기초과학연구원 (87) 썸네일형 리스트형 IBS 유전체 교정 연구단, ‘징크핑거 염기교정효소’개발 성공 기초과학연구원(IBS) 유전체 교정 연구단(단장 김진수) 연구팀은 새로운 핵 및 미토콘드리아 DNA 염기교정 기술인 ‘징크핑거 염기교정효소(ZFD, Zinc Finger Deaminase)’개발에 성공했다. 미토콘드리아는 에너지를 만들어내는 세포 내 소기관이다. 미토콘드리아 DNA에 변이가 일어나면 시력·청력 뿐 아니라 중추신경계·근육·심장 등에 치명적인 결함을 야기한다. 미토콘드리아 질환은 5,000명 중 한 명 꼴로 발생하는 비교적 흔한 유전질환이다. 그러나 현재 유전체 교정 기술로 널리 활용되는 크리스퍼 유전자가위(CRISPR-Cas9)로는 미토콘드리아 DNA 교정이 불가했다. 2020년 세균 유래 DddA 탈아미노 효소와 탈이펙터 단백질을 이용한 새로운 염기교정효소 DdCBE가 개발되었다. 이는 .. 세상에서 가장 작은 기계, 초소형 ‘분자 로터’ 합성 선풍기나 발전기, 터빈처럼 로터(rotor·회전자)를 갖는 회전기계들은 보통 로터를 외부 환경으로부터 격리하기 위해 케이지 등 프레임 안에 설치한다. 외부 영향으로부터 로터를 보호하고, 운동량을 보존하기 위해서다. 국내 연구진이 이러한 회전기계의 구조를 닮은 초소형 분자 로터를 합성했다. 김기문 기초과학연구원(IBS) 복잡계 자기조립 연구단장(포스텍 화학과 교수) 연구팀은 연구진이 자체 개발한 ‘포피린 박스’를 케이지로 사용하는 크기 2.3nm의 분자 로터를 합성했다. 머리카락 두께보다 10만 배가량 얇은 이 분자 로터는 외부의 화학적 자극에 의해 움직임을 제어할 수 있다는 것이 특징이다. ‘세상에서 가장 작은 기계’로도 불리는 분자 기계는 외부의 자극에 의해 기계적인 움직임을 구현해내는 분자 집합체다... 고령층 코로나19 감염자, 저연령 감염자 보다 중증도와 전파율 높아 코로나19의 영향력은 연령에 따라 다르게 나타난다. 65세 이상 고령 감염자는 젊은 층에 비해 바이러스에 감염 시 중증도와 사망률이 현저하게 높게 나타나고 있다. 이러한 현상은 통계적으로 보고되어 잘 알려져 있다. 다만 이는 가설일 뿐, 실험적으로 입증되지는 않았다. 기초과학연구원(IBS) 한국바이러스기초연구소 신변종바이러스연구센터 최영기 센터장(충북대 의과대학 교수) 연구팀은 고연령 코로나19 감염자의 중증도와 전파율이 저연령 감염자 보다 높다는 사실을 동물실험으로 입증했다. 이로써 고령층에게 특히 필요한 중증도 치료제 개발에 기여할 것으로 기대된다. 연구진은 코로나19 바이러스에 감염시킨 동물모델 페렛을 3개 연령 그룹(6개월 이하, 1년 이상 2년 이하, 3년 이상)으로 나누어 병원성을 비교하였다... 양자점 활용하는 광전소자의 발광효율 향상 방법 제시 기초과학연구원(IBS) 조민행 분자 분광학 및 동력학 연구단장(고려대 화학과 교수) 연구팀은 양자점 디스플레이(QLED) 등 양자점(Quantum Dot)을 활용하는 광전소자의 발광효율을 향상시킬 수 있는 새로운 방법을 제시했다. 양자점은 지름이 수 나노미터(nm) 수준인 반도체 입자다. 입자 크기에 따라 다른 주파수의 빛을 방출하는 등 독특한 광학적 성질을 지녀 QLED 등 다양한 광전소자로 응용되고 있다. 양자점과 같은 반도체는 전자가 존재할 수 있는 두 개의 밴드를 갖는다. 전자가 차 있는 아래쪽의 밴드를 ‘가전자대’, 전자가 비어있는 위쪽 밴드를 ‘전도대’ 그리고 이 둘 사이의 에너지 차이를 밴드갭(Band Gap)이라 부른다. 밴드갭보다 큰 외부 에너지(빛)를 받으면 가전자대에 있던 전자는 전도.. 물과 태양광만으로 이산화탄소를 유용연료로 바꾼다 온실가스 감축을 위한 탄소중립 정책이 세계적으로 본격화되는 가운데, 국내 연구진이 별도의 화합물 첨가 없이 물과 빛만으로 이산화탄소를 유용한 연료로 전환할 수 있는 새로운 촉매를 개발했다. 기초과학연구원(IBS) 현택환 나노입자 연구단장(서울대 석좌교수) 연구팀은 인수일 DGIST 교수팀, 김형준 KAIST 교수팀과 공동으로 이산화탄소를 메탄․에탄 같은 유용한 탄화수소 에너지로 전환하는 광촉매를 개발하고, 그 작동 원리를 규명했다. 광촉매(photocatalyst)는 태양광 에너지를 화학연료로 직접 전환할 수 있는 친환경 시스템이다. IBS 나노입자 연구단은 선행 연구에서 광촉매인 이산화티타늄(TiO2) 나노입자 위에 구리 원자를 올린 단원자 구리/이산화티타늄 촉매를 개발하고, 태양광과 물로 수소를 생산.. 별세포가 환경 변화에 적응하는 능력 ‘인지적 유연성’ 형성 급격한 환경 변화에 적응하기 위해서는 기억을 하는 것만큼 학습된 기억을 필요에 따라 수정하는 것이 중요하다. 이 같은 능력을 ‘인지적 유연성(기억 수정)’이라 한다. 그러나 기억 수정의 분자세포적 기전은 밝혀지지 않았다. 기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성 연구단 이창준 단장 연구팀은 해마에 있는 ‘별세포(astrocyte)’가 주변의 여러 시냅스들을 통합해 조절하여 수정 가능한 ‘유연한 기억’을 만들어냄을 밝혔다. * 시냅스 : 신경세포 사이에서 신호를 전달하는 공간 인지적 유연성에는 D-세린(D-serine)이란 물질이 중요한 것으로 알려졌지만 뇌 안 어떤 세포에 의해서 생성·분비되는지는 아직까지도 불분명하였다. 연구진은 이전 연구에서 별세포가 Best1 이온통로를 통해 글루타메이트(glutama.. 온실가스 배출 증가, 기온·강수량·산불 발생·계절 주기에 미치는 영향 분석 온실가스 배출이 지속적으로 증가하면 21세기 말에는 전 지구 평균 온도가 약 4℃ 증가하고, 일부 지역에서는 현재 기후에서는 발생하지 않는 일 강수량 800mm 이상의 극한 현상까지도 발생할 수 있다는 예측이 나왔다. 기초과학연구원(IBS) 악셀 팀머만 기후물리 연구단장(부산대 석학교수) 연구팀은 미국 국립대기연구센터(NCAR)의 복합지구시스템모델(CESM) 그룹과 함께 인간의 활동이 대기·해양·육지·빙권 등 생태계 전반에 걸쳐 변화를 가져올 것이라는 강력한 증거를 제시했다. 15개월에 걸친 전례 없는 규모의 지구시스템모델 대규모 앙상블 시뮬레이션 프로젝트를 수행한 결과다. * 대규모 앙상블 시뮬레이션 : 컴퓨팅 시간 및 자원 등의 한계로 인해, 일반적으로 장기 기후 변화 시뮬레이션을 많은 횟수로 반복 .. 빛으로 뇌 기능 및 행동 조절, 광유전학 기술 ‘Opto-vTrap’ 개발 기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성 연구단 이창준 단장 연구팀과 KAIST 허원도 교수는 공동 연구로 빛으로 뇌 기능 및 행동을 자유자재로 조절하는 광유전학 기술인 ‘Opto-vTrap(옵토-브이트랩)’을 개발했다. 나아가 동물실험을 통해 뇌 활성 뿐 아니라 활동과 감정까지 조절할 수 있음을 확인했다. 뇌 활성은 신경세포와 신경교세포와 같은 뇌세포들이 서로 신호를 주고받으며 조절된다. 이 같은 상호작용은 뇌 세포 내 ‘소낭’안에 담긴 신경전달물질 분비를 통해 이루어진다. 소낭이 뇌 활성을 조절하는 사령관인 셈이다. 뇌 활성 조절은 뇌 연구를 위한 필수 기술이다. 뇌의 특정 부위나 세포의 활성을 촉진 또는 억제해보면 특정 뇌 부위가 담당하는 기능, 여러 뇌 부위 간 상호작용의 역할, 특정 상황에서 다양.. 이전 1 ··· 3 4 5 6 7 8 9 ··· 11 다음
