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KIST STORY/K-Research town(보도자료)

체내 이식한 줄기세포, 장기간 추적 가능해진다(테라그노시스연구단 김광명 박사) 체내 이식한 줄기세포, 장기간 추적 가능해진다 - 줄기세포 치료 관련 연구에 적용 기대 - 김광명 박사(한국과학기술연구원) 연구팀이 체내 이식한 줄기세포를 장기간 추적할 수 있는 새로운 줄기세포 표지(Labeling) 기술을 개발했다고 미래창조과학부(장관 유영민)는 밝혔다. 줄기세포는 여러 종류의 신체 조직으로 분화할 수 있는 능력을 가진 미분화세포이다. 줄기세포를 체내에 이식했을 때는 제대로 이식이 되었는지, 줄기세포가 살아있는지를 확인할 수 있어야 한다. 현재 널리 사용되고 있는 표지 기술은 줄기세포의 형질을 전환시키거나 다양한 영상 조영제*를 줄기세포에 직접 들어가게 하는 일련의 과정을 거치는데, 이때 줄기세포의 전분화능*의 손실, 표지 효율의 저하 등의 문제점이 있다. * 조영제 : CT 또는 M.. 더보기
컴퓨터 시뮬레이션 기술로 전지의 화학반응 예측(계산과학연구센터 한상수 박사) 컴퓨터 시뮬레이션 기술로 전지의 화학반응 예측한다. - 전지 성능저하의 원인인 계면막(SEI) 형성을 예측하는 시뮬레이션 기술 개발 - 전극의 계면막 제어를 통한 전지 성능 향상 및 수명 개선 기대 리튬이온전지는 밀도가 높아 무게가 가볍고 고용량의 전지를 만드는데 유리해 휴대폰, 노트북, 디지털 카메라 등에 많이 사용되고 있다. 리튬이온전지는 충․방전을 거듭할수록 전극 표면에서 산화·환원 반응을 통해 전극-전해질 계면막(SEI, Solid-Electrolyte Interphase)이 형성되어 적층되는데 이것이 전지의 성능을 저하시킨다. 최근 국내 연구진이 이러한 전지의 계면현상을 이해하기 위해 컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 나노 단위에서 전극의 계면반응을 빠르게 예측할 수 있는 기술을 개발했다고 밝혔다. 한.. 더보기
저절로 춤추는 ‘무도병’, 새로운 치료기전 찾아(뇌의약연구단 류훈 박사) 퇴행성 뇌질환인 ‘헌팅턴 무도병’, 특정 효소의 조절로 신경세포 기능 회복 운동조절능력 향상과 수명 연장, 향후 퇴행성 뇌질환 치료에 기여 헌팅턴 무도병(Huntington’s chorea)이라고도 알려져 있는 헌팅턴병(Huntington’s Disease)은 유전적인 결함으로 뇌의 특정부위인 선조체의 신경세포에 광범위한 손상이 생겨 자신이 의도하지 않는 상태에서도 손과 발이 저절로 움직이는 퇴행성 뇌질환이다. 이 질병은 심각한 정신과적 증상과 더불어 나중에는 치매를 동반하는 것으로 알려져 있다. 뇌과학이 발달하기 이전의 중세에는 ‘춤추는 병(무도병)’에 걸린 사람들은 마녀사냥의 대상이 되어 화형에 처해진 경우도 있었다. 19세기, 이 ‘춤추는 병’은 의사 ‘조지 헌팅턴(George Huntington).. 더보기
단층의 ‘순정’ 그래핀을 손쉽게 검증하는 분석법 개발(광전소재연구단 이재갑 박사) 라만 스펙트럼의 특정 피크(Peak)로 단층의 순수 그래핀을 쉽게 판별 실체 있는 연구 유도로 그래핀의 실용화 앞당길 것으로 기대 ‘꿈의 신소재’로 각광받고 있는 ‘그래핀(Graphene)’은 흑연*의 구성단위이며 탄소원자가 육각형 모양을 이루는 원자두께(0.4 nm(나노미터))를 지닌 2차원 물질이다. 2010년 노벨물리학상을 수상케 한 그래핀은, 강철보다 100배 강하지만 유연하고, 뛰어난 물리적 특성으로 차세대 소재로 주목받고 있다. *흑연 : 층상구조를 갖는 탄소재료로, 2층 이상의 그래핀이 평면적으로 적층된 상태를 말한다. 하지만 그래핀은 두께가 원자 단위로 얇아 분석이 어렵고, 소재의 순수성에 대한 검증을 보인 연구사례가 극소수이어서 순수한 그래핀의 사용여부에 대한 불분명함이 있었다. 이러한 .. 더보기
예쁜꼬마선충이 항암제 독성 여부를 알려준다.(시스템천연물연구센터 강경수 박사) 포유동물의 희생을 줄이면서 신규 항암제의 독성 평가 가능 향후 바이오제품 및 환경유해물질의 독성평가에 활용될 것으로 기대 2002년 노벨 생리의학상을 수상한 시드니 브레너는 ‘예쁜꼬마선충’을 생물학 실험실에 도입하여 현대 유전학, 발생학, 특히 신경생물학에서 생명현상에 대한 엄청난 지적 성과를 끌어냈다. 예쁜꼬마선충(Caenorhabditis elegans)은 흙에 서식하는 1 밀리미터 정도 크기의 투명한 벌레로 900여개의 체세포와 300여개의 신경세포, 2만 여개의 유전자로 구성되어 있다. 꼬마선충의 유전자 중 40%가 인간에게 보존되어 있는 것으로 밝혀져 세포 사멸, 노화 등의 생물학적 기작이 인간에게도 적용될 수 있다고 알려졌다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 이병권) 강릉분원 천연물연구소(분.. 더보기
전립선암을 소변검사만으로 간단히 진단한다(생체재료연구단 이관희 박사) 소변 내 융합유전자를 통증 없이 고감도로 검출하는 비침습 기술 개발 소변을 활용한 암 진단용 유전자 검지 및 맞춤형 진단 연구에 기여 최근 국내 연구진이 소량의 소변만으로 전립선암을 진단할 수 있는 새로운 방법을 개발했다고 밝혔다. 혈액 검사와 같은 기존 진단법은 침습적 검사법으로 통증과 부정확함이 단점으로 지적되었던 반면, 이 기술은 소변검사와 같은 비침습적인 방법으로 빠르고 정확하게 전립선 암을 진단할 수 있어 향후 다양한 비침습적 진단법 개발에 도움이 될 전망이다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 이병권) 의공학연구소 생체재료연구단 이관희 박사팀은 서울아산병원 비뇨기과 김청수 교수팀, 미국 존스홉킨스 대학 Peter Searson 교수팀과의 공동연구를 통해, 전립선암 환자의 소변에 극미량으로 존재.. 더보기
스핀 트랜지스터, 이제 상온에서 작동한다.(장준연 차세대반도체연구소장, 스핀융합연구단 박태언 박사) 저온에서만 작동하는 스핀 트랜지스터의 한계를 극복한 핵심기술 개발 반도체 나노선 이용하여 상온에서 높은 스핀 주입률 달성 최근 국내 연구진이 차세대 반도체 소재로 주목 받고 있는 ‘반도체 나노선’*을 이용하여 상온에서 고효율로 스핀을 주입하고 검출 성능을 획기적으로 높일 수 있는 기술을 개발했다. 연구진은 기존에 저온에서만 작동하던 한계를 극복한 상온에서 구동하는 스핀 트랜지스터 개발 가능성을 한층 높였다고 밝혔다. *나노선 : 수십 나노미터 수준의 매우 얇은 폭을 가진 선형 구조체. 전기전자와 화학, 바이오 공학 등 첨단과학 분야에 다양하게 활용됨. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 이병권) 차세대반도체연구소 장준연 소장, 스핀융합연구단 박태언 박사 연구팀은 질화갈륨(GaN) 반도체 나노선을 이용해 상.. 더보기
나노 주름에 물 한 방울, DNA 나노선 만든다.(계산과학연구센터 문명운 박사) KIST-프린스턴大 공동연구팀, 나노 주름이 나노터널로 전이되는 현상 규명 나노크기의 물질 전달 및 배열이 필요한 생체 센서, DNA나 단백질 정밀분석에 활용 고분자 실리콘 화합물(PDMS) 소재를 압축하게 되면 주름이 생기게 된다. 이 표면에서 우리 손바닥의 손금과 같은 ‘구조의 접힘(folding)’ 상태를 만들기 위해서는 소재의 30%이상의 압축 변형이 필요하다. 최근 국내 연구진이 매우 낮은 수치인 1%정도의 작은 변형에서 물방울로 인한 표면장력으로 나노주름에 더 큰 변형을 유도하여 접힘 구조를 만들 수 있게 되는 현상을 규명하고, 이로 인해 DNA 나노선(nano-wire)을 만드는 기술을 개발했다고 밝혔다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 이병권) 계산과학연구센터 문명운 박사 연구팀은 프린스.. 더보기
‘녹조 불안감’을 해소할 수 있는 안전한 수돗물 생산 정수 공정 개발(물자원순환연구단 이상협 박사) 대체 산화제인 ‘과망간산염(MnO4-)’을 이용한 녹조 유래 독소물질 처리기술 개발 정부(미래창조과학부-환경부)-연구기관-산업체간 공동 협력 성과 최근 사회적 문제로 ‘녹조’가 심심치 않게 언급되고 있다. 정부의 4대강 사업에 따른 ‘녹조’문제가 다시금 수면위로 떠오른 만큼 녹조에 대한 연구와 대책이 시급한 실정이다. 미래창조과학부(장관 최양희)는 2014년 5월부터 사회문제해결형 기술개발 사업으로 ‘녹조로부터 안전한 식수 공급체계 구축 사업단’(단장 이상협)을 운영해왔다. 해당 연구 사업에서는 녹조 대량 발생 시기에 수돗물의 안전도를 유지하면서 효과적으로 대응할 수 있는 최적 정수 공정(Best Available Drinking Water Treatment Process)에 대한 전처리 기술 개발을 포.. 더보기
가볍고, 휘어지는 연료전지 나온다.(연료전지연구센터 유성종 박사) KIST-서울대 공동연구팀, 초경량에 형상 변형 가능한 연료전지 기술 개발 차세대 드론용 에너지원으로 각광, 체공시간 획기적으로 늘릴 핵심 기술 ‘연료전지’는 연료로 수소와 공기를 사용하며, 전기를 발생하고 나오는 부산물로 기존의 내연기관과 다르게 ‘물’ 만을 발생해 친환경 재생에너지로 각광받고 있다. 최근 국내 연구진이 친환경 미래 에너지원으로 주목받는 연료전지에 초경량적 설계와 유연성을 접목한 기술을 개발했다. 현재에도 상용화를 위한 기술개발이 꾸준히 이루어지고 있는 시점에서 또 하나의 기술적 장벽을 뛰어넘은 것으로 평가받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 이병권) 연료전지연구센터 유성종 박사팀은 서울대학교 멀티스케일 에너지시스템연구단 최만수 교수(단장), 차석원 교수와의 공동연구를 통해 초.. 더보기

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