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'99년 만의 美 개기일식'…어떤 모습일까미국 프리딕티브사이언스, 예측 이미지 선보여 오는 21일(한국시각 22일) 북서부 오리건 주(州)에서 남동부 사우스캐롤라이나 주(州)까지 미국 전역에서 '개기일식'이 관측된다.일식은 달이 지구와 태양 사이를 지나면서 태양을 가리는 현상으로, 태양이 완전히 가려질 때를 개기일식이라 부른다. 미 대륙 전역에서 관측할 수 있는 개기일식은 1918년 이후 99년 만의 일이라, 1년 전부터 '숙소 예약 대란'이 생기는 등 사람들의 관심이 뜨겁다. 밝은 빛에 가려 관측이 어려웠던 태양의 코로나(대기층의 바깥쪽)를 지상에서 제대로 관측할 수 있어, 과학자들 역시 이번 개기일식을 손꼽아 기다리고 있다. 이런 중에 미국의 한 기업이 이번 개기일식의 모습을 예측한 이미지를 미리 공개했다.프리딕티브사이언스사(Predictive Science Inc.)는 미국 텍사스오스틴대 고성능컴퓨팅센터(TACC)에 있는 스탬피드(Stampede2) 슈퍼컴퓨터를 이용해 일식 동안 태양 코로나의 모습 등을 정밀하게 시뮬레이션했다고 밝혔다. 시뮬레이션 자료로는 미국 항공우주국(NASA)의 태양활동 관측위성(SDO, Solar Dynamics Observatory)이 수집한 데이터 등을 이용했다.이미지와 관련 연구 내용은 21∼25일 미국 오리건 포틀랜드에서 열리는 미국천문학회 태양물리학회의에서 발표할 예정이다. 프리딕티브사이언스는 이런 시뮬레이션 기술이 지구에 영향을 주는 태양 우주환경을 연구하는 데 기여할 것으로 보고 있다. 프리딕티브사이언스 사가 컴퓨터 시뮬레이션으로 예측한 개기일식 이미지 [TACC/Predictive Science, Inc 제공=연합뉴스]한편 다음 개기일식은 2019년 7월 2일 태평양, 칠레, 아르헨티나 등에서 관찰할 수 있다. 한반도에서는 2035년 9월 2일 오전 9시 40분께 북한 평양, 강원도 일부 지역에서 볼 수 있으며, 서울에서는 부분일식으로 관측이 가능하다.
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'아인슈타인 중력파' 세번째 관측…"블랙홀 충돌로 발생"[그래픽] '아인슈타인 중력파' 세번째 관측…"블랙홀 충돌로 발생"(서울=연합뉴스) 박영석 기자 = 30억 광년 떨어진 곳에서 두 개의 블랙홀이 합쳐지며 발생한 중력파가 탐지됐다. 알베르트 아인슈타인이 1세기 전 주장한 중력파의 존재가 지난 2015년 9월, 12월에 이어 세 번째로 확인된 것이다. zeroground@yna.co.kr라이고 과학협력단·비르고 협력단, '피지컬리뷰레터스'에 발표 30억 광년 떨어진 곳에서 두 개의 블랙홀이 합쳐지며 발생한 중력파가 탐지됐다. 알베르트 아인슈타인이 1세기 전 주장한 중력파의 존재가 지난 2015년 9월, 12월에 이어 세 번째로 확인된 것이다. 중력파는 초신성 폭발이나 블랙홀 충돌처럼 질량이 큰 천체가 가속운동을 할 때 발생하는 시공간의 일렁임인데, 우주 탄생의 비밀을 풀어줄 '열쇠'로 알려졌다.국제공동연구진인 라이고 과학협력단(LSC)과 비르고(Virgo) 협력단은 1월 4일(국제표준시) 'LIGO'(라이고·레이저간섭 중력파 관측소)에서 얻은 데이터를 분석한 결과 중력파를 탐지했다고 2일 밝혔다. LIGO는 미국 리빙스턴과 핸포드에 있는 쌍둥이 중력파 검출기다. 연구 결과는 국제학술지 '피지컬리뷰레터스'(Physical Review Letters) 최신호(1일 자)에 실렸다. 이번에 관측한 중력파는 질량이 태양의 31배, 19배에 달하는 쌍성계 블랙홀이 서로의 주위를 돌다가 충돌해 태양보다 49배 무거운 블랙홀이 되는 과정에서 나왔다.앞서 최초로 관측된 중력파는 13억 광년 떨어진 곳에서 두 블랙홀이 충돌해 질량이 태양의 62배인 블랙홀이 탄생하는 과정에서 발생했으며 두 번째 관측된 중력파는 14억 광년 떨어진 곳에서 태양질량 21배의 블랙홀이 생길 때 나온 것이다. LSC의 일원으로 이번 연구에 참여한 오정근 국가수리과학연구소 박사는 이번 관측에서 블랙홀 쌍성계의 생성 기원에 대한 단서도 찾아냈다고 설명했다. 블랙홀의 자전축 방향이 두 블랙홀의 공전축 방향과 일치하지 않음을 알아낸 것이다.오 박사는 "블랙홀 쌍성계의 생성 기원에 대해서는 크게 두 가지 가설이 있다. 쌍성이 각자 블랙홀로 진화한 뒤 블랙홀 쌍성계를 이룬다는 설과 두 블랙홀이 서로를 포획해 쌍을 이루게 된다는 설"이라며 "전자의 경우 페어 경기를 펼치는 피겨 스케이터들처럼 공전축 방향이 각자의 자전축 방향과 일치해야 하지만, 이번 연구에서 발견된 블랙홀 쌍성은 그렇지 않으므로, 생성 기원이 후자에 해당함을 알 수 있다"고 설명했다.그는 또 "이번 연구는 통계적 관측 데이터를 점차 모아가고 있다는 데 의미가 있고, '중력파 천문학'의 본격화도 시사한다"고 말했다. 중력파 천문학은 빛이나 전파 대신 중력파를 이용해 질량이 큰 별의 생성과 진화, 우주 초기 천체들의 특성 등을 이해하려는 학문 분야다.
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1만3천 광년 거리에서 지구 질량 외계행성 발견[그래픽] 1만3천 광년 거리에서 지구 질량 외계행성 발견천문硏·미국 NASA 연구진 '천체물리학저널 레터'에 발표"표면 온도 영하 200도 이하로, 생명체 존재 가능성 희박" 현재 천문학계의 화두는 외계 생명체의 존재 가능성을 탐색하고자 지구와 조건이 유사한 '제2의 지구'를 찾는 것이다. 지난 2월에는 지구에서 39광년(370조km) 떨어진 곳에 있는 왜성(dwarf star) 트라피스트-1(TRAPPIST-1) 주변에서 지구와 질량이 유사한 행성이 7개나 발견돼 화제를 모으기도 했다.이런 가운데 한국천문연구원 연구진은 미국 항공우주국(NASA) 연구진과 공동으로 지구의 질량과 유사한 외계행성을 새로 찾았다고 26일 밝혔다. 이 외계행성과 중심별 사이의 거리가 태양∼지구 거리와 비슷하다는 것도 특이점이다. 연구 결과는 이날 국제학술지 '천체물리학저널 레터'(The Astrophysical Journal Letter)에 공개됐다. 새로 발견된 외계행성과 중심별 사이의 거리를 지구∼태양 거리와 비교한 그림. [한국천문연구원 제공=연합뉴스]연구진은 칠레, 남아프리카공화국, 호주 등에 설치한 망원경으로 구성된 외계행성 탐색시스템(KMTNet)을 이용, 우리 은하의 중심부 영역을 약 9분 간격으로 모니터링하던 중 중력렌즈 현상으로 2.5시간 동안 밝기가 변하는 것을 검출했다. 중력렌즈 현상은 별과 관측자 사이에 어떤 천체가 지나가, 이 천체의 중력에 의해 빛이 휘어져 별의 밝기가 원래보다 밝게 보이는 것을 뜻한다. 추가 연구를 통해 연구진은 이 현상이 외계행성 'OGLE-2016-BLG-1195Lb'의 존재로 인해 생긴다는 것을 확인했다.KMTNet과 함께 NASA의 스피처(Spitzer) 우주망원경을 통해 이 외계행성이 지구에서 1만3천 광년 떨어져 있으며 질량은 지구의 1.43배라는 것도 알아냈다. 중력렌즈 현상으로 발견한 외계행성은 총 56개인데, 이번 외계행성의 질량이 가장 작다.이 행성과 행성이 도는 중심별 사이의 거리는 1.16AU(약 1억7천만km)인 것으로 확인됐다. 지구와 태양 사이의 평균 거리를 1AU(약 1억5천만km)라고 하는데, 이와 유사한 것이다. 다만 이 외계행성의 중심별 질량이 태양 질량의 7.8% 정도에 불과하므로 외계행성의 표면 온도는 영하 200도 이하로, 생명체 존재 가능성은 희박할 것으로 연구진은 추정하고 있다. 외계행성(OGLE-2016-BLG-1195Lb)과 태양계 행성, 트라피스트-1 행성계의 크기 및 거리를 요약한 그림 [한국천문연구원 제공=연합뉴스]천문연구원의 앤드류 굴드 박사(공저자)는 "이번 연구를 통해 지구와 같은 행성이 매우 다양한 환경에서 형성될 수 있음을 알 수 있다"고 밝혔다. 이충욱 천문연 박사(공저자)는 "천문연은 NASA와 KMTNet을 활용한 협력연구를 계속 이어갈 예정이며, 외계행성 탐색 분야에 국제적인 선도 역할을 지속할 것"이라고 말했다.
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"뇌 단백질에 당 많이 붙으면 인지기능 저하"KIST·UNIST 연구진 쥐 실험서 확인 인지기능 저하가 뇌 단백질에 붙는 당(糖)의 양과 관련이 있다는 연구 결과가 나왔다. 한국과학기술연구원(KIST) 임혜원 박사와 서판길 울산과학기술원(UNIST) 교수 공동연구진은 뇌 단백질에 당 분자인 '오글루넥'(O-GlcNAc)이 과하게 붙으면 인지기능이 떨어짐을 쥐 실험으로 확인했다고 6일 밝혔다. 단백질에 오글루넥이 붙는 과정을 '오글루넥 당화'(O-GlcNAc glycosylation)라고 한다. 연구진은 뇌단백질의 오글루넥 당화가 다른 쥐보다 2배가량 많이 일어난 돌연변이 쥐의 행동을 관찰했다. 이 쥐는 길 찾기 등 새로운 정보를 학습하는데 더 오랜 시간이 걸렸고 학습한 정보의 정확성도 떨어졌다. 새 정보를 학습할 때는 뇌 해마 속 신경세포의 연결 세기가 변해야 하지만, 돌연변이 쥐의 경우 이 과정이 일어나지 않는 것도 확인했다. 지금껏 오글루넥 당화는 세포 분열과 증식 등에 중요한 역할을 한다고 알려졌는데, 학습능력과도 밀접한 관련이 있음을 밝힌 것이다. 연구진은 "오글루넥 당화는 몸속 포도당 농도에 따라 민감하게 조절되므로, 영양 상태가 인지기능에 영향을 줄 수 있음을 시사한다"고 설명했다.임혜원 박사는 "치매 같은 퇴행성 뇌 질환뿐 아니라 노화·당뇨에서 흔히 발생하는 비정상적인 단백질 당화가 인지기능 저하와 관계가 있는지 추가 연구에서 면밀히 관찰할 필요가 있다"고 말했다.이번 연구는 미래창조과학부 바이오의료기술, 뇌과학원천기술개발사업, KIST 기관고유사업의 지원으로 수행했으며 연구 결과는 온라인 학술지 '사이언티픽 리포트'(Scientific Reports) 3일 자에 실렸다. 뇌단백질의 오글루넥 당화가 2배가량 증가하면 쥐의 인지기능이 저하되는 것으로 나타났다. [KIST 제공=연합뉴스]
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드론·자율주행차 개발에 2021년까지 545억원 투입[연합뉴스TV 제공]당초 계획보다 지원기간 2년 늘리고 145억원 증액 정부가 무인기와 자율주행자동차, 무인수상정 같은 무인이동체 개발에 2021년까지 총 545억원을 투입한다. 이는 당초 계획보다 지원 기간을 2년 늘리고, 사업비를 145억원 증액한 것이다.미래창조과학부는 이 같은 내용의 '무인이동체 미래선도 핵심기술개발사업' 시행계획을 변경, 확정했다고 13일 밝혔다. 작년 계획에서는 2019년까지 무인이동체에 쓰이는 부품과 항법, 통신, 운용 SW 같은 공통기술을 개발하는데 105억원, 뛰어난 성능의 무인이동체를 만들기 위한 지능화 연구에 80억원, 국내 드론 중소·벤처 기업의 기술 역량을 높이기 위한 소형무인기 성능 향상에 215억원을 투입할 예정이었다. 무인이동체 공통기술 항목. [미래창조과학부 제공=연합뉴스] 그러나 이번 확정 계획에서는 무인기의 교통관리 기술(UTM)을 개발하는데 기간을 2년 늘리고, 145억원을 추가 투입하기로 했다. 이는 150m 이하의 저고도에서 무인기의 교통 상황을 모니터링하고, 비정상적인 운행을 억제하는 기술을 확보하기 위한 것으로, 국토교통부와 경찰청도 참여한다. 저고도 무인비행장치 교통관리 감시기술 사업에서 각 부처의 역할. [미래창조과학부 제공=연합뉴스]한편 무인이동체 미래선도 핵심기술개발사업에 올해 들어가는 미래부 예산은 총 140억원이며 소형무인기 성능 향상에 가장 많은 66억6천700만원을 지원한다. 또 무인이동체 공통기술 개발에 33억3천300만원, 원천기술 개발에 25억원, 교통관리 기술개발에 15억원을 주기로 했다.아울러 미래부는 연구성과가 연구자의 지식재산권으로 이어지고 조기에 상품화될 수 있도록 관련 서비스를 강화한다는 방침이다. 이미 올해 1월부터 중소·벤처기업에 주 1회 변리사의 특허 관련 컨설팅을 진행 중이며, 10월에는 기술 개발자와 수요자를 매칭하는 '온라인 기술 장터'를 개설할 계획이다.또 실종자 수색, 군사, 항로표지 관리, 해양오염 감시, 해안지도 작성, 기상관측 등 6개 분야에서 진행 중인 무인기 개발 중 우수한 성과는 5월 8일∼11일 미국 댈러스에서 열리는 '무인이동체 엑스포 2017'에서 전시할 예정이다.
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[위클리스마트] 마시는 차가 가죽 구두로 변신…세균·효모 활동으로 탄생이영아 美 아이오와주립대 교수팀 개발…"의류 쓰레기 줄일 것으로 기대" 붉은빛을 띤 여성 구두와 갈색 남성화…. 평범한 가죽 신발처럼 보이는 두 물건은 사실 우리가 마시는 '차'(茶)를 원료로 삼아 만든 것이다. 차를 발효시켜 만든 친환경 소재로 만든 남성화와 여성화. [Christopher Gannon, Iowa State University 제공=연합뉴스]어떻게 차로 가죽 같은 소재를 만들 수 있을까. 4일 소재 개발을 주도한 이영아 미국 아이오와주립대 교수에게 이메일로 설명을 들었다.이 교수에 따르면 소재는 '세균'과 '효모'의 활동으로 탄생한 것이다. 잘 우려낸 녹차에 세균과 효모의 공생체를 넣어주고, 28∼30℃에서 3주간 발효시키면 셀룰로오스 섬유로 구성된 필름이 생긴다. 이 필름을 실온에서 건조하면 가죽과 특성이 매우 비슷해진다. 이렇게 만든 소재의 가장 큰 장점은 다른 합성섬유를 만들 때 필요한 화학물질을 쓰지 않아도 된다는 것이다. 게다가 자연에서 잘 분해돼 쓰레기를 남기지도 않는다. 그야말로 '100% 친환경 소재'인 셈이다. 실험실에서 셀룰로오스 섬유를 생산하는 모습. [Christopher Gannon, Iowa State University 제공=연합뉴스]이 교수가 연구를 시작한 것은 지난 2012년의 일이다. 당시 셀룰로오스 섬유를 화장품이나 음식, 의약품에서 응용하려는 연구는 많았지만, 패션 산업에 적용하려는 시도는 매우 드물었다. 하지만 이 교수는 패션 산업이야말로 친환경 소재를 개발하려는 노력이 필요한 분야라고 강조했다. "패션 업계는 소비자들의 발 빠른 트렌드에 맞춰 새 제품을 생산하고, 사람들은 필요하지 않아도 이를 계속 구매합니다. 그 결과 의류 제품이 엄청난 양의 쓰레기로 쏟아져 나오며 지구의 지하공간을 채워가고 있습니다."이 교수는 "이 연구는 물과 토양을 오염시키는 합성물질의 사용을 줄여, 우리는 물론이고 후세의 삶의 질을 높이는 데 기여할 것"이라고 밝혔다.2013년부터는 미국 환경보호청(EPA)이 이 교수팀의 연구를 지원하고 있으며, 이 소재가 실제 패션에 적용될 수 있는지 가능성을 계속 타진하고 있다. 이 교수팀은 이 소재가 신발이나 옷을 제작할 때 가죽을 대체하기에 적합하도록 수분 흡입력을 줄이도록 개선하는 데 중점을 두고 있으며, 이를 대량으로 생산하는 방법도 연구 중이다.
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초고압·극저온 '고체 금속 수소' 만들어…81년만에 현실화(종합)美 하버드대 연구진 성과 '사이언스'에 게재 우리가 흔히 알고 있는 수소는 기체다. 실험실 환경이나 로켓 연료탱크 등 특수한 상황에서는 영하 253도 이하의 액화 수소도 볼 수 있다.이론상으로는 여기에 초고압을 가하고 온도를 더 낮추면 '금속 수소'(metallic hydrogen)가 된다. 1935년 물리학자 유진 위그너와 힐러드 헌팅턴은 수소에 약 25만 기압을 가하면 수소가 이런 상태로 변한다는 계산을 내놓은 바 있다.미국 하버드대 연구진은 고체 상태의 금속 수소를 만드는 실험에 성공해 81년 전 위그너와 헌팅턴의 예측을 현실로 만들었다고 국제학술지 '사이언스'(Science) 27일 자에 발표했다. 금속 수소와 우리가 친숙한 수소는 구조 차이가 있다. 금속 수소는 수소 원자(H)의 원자핵을 이루는 양성자가 격자로 배열된 결정 구조이며, 전자들은 격자 안에서 자유롭게 움직일 수 있다. 반면 우리가 친숙한 수소는 원자 한 쌍이 서로 결합한 분자 상태로, 전자들이 자유롭게 움직이지 못한다. 위그너와 헌팅턴이 제시한 이론적 방법대로 연구진은 금속 수소를 만들기 위해 수소에 엄청난 고압을 가했다. 영하 267도 정도의 극저온에서 465만∼495만 기압을 가하자 금속 수소가 나왔다. 그간 목성이나 토성의 내부에는 고압으로 인해 금속성 수소가 존재하는 것으로 추정되는데, 지구상 실험실에서 이를 최초로 만든 것이다. 다만 실험에서 가한 압력은 지구 중심에 가해지는 압력보다 세며, 위그너와 헌팅턴이 이론에서 예측한 값보다 20배 가량 높은 값이었다. 이는 이들이 당시 사용했던 이론적 모델이 충분히 정밀하지 않았기 때문이다.이번 연구를 진행한 아이잭 실버라 교수는 "이번 연구 결과는 '고압물리학의 성배'라고 할 수 있다"고 평가했다.1996년 미국 로렌스 리버모어 국립연구소 연구자들이 액체 상태의 금속 수소를 우연히 만들었다고 보고한 적은 있으나, 고체 금속 수소가 만들어진 것은 이번이 처음이다.수소(왼쪽)에 고압을 가하면 금속 수소가 되는 것을 표현한 그림. [R. Dias, I.F.Silvera 제공=연합뉴스]
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스마트폰 배터리 폭발할까 봐 이제 걱정 안 해도 되나?美연구진, 위험 낮추는 안전 분리막 개발 스마트기기 배터리의 폭발 가능성을 낮추는 기술이 개발됐다.미국 스탠퍼드대 연구진은 불이 잘 붙지 않는 물질인 '난연제'를 넣은 리튬이온배터리용 분리막을 개발했다고 14일 밝혔다. 휴대전화나 노트북, 태블릿PC 같은 전자기기에 널리 사용되는 리튬이온배터리는 전자가 두 개의 전극 사이를 오갈 수 있도록 돕는 전해질로 채워져 있다. 가장 널리 사용되는 건 카보네이트계 액체 전해질인데, 열을 받으면 이 전해질에 불이 붙어 화재가 발생하거나 폭발할 수 있다. 연구진은 이 문제를 해결하기 위해 난연제인 '트리페닐인산염'(TPP)을 활용했다. 전극 사이에 있는 분리막을 이루는 섬유 안쪽에 이 물질을 넣은 것이다. 리튬이온배터리 분리막을 이루는 섬유의 모습. 난연제인 '트리페닐인산염'(TPP)을 고분자 껍질이 싸고 있다. [사이언스어드밴스 제공=연합뉴스]리튬이온배터리 분리막을 전자현미경으로 확대한 모습. [사이언스어드밴스 제공=연합뉴스]온도가 160도까지 치솟으면 분리막 섬유의 고분자 껍질이 녹아 이 물질이 나온다. 연구진은 실험을 통해 이 분리막에 불이 붙으면 재빨리 난연제가 나와 1초 안에 불꽃을 꺼뜨림을 확인했다. 연구진은 분리막(사진 가운데 흰색)에 불이 붙어도 금방 꺼지는 것을 확인했다. [사이언스 어드밴스 제공=연합뉴스] 연구진은 "이 분리막은 폭발 문제가 될 수 있는 다른 에너지저장장치에도 적용될 수 있을 것"이라고 의의를 밝혔다.다만 아직 실제 리튬이온배터리에 적용한 뒤 방전시험이나 압착시험 등을 하지 않은 만큼, 연구진은 추가연구가 더 필요하다고 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 '사이언스 어드밴스'(Science Advances) 최신호에 실렸다.
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3D 콘텐츠, 스마트폰으로 손쉽게 만든다…ETRI 기술개발3D 콘텐츠 제작용 엔진·앱 개발…"다양한 분야 응용 기대"스마트폰으로 손쉽게 3차원(3D) 콘텐츠를 제작할 수 있는 기술이 개발됐다.13일 미래창조과학부에 따르면 한국전자통신연구원(ETRI)은 3D 콘텐츠 제작용 엔진을 만들고 이를 스마트폰 사용자가 쓸 수 있는 애플리케이션(앱)으로 서비스하기로 했다.지금껏 3D 콘텐츠 제작은 고가의 전문장비를 갖추고 전용 소프트웨어(SW)를 사용할 수 있는 전문가의 영역이었으나, 이제 3D 영상을 지원하는 스마트폰에 앱을 깔면 누구나 3D 콘텐츠를 만들 수 있게 되는 것이다. 미래부 측은 "가구를 사기 전에 가상으로 집에 배치해 보거나, 수업할 때 공룡 3D 영상을 띄워놓는 등 이 기술은 교육, 의료, 건축, 게임 등 다양한 분야에 응용될 것으로 기대한다"고 밝혔다.미래부는 이번 기술을 개발하기 위해 2013년부터 3년간 연구비 총 67억 원(정부 49억 원·민간 18억 원)을 지원했다. ETRI는 이번 연구 성과로 국제특허 4건을 출원했고 스마틱스, 매크로그래프 등 기업에 기술을 이전했다.한편 정부는 올해 8월 열린 과학기술전략회의에서 '가상·증강현실 생태계 구축'을 국가전략프로젝트로 선정함에 따라 내년부터 실내외 구분 없이 적용할 수 있는 증강현실(AR) 플랫폼 개발을 추진하고 있다. 미래부 측은 "현실에 가상 이미지를 붙이는 수준에서 벗어나 주변 환경과 자연스럽게 연동되는 콘텐츠를 만들기 위한 원천기술을 개발할 계획"이라고 전했다. 3D 입체영상 원본(왼쪽)에서 사용자가 원하는 숲 배경으로 치환한 모습(오른쪽). [미래창조과학부 제공=연합뉴스]
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'독도 한국'·'독도 동해' 독도 미생물 아시나요?10월 25일 독도의 날…연세대 교수팀 "신종 독도 미생물 10종 유전체 등록" (서울=연합뉴스) 신선미 기자 = 25일 '독도의 날'을 맞아 국내 연구진이 신종 독도 미생물 10종에 대해 유전체 정보 등록을 마쳤다. 독도의 날은 고종 황제가 독도를 울릉도의 부속 섬으로 공표한 대한제국 칙령 제41호 제정일(1900년 10월 25일)을 기리는 날이다.24일 김지현 연세대 시스템생물학과 교수(농림축산식품부 미생물유전체전략연구사업단장) 연구팀에 따르면 '독도 한국', '독도 동해' 등 신종 독도 미생물 10종의 유전체 서열을 모두 해독하고 정보를 해석해 공공 유전정보 데이터베이스에 등록했다.이들 미생물은 모두 독도의 토양과 근처 바닷물에서 분리한 것으로, 이름에 '독도'나 '동해'가 들어가 있다. 이번 유전체 등록으로 우리 땅 '독도'와 우리 바다 '동해'를 세계 과학계에 널리 알리는 계기를 또 한 번 마련한 것이다.아울러 연구팀은 이들의 유전체를 분석하면서 산업적으로 이용할 수 있는 효소와 생체분자를 만드는 유전자도 여럿 찾아냈다. 이 연구는 연세대 권순경 연구교수와 곽민정 박사가 주도했다.지난 2005년부터 윤정훈 성균관대 교수, 오태광 한국생명공학연구원 박사, 이정현 한국해양연구원 박사, 성치남 순천대 교수, 김사열 경북대 교수, 이향범 전남대 교수 등이 독도에서 박테리아, 곰팡이 등 다양한 미생물을 찾아 생리·화학적 특성을 분석하고 과학적으로 분류해왔다. 우선 독도 '앞바다'에서 찾은 신종 미생물로는 ▲ 독도니아 동핸시스(Dokdonia donghaensis·독도 동해), ▲ 마리박터 독도넨시스(Maribacter dokdonensis), ▲ 설피토박터 동히콜라(Sulfitobacter donghicola), ▲ 포르파이로박터 독도넨시스(Porphyrobacter dokdonensis), ▲ 폴라리박터 독도넨시스(Polaribacter dokdonensis) 등 다섯 종의 유전체 정보를 분석해 등록했다.이중 '독도 동해'의 유전체 정보는 이 세균을 비롯해 빛을 이용해 사는 다른 세균의 에너지 대사를 이해하고, 이들이 해양생태계에 미치는 영향을 연구하는데 참조 유전체로 널리 활용될 수 있다. '독도 동해'를 포함한 해양미생물 2종에서는 비타민A의 재료인 '레티날'(retinal)을 만드는 유용한 유전자와 수소이온을 세포 밖으로 퍼내는 '기능성' 단백질인 '프로테오로돕신'(proteorhodopsin)을 만드는 유전자가 발견됐다.독도 바다에 사는 갈조류 생물인 감태의 헛뿌리에서 찾은 ▲ 크로세이탈레아 독도넨시스(Croceitalea dokdonensis)의 유전체도 이번에 등록됐다. 연구를 진행한 권순경 박사는 "이 세균은 '동해 독도'와 유사하게 프로테오로돕신 유전자를 가지고 있을 뿐 아니라 소듐이온만 골라서 세포 밖으로 퍼내는 펌프 단백질을 만드는 유전자도 함께 가지고 있다"고 설명했다.아울러 연구진은 독도의 토양에서 발견된 신종 세균인 ▲ 독도넬라 코리엔시스(Dokdonella koreensis; 독도 한국), ▲ 라이소박터 독도넨시스(Lysobacter dokdonensis), ▲ 아이솝테리콜라 독도넨시스(Isoptericola dokdonensis)의 유전체를 해독하고 정보를 분석했다. 또 해변 모래에서 분리된 ▲ 노카르디오이데스 독도넨시스(Nocardioides dokdonensis)의 유전체 분석도 마쳤다. 김지현 교수는 "이 연구는 우리 연구실의 '독도 탐사 프로젝트'의 하나로, 독도를 사랑하는 여러 사람이 한마음으로 참여해 순조롭게 진행될 수 있었다"며 "이번 성과가 미생물학, 유전체학, 생태학, 광생물학 분야의 기초연구와 광유전학과 같은 응용기술 개발에 기여하기를 기대한다"고 밝혔다. 그는 또 "이 연구를 계기로 독도와 동해의 생명자원에 대한 조사와 메타유전체(자연에 존재하는 미생물의 유전체 전체) 분석 등을 통한 유전자원 발굴이 체계적으로 이루어지기를 희망한다"고 덧붙였다.김 교수팀은 지난 2013년에 '동해 독도'의 유전체를 해독하고 소듐을 퍼내는 새로운 로돕신 유전자를 처음 찾아내 국제학술지 '유전체 생물학 및 진화(Genome Biology and Evolution)'에 표지 논문으로 발표하기도 했다.이번 연구는 미래창조과학부 중견연구자지원사업(도약연구)과 원천기술개발사업(포스트게놈 다부처 유전체사업)의 지원으로 수행했다. 연구진은 10종 중 5종의 유전체 연구 결과를 국제학술지에 공개하고, 나머지 5종에 대한 연구 결과도 전문학술지에 발표할 예정이다. 독도 토양과 근처 바닷물, 감태에서 분리한 미생물의 유전체 지도. [연세대 제공=연합뉴스]최근 유전체 정보를 새로 등록한 독도 미생물 10종의 유전체 지도와 2013년 논문으로 발표한 '동해 독도'의 유전체 지도. [연세대 제공=연합뉴스]◇ 유전체 정보를 새로 등록한 독도 미생물 10종 발견지미생물 이름미생물 최초 분리자독도 근처 바닷물독도니아 동핸시스윤정훈 성균관대 교수마리박터 독도넨시스설피토박터 동히콜라포르파이로박터 독도넨시스폴라리박터 독도넨시스독도 서식 생물크로세이탈레아 독도넨시스이정현 해양연 박사독도 토양독도넬라 코리엔시스윤정훈 성균관대 교수라이소박터 독도넨시스아이솝테리콜라 독도넨시스독도 해변 모래노카르디오이데스 독도넨시스성치남 순천대 교수 ※ 자료 : 연세대 제공