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배양육의 시대가 온다

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<KISTI의 과학향기> 제 3321호

과학향기 스토리 기사

untitled 공장식으로 가축을 기르는 것은 인류의 식생활에 엄청난 변화를 가져왔지만 그 반작용이 만만치 않다. 비참한 동물의 처지, 환경 오염 에너지 소비의 과잉 등은 편한 식생활의 어두운 면이다. 이런 문제를 해결하고자 실험실에서 실제 가축의 고기를 모방한 배양육 연구가 활발하다.   네덜란드 마스트리흐트대의 마크 포스트 교수는 사람들이 고기 맛을 포기하지 않고도 이 문제를 해결할 수 있다고 호언장담했다. 포스트 교수는 원래 줄기세포를 연구하는 조직공학자였는데, 이를 의학에 이용하는 것보다 스테이크를 만드는데 써먹는 게 더 낫겠다고 판단해 이 분야에 뛰어들었다.   그의 아이디어는 간단했다. 돼지나 소의 근육에서 줄기세포를 얻은 뒤 적절한 조건에서 배양해 고깃덩어리를 얻는다는 것이다. 줄기세포는 왕성한 세포분열 능력을 지녔으니 이론적으로 불가능할 게 없다. 그는 돼지에서 얻은 근위성세포(근육 성장과 재생에 관여하는 성체줄기세포)를 배양해 증식시켰다. 그 뒤 세포 덩어리를 틀에 고정시켜 전기충격을 줘 실제 근육 같은 조직을 만들도록 유도했다. 그냥 세포 덩어리는 ‘씹히는’ 맛이 없기 때문이다(살코기는 결국 동물의 근육이다).   이처럼 세포를 배양하는 장치에서 얻은 고기를 ‘시험관 고기(in vitro meat)’라고 부른다. 시험관 고기는 콩 단백질을 가공해 만든 인조고기와는 차원이 다르다. 가축을 도축해서 얻지는 않았지만 진짜 고기이기 때문이다. 물론 현재는 시험관 고기를 만드는 비용이 어마어마하게 비싸다. 시험관 소고기로 햄버거 하나를 만들려면 33만 달러(약 3억 7,000만 원)가 든다고 한다. 그럼에도 포스트 교수는 프로세스가 개선되고 대형화되면 승산이 있는 사업이라고 주장한다.   사진.  현재 배양육을 연구하는 학자들은 생산 가격을 획기적으로 낮추기 위해 노력하고 있다. (출처: shutterstock)   포스트 교수는 시험관 고기가 친환경적이고 인도적이라 채식주의자들도 죄의식에서 벗어나 고기를 맛볼 수 있게 될 것이라고 주장했다. 실제로 시험...

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과학향기 스토리 기사 - 리스트 타입

190318나노유해물질250
FOCUS 0

나노기술로 바이오 유해물질을 예방하고 치료하자

2015년 지카 바이러스가 남미 대륙에서 발견된 뒤 미국과 아시아, 유럽을 포함한 20여 개국에서 바이러스 감염자가 빠르게 늘어났다. 2018년 5월에는 인도 남부 케랄라주에서 박쥐로부터 전염되는 ‘니파 바이러스’로 10명이 사망했다. 우리나라도 질병 바이러스로부터 청정한 지역은 아니다. 2015년 메르스 바이러스로 인해 33명이 사망했으며, 한 달 넘는 기간 동안 격리 조치가 시행되어 경제적 손실을 겪은 바 있다.   이처럼 전염병을 일으키는 바이러스와 박테리아 같은 바이오 유해물질은 인체에 치명적인 피해를 끼칠 뿐 아니라 국가적 재난으로까지 번질 위험이 있다. 이에 과학자들은 나노기술을 이용해 바이오 유해물질로 인한 질병을 효과적으로 진단하고 치료하는 원천기술을 개발하고자 노력하고 있다.   나노입...
KISTI의 과학향기
제 3319호
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FOCUS 2

잘 만들 바람길, 도시의 숨통을 틔운다

즘처럼 미세먼지가 심한 날에는 바람이 모든 먼지를 휩쓸어 버렸으면 하는 바람이 있다. 바람은 대기오염을 쓸어주는 것 이외에도 뜨거운 여름날 땀을 식혀주는 고마운 역할을 하기도 한다. 자연 바람은 우리의 숨통을 틔워 준다. 그런데 이런 바람에도 길이 있다. 우리가 길을 잘 설계할 수 있다면 지금보다 더 쾌적한 생활을 할 수 있을 것이다.   바람을 끌어들이는 도시 설계   요즘에는 도시의 바람길이 점점 중요해지고 있다. 도시나 건물의 설계 단계부터 바람이 통할 수 있는 길을 염두에 두는 것이다. 바람길을 뚫어 도시를 식히려면 먼저 ‘산 위에서 부는 바람 시원한 바람’을 적극적으로 끌어들일 필요가 있다. 그러기 위해서는 도시 주변에 녹지 공간을 충분히 확보해야 한다. 동시에 도시와 녹지 사이의 경계에는...
KISTI의 과학향기
제 3317호
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FOCUS 1

눈알 굴리면 공포 기억이 사라진다?

우리는 많은 것을 쉽게 잊어버리면서 어떤 것들은 끝내 잊지 못하기도 한다. 그 잊히지 않는 기억 중에는 두려움을 일으키며 우리를 괴롭히는 것들도 있다. 특히 생명에 위협을 느낄 정도의 심각한 공포를 경험한 기억은 개인의 정신에 깊고도 오랜 상처를 남긴다. 사고나 재해를 경험 혹은 목격한 사람들이 일상적인 상황에서도 이전의 끔찍한 기억을 반복적으로 떠올리며 극심한 불안 증세를 보이는 외상 후 스트레스 장애(PTSD, post-traumatic stress disorder)가 이런 경우다.   외상 후 스트레스 장애를 치료하기 위한 방법은 당연하게도 과거의 공포스러운 기억을 지워내는 것이다. 그런데 이것이 말처럼 쉽지 않다. 동물 모델에서는 화학물질을 주입해 공포 기억을 구성하고 있는 뉴런(neuron)과...
KISTI의 과학향기
제 3315호
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FOCUS 1

어른와 아이 모두 예방접종은 필요하다

최근 세계 여러 나라에서는 백신에 대한 근거 없는 괴담이 퍼져, 예방접종을 거부하는 사람이 늘고 있다. 이 때문에 충분히 예방 가능한 홍역의 발생이 늘었다고 한다. 새학기가 시작된 3월에는 전염병이 급증할 수 있으므로 예방접종은 필수다.   예방 접종은 우리 몸이 병원체와 효과적으로 싸울 수 있도록 단련시키는 일이다. 원래 우리 몸은 외부에서 들어온 각종 바이러스나 세균 등에 대응하기 위해 방어 물질을 만들어내는 면역 체계를 갖추고 있다. 하지만 밖에서 들어온 바이러스나 세균 등이 너무 강력하면 면역 세포들이 신속하게 대응하지 못해 병원체에 질 수 있다.   예방 접종은 면역 세포들에게 미리 병원체를 겪어보게 해 병원체에 대응하는 힘을 길러주는 일이다. 질병을 일으키는 병원체를 죽이거나 약하게 해서 몸...
KISTI의 과학향기
제 3313호
190304http250
FOCUS 7

HTTPS 차단 논란, 무엇이 문제일까?

이달 들어 정부가 HTTPS 사이트를 검열하겠다고 나섰다. 이 소식에 수많은 인터넷 커뮤니티가 불평과 불만을 쏟아냈다. 불법 영상물 차단이라는 ‘목적’을 위해 채택한 HTTPS 사이트 검열이라는 ‘수단’이 국민 개개인에 대한 ‘검열’로 이어질 거라는 우려가 일었다. 청와대 국민 신문고에는 HTTPS 사이트 검열에 반대한다는 글이 올라왔고 일주일 만에 25만 명이 서명했다. 정부 측에서는 방송통신위원장이 직접 해명에 나섰다.   그러나 정부 측 설명을 듣고도 여전히 사람들은 의심의 눈초리를 거두지 않고 있다. 오늘은 HTTPS가 무엇인지, 과연 정부의 말처럼 이번 조치가 개인정보에 대한 검열로 이어질 가능성은 없는지 살펴보자.   HTTPS란 무엇이고, 왜 탄생했는가   HTTPS 사이트는 HTTP 사이...
KISTI의 과학향기
제 3311호
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FOCUS 1

누구에게나 두려운 새로운 시작, 월요병과 새학기 증후군

3월이면 학생들에게는 새학기가 시작된다. 새로운 시작에는 두근거림과 설렘이 가득하지만 그에 못지 않게 두려움과 스트레스도 많다. 물론 직장인은 매번 월요일이 새로운 시작이다. 일요일 오후만 되면 착 가라앉는 가슴이 무겁다.   직장인의 적, 월요병   월요병은 피곤함, 무기력함, 우울함을 유발하지만 정식 질병이 아닌 일종의 부정적 심리상태로 분류된다. 영어로도 병, 질환, 증상, 증후라는 표현을 붙이지 않고 우울감 정도의 뜻을 가진 ‘먼데이 블루스(Monday blues)’라 한다.   그러나 지난 2004년 영국 유니버시티 칼리지 런던의 보건 역학과에서 월요병의 단서가 될 만한 사실을 찾아냈다. 우리 몸에서 분비되는 여러 호르몬 중에서 코르티솔은 스트레스에 대항할 수 있는 에너지를 만들어준다. 잠에서...
KISTI의 과학향기
제 3309호
190221신경의수250
FOCUS 3

인공 신체를 내 몸처럼 편하게 움직이는 신경 인터페이스

영화 <슈퍼맨>의 주인공 크리스토퍼 리브는 1995년 승마 중 떨어져 하반신이 마비됐다. 척추 부상으로 하반신이 마비돼 휠체어에 의지해 다녀야했다. 장애를 받아들이기까지 그는 얼마나 절망적이었을까. 신체적 장애를 받아들이기까지 한 개인이 겪는 절망감은 아마 이를 겪지 않은 이의 상상으로는 가 닿기 어려울 정도일 것이다.   그래도 그는 포기하지 않았다. 리브는 “나는 아직 죽지 않았다. 50회 생일까지 다시 일어나 걷고 싶다는 꿈이 있기 때문”이라고 의지를 다졌다. 과연 영웅 ‘슈퍼맨’ 다운 면모다. 실제 그는 하반신 마비 환자 치료법 연구를 지원하는 재단을 설립했다. 이 재단에서 내놓은 연구비는 수천억원대 이상으로 알려져 있다.   아쉽게도 리브는 2004년 심장마비로 숨져 스스로 걷고 싶다는 꿈을 ...
KISTI의 과학향기
제 3307호
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FOCUS 4

로봇과의 사랑, 인간의 관계를 바꿀까?

가상현실과 로봇기술의 발전으로 미래에는 이른바 ‘디지털성애’라는 것이 확대될 것이라고 한다. 디지털성애란 전통적인 인간 대 인간 과의 사랑에 의존하지 않고, 기계와 감정을 교류하는 사랑방식을 말한다. 이제 로봇이 친구이자 배우자가 되는 것이다.   일본의 벤처기업 윙크루(Vinclu)에서는 정교하진 않지만 감정을 교류하는 소셜로봇을 만들었다. 이로봇은 작은 피규어처럼 생긴 입체 캐릭터로 비록 높이 50cm의 작은 원통 안에 들어 있지만, 고휘도 단초점 프로젝터와 반투명 스크린을 조합해 마치 실물 같은 느낌을 준다. 이 캐릭터의 이름은 ‘아즈마 히카리’다. 아즈마는 일본어로 ‘나를 맞아주는 아내’라는 뜻. 즉, 혼자 사는 남성들의 아내형 가상로봇인 셈이다.   이 로봇의 기능은 실제 아내와 거의 비슷하다...
KISTI의 과학향기
제 3305호
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