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서호균

경북대학교, (주)자이엔

인류는 플라스틱 오염과 세기(世紀)적인 전쟁 중입니다. 유엔환경총회(UNEA 5.2)의 ‘국제 플라스틱 협약’은 2024년 11월 25일 부산에서 마지막 5차 회의가 열렸지만, 각국 이해관계의 첨예한 대립으로 성안에 실패했습니다. 쟁점은 생산량 감축의 강제성입니다. 개인적인 견해로는 감축이 힘들다고 보고 있습니다. 왜냐하면 이들의 재료는 사실상 인류 활동 (운송 등) 에너지를 생성하고 남은 ‘부산물’이기 때문입니다

Science
2025.01.09

조우현

서울대학교

먼저, 저희 연구 성과를 소개할 기회를 주신 한빛사에 깊이 감사드립니다. 본 논문은 한국을 대표하는 약용식물인 고려인삼에서 고효율 유전자칩을 개발하여, 인삼의 디지털 분자육종 기반을 확립한 연구 결과를 담고 있습니다. 고려인삼은 대한민국을 상징하는 주요 약용식물로, 단위 면적당 부가가치가 높은 농산물 중 하나입니다.

Hortic. Res.-England
2024.12.26

송유라

Universit? Libre de Bruxelles

그 동안 각기 다른 기관을 구성하는 상피세포에 스트레스를 주었을 때, 해당 기관을 구성하는 세포들이 어떤 식으로 반응하는 지에 대한 연구는 계속되어 왔습니다. 특히 oncogene을 활성화 시킬 때 혹은 특정 타입의 세포를 인위적으로 절제했을 때, 어떻게 세포가 재분화를 하는가에 대해서는 정말 다양한 결과물들이 나와있습니다. 하지만 물리적 스트레스를 가했을 때, 세포 단위에서 어떤 반응이 일어나는가에 대해서는 잘 알려져 있지 않았습니다.

Nat. Commun.
2024.12.24

김성준

동국대학교

간 섬유증은 반복적인 간 손상과 염증으로 인해 정상적인 간 조직이 비정상적인 결합 조직으로 대체되는 질환입니다. 이 질환은 지방간에서 발전할 가능성이 높으며, 지방간이 오랜 시간 지속되면 간 섬유증으로 이어질 수 있습니다. 간 섬유증은 간경변증과 간암의 주요 원인 중 하나로, 이를 예방하고 치료하는 것이 매우 중요합니다.

Chem. Eng. J.
2024.12.24

현정근

단국대학교 의과대학

근감소증(Sarcopenia)은 노령화가 가속화되는 요즘 시대에 유병률이 빠르게 증가하는 질환으로, 노인에서 낙상, 기능 상실, 사망률 증가와 밀접하게 연관된, 심각한 의학적 · 사회적 문제가 되고 있습니다. 세계적으로 60세 이상 인구에서는 약 10~27%, 80세 이상에서는 50% 이상의 유병률을 보이고 있으며, 국내에서도 65세 이상 인구의 약 13%가 근감소증을 겪고 있습니다.

J. Cachexia Sarcopenia Muscle
2024.12.24

전하영

가톨릭대학교

줄기세포는 스스로 분열하고 다양한 세포로 분화할 수 있는 능력을 지니고 있어, 손상된 조직을 재생하고 장기를 복구하는 '줄기세포 치료'에 활용되고 있습니다. 이러한 치료법은 다양한 질병 치료에 잠재력을 지니고 있지만, 줄기세포를 특정 조직으로 분화시키는 과정에서 화학물질로 인한 활성산소 독성이 치료에 있어서 큰 한계였습니다.

ACS Nano
2024.12.17

김성은

서울대학교

2024 노벨 화학상을 수상한 알파폴드의 단백질 구조 예측은 인공지능의 구조 예측 정확도를 실험에 상응하는 수준으로 향상시켰습니다. 단백질은 생명체 내 필수 분자로, 특히 단백질의 3차원 구조는 각 단백질의 기능과 밀접한 관련이 있어, 수십년간 구조를 밝히기 위한 노력이 지속되었습니다. 최근 단백질 구조를 예측하는 인공지능이 고도화되었고, 이는 실험에 비해 구조를 밝히는 데 소요되는 시간과 비용을 줄여 단백질 구조 규명을 가속하였습니다.

Nucleic Acids Res.
2024.12.13

민은기

서울과학기술대학교

대사체(metabolite)는 화학물질이 유발하는 독성의 표현형(phenotype)과 가장 가까운 단계에 있는 1000 Da 이하의 생체분자입니다. 대사체를 활용한 오믹스 분석은 주로 분석 기법에 따라 대사체학(metabolomics)과 지질체학(lipidomics)으로 구분되며, 다중오믹스 분석으로 적용될 수 있습니다. 대사체학은 주로 친수성 대사체를, 지질체학은 다양한 지질종을 식별하는 데 특화되어 있습니다.

J. Hazard. Mater.
2024.12.11

육상도

University of Illinois at Urbana-Champaign

미생물 발효는 흔히 인간 사회에 맥주, 빵, 김치와 같은 발효 식품만을 제공해주는 것 같지만, 사실 항생제(예: 페니실린, 스트렙토마이신), 의약품(예: 인슐린, 백신), 산업용 화학물질, 농업 보조제, 프로바이오틱스, 기능성 물질 등 다양한 분야에서 인간 사회와 밀접한 관계를 맺고 있습니다. 최근에는 CRISPR-Cas9, 합성생물학 기술, 고도화된 유전자 시퀀싱 기술의 발전으로 미생물의 유전적 개량 및 발효 효율 향상을 위한 연구가 활발히 진행되고 있습니다.

Bioresour. Technol.
2024.11.26

김지완

서울시립대학교

현 지구상의 대부분 생명체는 인간이 만든 것들에 노출되어 살아간다고 해도 과언이 아닙니다. 화학물질은 인간이 삶을 영위하는데 필수적인 요소가 되었으며 그 과도한 사용은 이제 그것들을 만든 우리 인간과 단 한 번도 그것들을 이용해본 적 없는 생태계의 생물들에게까지 위협이 되고 있습니다. 특히 프탈레이트, 난연제, 살생물제 등의 유기 화학물질들은 소비자 제품 내에 광범위하게 포함되어 있으며, 매일 사용, 폐기되고 환경으로 방출되고 있습니다.

Environ. Sci. Technol.
2024.11.08

김유태

서울대학교, 현 University of California Davis

사람의 장내균총에는 다양한 미생물이 존재하며, 사람이 섭취하는 식이에 따라 장내균총이 변하게됩니다. Bifidobacterium은 영유아기에 우선적으로 장에 정착하는 균주로서, 대장으로 넘어오는 다양한 영양물질을 이용하여 살아가며, 숙주에게는 면역증진과 건강한 장내환경 조성 등의 유익한 영향을 주기에 많은 연구가 진행되었습니다. 이중 B. longum 균주는 탄수화물중합체를 활용할 수 있는 많은 탄수화물 대사효소를 갖고 있어 성인의 장내에서도 살아갈 수 있습니다.

Gut Microbes
2024.11.05

이연지

한국과학기술연구원, 고려대학교

Bioelectrochemical system(BES)는 전기화학적 반응과 생물학적 반응을 결합한 하이브리드 시스템입니다. 이 기술은 폐수 속 유기물이나 이산화탄소(CO2)와 같은 물질을 전기에너지나 고부가가치 화합물로 전환할 수 있습니다. BES에서 anode 전극은 물을 분해하여 수소이온과 산소를 발생시키고, cathode 전극에서는 수소이온이 수소로 환원됩니다. 수소산화박테리아는 이렇게 발생한 수소를 에너지원으로 활용하며, 외부에서 공급된 CO2는 미생물의 탄소원으로 사용됩니다.

Water Res.
2024.10.21

윤솔지

연세대학교

알츠하이머병은 아밀로이드 베타(Aβ)와 타우 단백질의 병리적 축적이 특징인 복합 신경퇴행성 질환입니다. 초기 연구는 Aβ 축적에 주로 초점을 맞췄으나, 최근 타우 단백질의 비정상적 응집이 인지 기능 저하와 밀접하게 연관되어 있다는 다수의 증거가 보고되고 있어 타우 단백질의 병리적 역할을 규명하는 연구는 알츠하이머병 치료 전략 개발에 있어 핵심적인 과제로 부상하고 있습니다.

Angew. Chem.-Int. Edit.
2024.10.14

강창근

서울시립대학교

메탄은 탄소 하나와 수소 네 개로 이루어진 가장 간단한 탄화수소 화합물이지만, 온실가스 중 하나로 이산화탄소보다 25배 더 강력한 온난화 효과를 가집니다. 메탄은 낙농, 농업, 폐기물 처리 등 다양한 곳에서 배출되며, 특히 산업혁명 이후에 급격히 증가하여 현재 대기 중 메탄 농도는 역사상 최고치를 기록하고 있습니다. 이에 반해 효율적인 메탄 저감 방안은 미비한 실정입니다.

Bioresour. Technol.
2024.09.25

김선영

University of Texas at Austin

자연계에서 미생물은 경쟁에서 우위를 점하기 위해 종종 항생물질을 만들어내 같은 환경내 다른 미생물들의 생장을 억제합니다. 세균에서 발견되는 이러한 물질들중, 단백질 기반의 항생물질을 통틀어 박테리오신이라 일컫습니다.

Cell Host Microbe
2024.09.20

이용욱

University of Massachusetts Chan Medical School

현재 밝혀진 많은 물질대사 경로는 수많은 노선이 얽힌 서울의 지하철 노선도처럼 출발점과 도착지를 잇는 여러 선택 가능한 경로가 존재합니다. 저의 연구는 마치 지하철역 하나가 폐쇄되었을 때 이용객들이 어떤 다른 경로를 가장 많이 사용할지 살펴보는 것과 같이, 선천성 대사이상 (inborn errors of metabolism)에 관련된 효소 유전자의 돌연변이로 인해 전체 물질대사가 어떻게 재구성되는가를 살펴보는 것으로 시작되었습니다.

Nat Metab.
2024.09.05

이상지

서울대학교

식물에게 제때 꽃을 피우는 일은 변화하는 환경 속에서 적응하기 위한 중요한 생존 전략입니다. 식물은 계절의 변화를 낮과 밤의 길이(일장)를 통해 인지하며, 그에 따라 언제 꽃을 피울지 결정합니다. 우리가 매일 밥상에서 볼 수 있는 식물인 ‘벼’는 밤의 길이가 짧아지는 계절인, 여름에서 가을 즈음에 개화하는 것으로 알려져 있습니다.

Plant Cell Environ.
2024.08.05

장선미

한양대학교

세포치료제는 살아있는 세포를 배양하여 질환을 치료하거나 예방하는 기술로, 기존 약품의 한계를 뛰어넘어 암을 비롯한 다양한 난치병 치료법으로 주목받고 있습니다. 하지만, 이식 후 환자의 면역 거부 반응을 예방하기 위해 장기간 면역억제제를 투여해야 하기 때문에 임상 적용이 제한되어 왔습니다. 따라서 현재까지 이식된 세포를 반투과성 막으로 캡슐화(encapsulation)하여 환자의 면역계로부터 보호하는 연구가 많이 진행되었습니다.

J. Control. Release
2024.08.02

박홍렬

Max Planck Institute for Molecular Biomedicine

3분 이상 숨을 참을 수 있나요? 우리 모두는 숨을 쉬고 있습니다. 3의 법칙에 따르면 3주 동안 음식이 없어도, 3일 동안 물이 없어도, 3시간 동안 극한 환경에서 피할 곳이 없어도 사람이 생존할 가능성은 희박합니다. 이 3의 법칙에서 가장 두드러지는 것은 고작 3분을 버티는 것조차 불가능할 만큼 호흡이 중요하다는 것입니다.

Nat. Commun.
2024.08.01

박현

University of Illinois at Urbana-Champaign, 현 Absci

제 논문 “APACE (AlPhaFold2 and Advanced Computing as a sErvice)”는 생물리학, 인공지능, 그리고 슈퍼컴퓨터 기술을 종합한 연구입니다. 생물리학은 생물학과 물리학을 결합한 학문으로, 수학과 컴퓨터 알고리즘을 사용하여 분자의 성질을 분석하고 예측합니다. 예를 들어, 분자동력학은 분자들의 구조에서 에너지와 힘을 계산하여 분자의 움직임과 성질을 예측합니다.

Proc. Natl. Acad. Sci. USA
2024.08.01

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