[파퓰러사이언스 이고운 기자] 카이스트(KAIST, 총장 신성철) 생명화학공학과 이상엽 특훈교수 연구팀이 대사공학 기법을 이용해 재조합 미생물 기반의 포도향을 생산하는 공정을 개발했다고 밝혔다.대사공학은 재생 가능한 비식용 바이오매스로부터 다양한 천연 및 비천연 화합물 생산을 가능하게 해 지속 가능한 발전을 위한 해결책을 제공해 왔다. 그렇지만 식물 유래의 천연화합물 생산을 위한 미생물 개발은 여전히 부족해 계속 도전해야 할 분야로 남아있다.이 특훈교수 연구팀은 대사공학 기법으로 미생물의 대사 회로를 설계해 포도당과 같이 재생 가능

조직을 배신 하거나 잘못을 저지르면 왼손 새끼손가락을 절단 하는 일본 야쿠자의 조직 규칙이 있다. 손가락은 열 갠데 왜 하필 새끼손가락, 그것도 왼쪽 새끼손가락에 가혹한 운명을 지우는 과학적인 이유는 무엇 일까. 왼손 새끼손가락은 작고 볼품없이 보이지만 기능에서 보면 할 일이 많은 신체 중 하나다. 특히, 검이나 단도를 쥘 때는 아주 중요한 역할을 한다. 골프에서도 그립을 쥘 때 새끼손가락, 약지, 중지로 잡는다고 설명하는 걸 보면 물건을 쥘 때 새끼손가락의 역할을 충분히 알 수 있다. 검 등의 손잡이를 단단히 잡는 악력의 세기를

[파퓰러사이언스 이고운 기자] 왜 인간은 성장하는 데 오랜 시간이 걸릴까? 인간의 두뇌가 완전히 성숙하려면 25년이 걸린다. 두뇌 성장의 기간이 길어 그만큼 창의력이 높아지는 것일 수도 있다. 10대와 청년들을 대상으로 한 어느 연구에서는 나이가 어릴수록 탐험과 적응 능력이 뛰어나다는 것이 밝혀졌다. 인간이 부모의 둘레에서 벗어나 성장 했다고 보는 기간은 18년이다.범고래는 어미의 집단에서 평생 산다. 이러한 긴 유대관계로 인해 새끼의 생존 확률이 높아진다. 어미가 일찍 죽은 30세 이하의 젊은 수컷의 사망률은 어미가 살아 있는 경

꿀벌이 자신의 지능 수준을 알고 있다는 과학적인 연구가 흥미 롭다. 꿀벌은 독침 때문에 가장 유명하다. 그러나 작지만 대단히 높은 지능을 보유하고 있다. 연구자들은 실험을 통해 꿀벌에게 두 수평선 중 어느 것이 위쪽에 있는지 알아내도록 가르쳤다. 정답을 맞히면 설탕 시럽을 상으로 주었다. 과학자들은 수평선에 대해서만 가르쳤다. 그리고 나서 수직선을 보여주자 벌들은 날아가 버렸다. 그들은 이 문제는 못 풀거라는걸 알고 있었고 문제를 못 풀면 어차피 설탕 시럽이 나오지 않을 것을 문제만 보고도 알아챈 것이었다.

1. 단단한 지반인종 차별 정책이 존재하던 시절의 남아프리카 공화국은 여러 다른 나라로부터 경제 제재를 받았다. 때문에 아스팔트 조차도 턱없이 비싼 가격으로 사올 수밖에 없어 고속도로를 지을 수가 없었다. 따라서 남아프리카 공화국의 엔지니어들은 새로운 해결책을 제시했다. 저렴할 뿐 아니라 기존 방식만큼 효과적이었다. 자갈을 얕게 깔고 그 위에 아스팔트를 15cm 두께로 덮는 기존 방식 대신, 지반에 돌을 30cm 두께로 깔고 여기에 시멘트를 부은 다음 5cm 두께의 아스팔트를 입히는 것이다. 1990년대 후반 남아프리카 공화국이 인

토성의 고리는 태양계에서 가장 아름다운 장면을 연출한다. 그러나 그 기원에 대해서는 확실히 알려진 바가 없다. 하지만 NASA의 카시니 탐사선이 2017년 9월 소실되기 직전 지구로 엄청나게 많은 데이터를 보내오면서 그 비밀이 밝혀지고 있다. 지난 1월 17일 지에 실린 내용에 따르면 토성의 고리는 토성보다 훨씬 젊다고 한다. 만들어진 시간이 1천만 년~1억 년 정도밖에 되지 않았다는 것이다. 토성의 나이는 45억 년이다. 즉 토성은 이제까지 생애의 대부분을 고리 없이 지냈고, 고리가 생긴 것은 지극히 최근이라는 얘기다

갑자기 감기가 왔을 때 찾는 나이퀼 병은 언제나 화장품들 속에 파묻혀 있다. 피곤하고 콧물이 나오지만 라벨을 들여다본다. 유효기간은 이미 6개월 전에 지났다. 그런 상황에서라면 이런 의문을 가져봄직도 하다. 의약품의 유효기간은 과연 지켜야 하는 것일까?필라델피아의 토마스 제퍼슨 대학 약리한 교수인 지나 벨로티는 유효기간이 지난 약을 먹어서는 안 되는 것이 원칙이라고 말한다. 그러나 약에 적힌 유효기간이 과연 절대적인지에 대해서는 이론이 있다.미국 식품의약국은 제약회사들이 모든 처방약과 일반의약품에 유효기간을 명시하도록 하고 있다.

술을 섞어 마시면 숙취가 더 심해질까?모든 술은 에탄올이라는 화합물로 이루어져 있다. 술을 마시면 8%만 호흡이나 땀, 소변을 통해 배출 된다. 그러나 대부분은 인체에 흡수되고 몸속에서 분해되어 다른 산물을 만든다. 숙취의 원인은 바로 이것 때문이다.에탄올은 간에서 아세트알데하이드로 분해 된다. 아세트 알데하이드는 아세트산으로 아세트산은 아세틸 조효소A라는 화합물로 분해된다.아세트알데하이드가 숙취의 원인이다. 간에는 글루타티온 이라는 물질이 아세트알데하이드를 분해 하는데 그양은 제한적이다.글루타티온이 충분히 분해 하지못한 아세트알데

치사량죽음에 이르는 섭취량죽음은 여러 가지 방식으로 올 수 있다. 그 중에는 아보카도도 포함된다. 매일 먹는 음식 중에는 너무 많이 섭취할 경우 죽게 되는 것들이 있다. 물의 경우만 해도 단시간 내에 30잔 이상을 마시면 죽게 된다. 실제로 엑스터시 관련 사망의 주요 원인이 이것이다. 엑스터시에 중독되면 극도의 갈증을 느끼게 되고, 물을 과도하게 섭취한 결과 죽게 되는 것이다. 인간의 위는 4컵 이상의 용량을 담아둘 수 없다. 그러나 장이 위에서 음식을 빼내줄 경우 탐닉으로 인해 독소가 누적될 수 있다. 우리가 평소에 일상 속에서

사우스 캐롤라이나 의대 신경과학과 교수인 인지신경과학자 '제인 E. 조셉'은 뇌의 사고 및 감정 처리 과정을 연구했다. 과거에는 감각 추구 행동에 중점을 두었다. 이런 행동에는 스릴이라는 보상을 얻기 위해 위험한 행동을 하는 것도 포함된다.지난 2015년 그에게 자유 단독 등산가 알렉스 호놀드의 뇌를 조사할 것을 권했다. 호놀드는 요세미티 국립공원의 900m 높이의 엘 캐피탄 같은 절벽도 로프 없이 오른다. 그를 극도의 감각 추구자로 부를 수도 있었다. 그러나 그는 또한 진지한 부분도 있었다. 생각을 하면서 의지를 가

마리화나가 폐에 끼치는 영향은 누구도 정확히 모른다.마리화나 흡연이 인체에 해가 없다고 생각해서는 안 된다! 지난 10월 캐나다는 마리화나를 합법화했다. 다만 그 구체적인 판매 방식은 13개 주 및 준 주 정부의 자율에 맡겼다. 이제 캐나다 전국의 마리화나 사용자들은 마리화나의 합법적인 구매 방식이 어떻게 정해질지 궁금하기 시작했다. 의문을 품는 사람들은 그 뿐만이 아니다. 연구자들 역시 이러한 정책이 공공보건에 미치는 영향을 분석하려고 한다. 특히 마리아나의 기본 복용법인 흡연 방식이 공공보건에 어떤 영향을 미치는지를 연구하려고

[파퓰러사이언스 이고운 기자] 카이스트(KAIST, 총장 신성철) 바이오및뇌공학과 조광현 교수 연구팀이 뇌의 숨겨진 제어구조를 분석하는데 성공했다고 밝혔다.최근 뇌의 연결성에 대한 정보가 뇌의 동작 원리를 파악하는 핵심이라는 의견이 대두되면서 세계적으로 뇌 연결성을 파악하기 위한 커넥톰(Connectome) 연구가 활발히 이뤄지고 있다.하지만 아직도 뇌 구조 간 복잡한 연결성에 내재된 뇌의 동작 원리에 대한 이해는 아직 매우 부족한 상황이다. 특히 뇌의 강건하면서 효율적 정보처리 능력의 기반이 되는 뇌의 숨겨진 제어구조는 파악된 내

[파퓰러사이언스 이고운 기자] 한국표준과학연구원(KRISS, 원장 박상열) 나노구조측정센터 신채호 책임연구원팀이 박막층이 겹겹이 쌓인 다층 반도체에서 하부층이 상부층에 영향을 주는 ‘임계 거칠기(Critical roughness, CR)’ 지점을 최초로 정의하는 데 성공했다고 전했다.모바일기기, 사물인터넷 및 인공지능 등의 첨단산업이 성장함에 따라 이들 기술의 핵심에 있는 반도체 또한 진화를 거듭하고 있다.특히 제한된 2차원의 공간에 박막층을 쌓는 다층 구조가 탄생하면서 반도체는 초고속화‧대용량화의 한계를 뛰어넘게 되어 차세대 반도

감기처럼 그 정체가 애매한 질환에 걸렸다면 우선 항생제 처방부터 받자고 생각하기 쉽다. 그러나 최근 항생제 내성의 위험성이 확실히 밝혀지면서, 의료계는 모든 환자에게 항생제를 처방하던 관행을 버리고 있다. 물론 쉽게 버리지는 못한다.에 실린 새로운 연구에 따르면, 미국에서 실시된 항생제 처방 중 아무리 적게 잡아도 1/4이 불필요한 것이었다고 한다.이 수치를 도출하기 위해 연구자들은 건강 보험료 청구 데이터를 살펴 어떤 진단을 받은 환자들이 항생제를 처방받는지 알아보았다

너무 빨리 움직이다가는 죽을 수도 있다지난 2017년 물리학자들은 티벳에서 광자를 발사해 480km 상공의 인공위성에 쏘아 맞혔다. 이 실험은 공상과학 팬들의 상상력을 자극했다. 에 나오는 물질전송장치가 과연 곧 실현될 것인가? 팬들에게는 죄송하지만 인간을 다른 장소로 순식간에 움직이는 양자 순간 이동은 실현되기 어렵다. 그것은 기본적으로 대단히 보안성이 높은 데이터 이동이며 인간을 만드는 지극히 복잡한 코드를 실행하는 어려운 문제이기 때문이다.이제까지 빛에 실어 보낸 가장 복잡한 물체는 양자와 작은 원자 조각 정도다.

[파퓰러사이언스 이고운 기자] 한국과학기술연구원(KIST, 원장 이병권) 물자원순환연구센터 정성필·이석헌 박사팀이 담수화 기술 중 '막 증발법'에서의 막 오염을 실시간으로 관측하는 시스템을 개발했다고 밝혔다.바닷물을 담수화 하는 기술 중 하나인 막 증발법(Membrane distillation, MD)은 해수를 가열하여 발생된 수증기를 소수성 분리막을 통과시켜 해수와 수증기를 분리한 후 응축하여 담수를 생산하는 기술로 이 과정에서 분리막이 오염 혹은 틈이 막히면 담수 생산 속도가 저하되거나 수증기만 통과해야하는 소수성

비행 자동차비행 자동차의 매력은 편의성이다. 지상의 교통 체증이 아무리 심해도 날아서 갈수 있다. 그런 자동차는 날아오를 만큼 강력하면서도 안전하고 소음이 적은 추진 체계를 탑재하고 교외의 도로에서도 이착륙이 가능할 만큼 민첩해야 한다. 신생 기업들이 훌륭한 비행 자동차 설계를 내놓았지만 아직 아무도 만족할만한 결과물을 내놓지 못했다. 실리콘 밸리에 위치한 사는 8개의 로터를 사용해 수직이착륙이 가능한 1인승 비행 자동차를 만들었다. 그러나 이 차에는 바퀴가 없다. 따라서 자동차라기보다는 1인승 헬리콥터에 더 가깝다. 보

지구에서 제일 똑똑한 동물은 무엇인가? 동물 중 대수학 시험에서 만점을 받거나, 에세이를 써서 A+학점을 받을 수 있는 것은 없다. 그렇다고 해서 높은 지능을 지닌 동물이 없다는 것은 아니다. 일부 동물들은 높은 인지적 능력을 보여준다.침팬지는 인간과 가장 가까운 동물이다. 몸을 설계하는 작은 유전자 부호 조각인 DNA의 약 99%가 같다. 침팬지의 지능이 일부 분야에서는 인간과 동일한 수준임도 밝혀졌다. 2007년에 발표된 연구에서 연구자들은 성체 침팬지, 사춘기 침팬지, 인간 대학생에게 동일한 지능 테스트를 실시했다. 테스트 중

선블록이 없던 시절이 있었다. 불과 얼마 전까지만 해도 태양으로부터 피부를 보호하는 방법은 실내에 머물거나 긴팔옷을 입는 것 말고는 없었다. 1970년대가 되어서야 오늘날과 같은 선블록 로션과 스프레이가 출시되었다. 오늘날 상당수의 미국인들은 태양 앞에 나갈 때면 선블록을 바르는 것을 지극히 당연하게 여긴다. 그러나 그 이면에서는 화장품 업계와 미국 식품의약국(FDA)의 선블록 성분 안전성 확인 작업이 필요했다. 선블록 성분이 제 기능을 다하면서도 인간의 건강에 위험을 끼치지 않는다는 것이 증명되어야 했던 것이다. 그리고 시간도 많

2018년 11월, 중국 연구자들의 폭로는 전 세계의 과학자들을 두려움에 몰아넣었다. 이들은 윤리적으로 문제가 있는(미국에서는 시도된 적이 없다) 임상 실험을 통해, 인간 배아를 조작했기 때문이다. 실험 도구로는 CRISPR라는 새롭고 간단한 유전자 조작 도구가 사용되었다.이 2개의 수정란은 어느 중국인 커플이 제공한 것이며, 여자는 이 수정란들을 사용해 외관상으로는 건강해 보이는 쌍둥이 딸을 낳았다. 이 아이들은 일반적인 부모의 유전자 혼합 방식으로 태어나지 않았다. CCR5 유전자의 기능이 무력화되어 있었다. 연구에 따르면 CC