로 정보를 주고받는다는 사실은 그간 여러 연구를 통해 밝혀진 바 있다.지난해에는 이스라엘 텔아비브대학(Tel Aviv University) 연구팀이 식물도 인간처럼 스트레스를 받거나 화가 날 때 비명(?)을 지르는 것으로 밝혀졌다. 스트레스를 받는 식물 주위에 마이크 장치로...

국내 연구진이 수명이 매우 짧아 인간이 통제 불가능했던 분자의 반응시간 영역을 1만분의 1초까지 조절할 수 있는 기술을 세계 최초로 개발했다.  포항공과대학교 김동표 교수팀은 일본 준이치 요시다 교수(쿄토대학교) 연구팀과 공동으로 연구를 수행, 연구결과는 세계적 권위의 학술지인 사이언스(Science) 온라인판 5월 6일자에 게재 됐다.(논문명: Submillisecond Organic Synthesis:  Outpacing Fries Rearrangement through Microfluidic...

 지난해 매사추세츠공대(MIT) 연구팀이 외과 수술 내부 장기 상처를 봉합할 수 있는 획기적인 양면 접착테이프를 개발했다. 하지만 테이프 접착제가 너무 잘 붙어 제거하거나 위치를 조정하는 데 있어 조직이 손상될 수 있었다.이번에는 연구팀이 액체 용액을 바르면 조직 표면에서 쉽게 떼어낼 수 있는 새로운 버전의 테이프를 개발했다. 따라서 앞으로 의사가 조직 치료가...

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...

눈이 보이지 않는 사람에게 뇌에 전극을 삽입해 문자를 전달하는 데 성공했다.베일러 의과대학(Baylor College of Medicine) 신경 과학자인 마이클 보챔프와 (Michael Beauchamp)와 신경외과 의사인 다니엘 요쇼르(Daniel Yoshor) 박사 연구팀이 시력을 잃어 눈이 보이지 않는 사람에게 뇌에 전국을 삽입해 문자를 전달하고 직접 쓰게 하는 데 성공했다.연구 결과는 이 분야 국제학술지 셀(Cell)지에...

인간의 신경세포는 막 안팎에 존재하는 이온을 통해 전기적 신호를 전달하며 다양한 정보를 주고받는다. 하지만 이 신경세포가 손상되어 끊어지면 다시 연결하기가 쉽지 않다. 미국 라이스대학(RICE UNIVERSITY) 연구팀이 새로 발견한 물질을 이용해 손상된 신경세포를 다시 연결하는 실험에 성공했다.연구 결과(논문명: Self-rectifying magnetoelectric metamaterials for remote neural stimulation and motor function restoration)는 국제...

전극과 센서를 장착한 마다가스카르휘파람바퀴벌레(Gromphadorhina portentosa)는 지진 발생 후 사람을 찾는 데 도움이 될 수 있다. Credit: P. T. Tran-Ngoc 외. Adv. Syst. 5, 2200319 (2023).주행 가능한 바이오닉 동물부터 근육으로 만든 기계까지, 바이오하이브리드 로봇은 다양한 용도로 활용되고 있다.사토 히로타카(Hirotaka Sato)는 2011년 3월 지진이 발생했을 때 도쿄에 있었다. 지진으로 수만 채의...

과학자들이 O형처럼 혈액형에 상관없이 누구에게나 수혈 가능한 '유니버셜 블러드(universal blood)'를 연구하고 있다.혈액형은 A형 · B형 · O형 · AB형 등 여러 종류가 존재하지만, 수혈이 필요한 경우, 환자의 혈액형에 적합한 혈액을 사용하지 않으면 체내에서 응집이 일어나 최악의 경우 사망에 이를 수도 있다.캐나다 브리티시 컬럼비아 대학 스티븐 위더스(Stephen Withers)  생화학 교수가 이끄는 연구팀이 O형 혈액의 구조를 이용해 A형과 B형 혈액을 O형 혈액으로 바꾸고 누구에게나 수혈 할 수 있도록 하는 연구가 진행되고 있다. 연구팀은 '메타유전체학(metagenomics)' 기술로 소화 기관에서 발견한 효소를 이용해  A형과 B형 혈액을 O형으로 변환하는 방법을 찾았다.

국내 연구진이 뇌의 시냅스 구조/조절하는 핵심단백질 구조를 최초 규명했다. 이는 다양한 뇌정신질환의 발병 메커니즘을 폭넓게 이해하는 밑거름으로 향후 뇌신경·뇌정신질환 치료제 개발에 활용될 수 있을 것으로 기대된다김호민 교수(한국과학기술원)·고재원 교수(대구경북과학기술원) 연구팀이 신경세포 연결을 조절하는 핵심단백질인 MDGA1의 3차원 구조를 최초로 규명해 시냅스 발달을 조절하는 메커니즘을 제시했다.‘MDGA1’란 시냅스 내 단백질로 시냅스형성 조절뿐만 아니라...

한의학에서 사용하는 침이 뇌 기능 조절 물질을 증가시켜 갱년기 우울증을 개선한다는 작용기전을 국내 연구진이 과학적으로 규명했다. 한국한의학연구원(KIOM, www.kiom.re.kr) 임상의학부 류연희 박사팀은 침 치료를 통한 갱년기 우울증 개선 효과를 동물실험으로 밝히고 뇌 신경영양인자 발현을 통한 작용기전을 과학적으로 규명했다고 밝혔다. 이번 연구는 기존 연구와는 달리 갱년기 우울증의 침 치료 작용기전을 약물학적 기법을 활용해...