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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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OPTICALCOM EDIT
FOCUS 3

빛의 속도에 도전한다 ? 광통신

화상전화를 통해 사랑을 키워가는 남녀가 있다. 어느 날, "영자씨...사랑합니다...우리 결혼합시다..." 하면서 로맨틱하게 청혼을 하는데, 그 중요한 순간에 전화가 끊어졌다면 얼마나 맥 빠지는 광경이 될 것인가. 이런 상황은 좀 과장되었다 해도 실제 중요한 서류를 주고받거나 동영상을 보는데 속도가 너무 느리거나 갑자기 통신이 끊겨 난감했던 경험이 있었을 것이다. 가까운 미래에는 이런 일들이 감쪽같이 사라지고 처리 속도는 거의 무한대로 빨라 질 것이라는 기분 좋은 전망이 있다. 바로 광통신(optical communication)이 그 주역을 맡을 것으로 예상된다. 각종 멀티미디어 서비스가 발전하고 인터넷으로 쇼핑하거나 영화 보는 일 등이 일상화되면서 단순한 문자 위주의 이메일 서비스에 비해 통신망을 ...
KISTI의 과학향기
제 67호
hormon small
FOCUS 2

생체반란의 주범을 체포하라!-환경호르몬-

풍요로운 자연 속에서 암컷과 수컷이 짝짓기를 하고, 자연스럽게 새끼를 낳아 기르는 평화로운 자연의 질서가 커다란 위협을 받고 있다. 암컷 생식기를 달고 있는 수컷 악어, 암수가 완전히 뒤바뀐 물고기, 암컷끼리 둥지를 트는 갈매기 등 이른바 동물의 성전환과 성혼란이 이제 새삼스럽지 않은 현상이 되어가고 있다. 이런 생체반란이 인간에게 일어난다면 어떻게 될까? 불행하게도 우리 인간도 이미 그 사정권 안에 들어와 있다. 일본 데이쿄(宰京)대학의 연구 결과를 보면 남성의 정자수가 40대, 30대, 20대 순으로 적어지고 있으며, 그 이유를 첨가물이나 환경호르몬이 포함된 인스턴트식품에 노출된 결과로 분석하고 있다. 우리의 경우에도 이미 알려진 바대로 베트남전 참전 군인들이 대표적인 환경호르몬인 다이옥신을 비롯하...
KISTI의 과학향기
제 64호
super lastl
FOCUS 13

전기는 사라지지 않는다, 영원히 흐를 뿐이다 - 초전도체

돈이나 재물에 대해 인색한 사람을 칭하는 구두쇠의 철칙 중 하나는 수중에 들어온 재물을 절대 내놓지 않는다는 것이다. 소비가 미덕인 시대, 재테크가 개인의 능력을 가늠하는 잣대가 된 요즘의 정서와는 180도 다른 얘기다. 하지만 인간이 아닌 물질 세계로 적용 범위를 확대하면 얘기는 달라진다.1800년 최초로 전지가 발명된 이래 인류의 등불이 된 전기(電氣)의 경우를 보자. 그동안 전기는 구리로 만든 케이블을 통해 송전됐지만 중간에 손실되는 에너지가 커서 실제 가정이나 산업시설에서 사용하는 양보다 훨씬 많은 양을 내보내야 했다. 하지만 전기를 손실없이 그대로 보낼 수 있다면 에너지 절약은 물론 자원을 보다 효율적으로 이용할 수 있지 않을까? 전기량을 100% 목적지로 보낼 수 있는 이유는 요즘 각광 받는...
KISTI의 과학향기
제 61호
semiconductor last
FOCUS 11

보다 작게, 보다 가볍게 ? 진화하는 반도체

2001년 4월, 오레곤주립대학교 연구진들이 새로운 투명 "p-형" 반도체를 개발함으로써 새로이 출현중인 투명전자학(transparent electronics)에 커다란 진보를 이루었다. 이 투명 반도체는 수년 전 당시 최고의 투명 반도체로 알려진 소재에 비해 200배 이상의 전도도를 지니고 있었다고 한다. 그로부터 얼마 지나지 않아 독일 연구진은 혈관 속에서 독자적으로 움직일 수 있는 성냥개비 절반크기의 초소형 로봇을 개발하였고, 스웨덴에서는 이보다 더 작은 로봇을 최근 개발하기도 했다. 영화 속에서나 가능했던 일들이 우리 생활 속으로 들어온 것은 21세기 첨단산업의 총아라고 불리는 반도체가 등장하면서 시작됐다. 이 반도체 응용기술력의 핵심은 누가 얼마만큼 더 작고 가벼운 반도체 칩을 만들 수 있느냐...
KISTI의 과학향기
제 58호
s2 express
FOCUS 35

한국형 고속철도 350km 속도의 비밀

원숭이 엉덩이는 빨개, 빨간 것은 사과, 사과는 맛있어, 맛있으면 바나나, 바나나는 길어, 길면 기차, 기차는 빨라, 빠르면 비행기... 어린 시절 즐겨 부르던 동요의 한 가락으로, 요즘은 초등학교 5학년 국어 교과서에서나 볼 수 있는 노래다. 여기서 기차는 빠르기보다는 생긴 모양이 길어 특이한 교통수단으로 인식된 것을 알 수 있다.비행기의 이륙속도인 시속 300㎞ 이상의 고속철도가 생활화되면 기차에 대한 이런 생각에도 변화가 생기지 않을까? 전국적으로 일일 출퇴근이 가능해져 라이프 스타일의 변화는 물론 인구분산 효과까지 얻을 수 있다. 서울서 부산까지 가는 열차 중 가장 빠르다는 새마을호의 소요 시간은 4시간 10분으로, 평균 속도는 150km/h 정도다. 시속 300㎞의 속도를 내는 고속철도의 경우...
KISTI의 과학향기
제 55호
55
FOCUS 10

기억력의 한계에 도전한다-해마

시청률 높은 개그 프로그램에서 한동안 인기를 누렸던 슈퍼맨 복장의 특이한 사내를 기억하는가? 슈퍼맨의 S자를 가슴이 새긴 그는 국제축구연맹이 발표하는 각국의 축구 랭킹, 지하철 노선, 중국식당 메뉴, 나라와 수도, 커피의 종류와 특징 등 각종 정보를 줄줄이 암기해 보는 이의 경탄을 자아냈다.요한계시록에 나오는 1만 2559개의 단어를 암송하는 것은 물론, 250여 페이지 분량의 전화번호부에 나오는 H로 시작되는 이름과 숫자를 기억해 세계 기네스북에 오른 사람의 얘기가 화제가 된 적도 있다. 시험을 치뤄야 하는 학생이나, 국가 고시생, 승진 시험을 준비하는 사람들 모두가 이들의 암기력을 부러워했을 것이다. 꼭 시험이 아니더라도 매스컴이나 인터넷을 통해 끊임없이 쏟아지는 정보와 지식을 빠른 시간에 습득해 ...
KISTI의 과학향기
제 52호
epaper elink
FOCUS 20

전자종이에 종이는 없다?

컴퓨터가 가정이나 직장에서 흔히 볼 수 있는 생활기기로 자리잡은 요즘, 미래 예측가들이 기술 진보와 관련해 내놓았던 수많은 전망 중 하나를 떠올려보자. 이들은 가까운 미래에 컴퓨터에서 모든 정보를 보고 듣기 때문에 종이 소비가 현격히 줄어들 것이라고 호들갑을 떨었었다. 하지만 디지털 문화가 뿌리내리고 있는 현재에도 종이 소비는 꾸준히 늘어나고 있다. AD 105년 중국 후한(後漢)의 채륜(蔡倫)이 종이를 발명한 이래 약 2000여 년 동안, 종이가 기록과 전달 매체로서 확고부동한 자리를 지킨 이유는 무엇일까? 아마도 필요할 때 언제든 쉽게 휴대할 수 있고 가독성이 뛰어나다는 점 때문일 것이다. 이런 전통적인 종이(Paper)의 아성에 과감히 도전장을 내민 것이 바로 전자종이(electronic pape...
KISTI의 과학향기
제 49호
water re
FOCUS 9

불법 복제 콘텐츠를 찾아라-워터마크 핑거프린팅

영화 <스타워즈>로 유명한 미국의 루카스사는 영화 장면을 담은 이미지 파일을 무단으로 웹페이지에 사용하는 네티즌들을 찾아 고소하고, 디즈니사도 미키마우스 등 자사의 유명 캐릭터들과 애니메이션 영화장면의 무단 사용여부를 감시하는 데 혈안이 되어있다. 과연 이들은 어떻게 무단 복제자들을 끊임없이 찾아내는 것일까? 원리는 간단하다. 콘텐츠안에 암호를 내장시켜 놓았기 때문에 웹로봇이 인터넷을 돌아다니며 암호가 없는 콘텐츠만 자동으로 끌어오는 것이다.이것이 바로 디지털 워터마킹(Digital Watermarking) 응용분야 중 하나다. 워터마크란 13세기말 이탈리아의 파브리아노 지방의 제지공장들이 자사의 제품정보를 밀봉하기 위해 사용한 방식에서 유래되었다. 당시 이 지역에 제지공장이 수도 없이 난립하면서 제품...
KISTI의 과학향기
제 46호
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