기존 골다공증 치료 한계 뛰어넘는다 外 [과학게시판]

[아이뉴스24 정종오 기자] 국내 연구팀이 뼈의 재형성 균형을 근본적으로 되찾을 수 있는 새로운 골다공증 치료 표적을 발굴했다. 뼈를 파괴하는 세포와 생성하는 세포를 동시에 조절하는 핵심 분자 작동원리를 알아냈다. 기존 치료제의 한계를 뛰어넘는 새로운 치료전략이 제시될 전망이다.

골 항상성 조절하는 ‘분자 스위치’

한국연구재단(이사장 홍원화)은 서울대 의과대학 생리학교실 전양숙 교수 연구팀과 서울대 정형외과 김홍석 교수 공동연구팀이 단백질 번역 후 변형인 ‘네딜화’가 파골세포(뼈 조직을 파괴하고 흡수하는 세포)와 조골세포(뼈를 새로 생성하고 골 기질을 형성하는 세포)를 상반된 방향으로 조절해 골 항상성을 유지하는 핵심 작동원리임을 규명했다.

공동연구팀은 먼저 골다공증 환자의 대퇴골두 조직에서 네딜화 관련 인자가 비정상적으로 증가해 있고 이것이 골밀도 지표(T-score)와 음의 상관관계를 보인다는 사실에 주목했다.

연구팀은 골다공증 마우스 모델에 네딜화 억제제(MLN4924)를 투여하는 실험을 진행했다. 그 결과 골밀도와 골량, 골 미세구조가 유의미하게 개선됐다.

전양숙 교수는 “이번 연구는 단 하나의 분자 기전을 통해 파골세포와 조골세포를 동시에 제어할 수 있음을 규명했다는 점에서 기존 치료전략과 명확히 차별화된다”고 말했다.

AI가 최적 조건으로 ‘고단백 미세조류 스피루리나’ 키운다

울산과학기술원(UNIST) 탄소중립대학원 임한권 교수팀은 인도네시아대(University of Indonesia) 리에즈카 안디카(Riezqa Andika) 교수팀과 함께 다중 에이전트 강화학습 기반의 스피루리나 배양 인공지능(AI) 제어 알고리즘을 개발했다.

스피루리나는 단백질 함량이 60%에 이르고 필수아미노산, 비타민, 무기질도 풍부한 미세조류다. 농경지가 아닌 배양시설에서도 빠르게 자랄 수 있어 건강식품과 대체 단백질 원료로 주목받고 있다. 채산성을 맞추기가 까다롭다.

생산량을 늘리면서 조명과 냉난방에 쓰는 에너지를 줄여야 하는데, 지역과 계절에 따라 기온과 햇빛의 양이 크게 달라지는 데다, 빛과 온도, 영양분, 이산화탄소, 산성도 같은 생육 조건도 서로 영향을 주기 때문이다.

연구팀이 개발한 알고리즘은 빛과 온도, 영양분, 이산화탄소, 산성도를 각각 담당하는 5개의 AI가 배양 상태와 기후에 맞춰 조명 밝기와 냉난방 출력, 각 물질의 투입량을 조절해 스피루리나의 생장은 높이고 에너지 사용량을 줄일 수 있다.

수소만 ‘쏙’ 골라내는 원자 크기 그물망 설계

한국과학기술원(KAIST, 총장 배충식) 생명화학공학과 배태현 교수 연구팀이 고분자 분리막 내부에 원자나 분자 크기인 옹스트롬(Å) 수준의 초미세 수소 이동통로​를 만들고 이 통로가 얼마나 완전하게 연결돼 있는지를 나타내는 ‘네트워크 완결성(Network Completeness)’을 통해 수소 분리 성능을 규명했다. 1Å은 100억 분의 1미터로, 머리카락 굵기의 약 100만 분의 1 수준이다.

연구팀이 개발한 분리막(ms-oDMB-DB50)은 가교 연결 완성도가 73%에 달했다. 그 결과 수소가 분리막을 통과하는 성능과 질소가 섞인 기체에서 수소만 골라내는 성능이 원재료(DB50)보다 동시에 크게 향상됐다. 수소는 잘 통과시키면서 다른 기체는 효과적으로 걸러내는 ‘빠르고 정교한 체’를 구현했다.

시료 희석 30초 만에

한국지질자원연구원(KIGAM, 원장 권이균) 지질자원분석센터 박중헌 박사 연구팀은 기존 시료 희석 방식 문제를 해결하기 위해 분주(시료를 일정량씩 나눠 담는 작업)부터 질량 측정, 희석액 주입, 희석비 계산에 이르는 전 과정을 자동으로 수행하는 ‘자동 질량비 희석 장치’를 개발했다.

신뢰성 시험 결과 희석비 정확도는 99.7% 수준(변동률 0.321%)을 기록했다. 시료 질량 측정값의 변동률은 0.310%, 시료와 희석액을 합한 전체 질량의 변동률은 0.083%에 그쳐 기존 수작업 대비 높은 정밀도를 확보하는 데 성공했다.

‘차세대선박연구센터’ 출범

KAIST(총장 배충식)는 삼성중공업(대표이사 최성안)과 13일 대전 본원 학술문화관 존해너홀에서 ‘SHI-KAIST 차세대선박연구센터(AMRC, Advanced Maritime Research Center)’ 개소식을 개최했다.

이번 연구센터 출범은 1995년부터 32년째 이어지고 있는 두 기관 산학협력의 결실이다. KAIST와 삼성중공업은 지난 30여 년 동안 축적한 공동연구 경험과 신뢰를 바탕으로 기존 산학협력 체계를 미래 조선해양 핵심기술 개발을 위한 공동연구 거점으로 확대한다.

서울아산병원, 몽골 북부 환자 750명 진료

몽골 수도 울란바타르에서 400km 이상 떨어져 전문적 암 진료를 받기 어려운 몽골 북부 지역 주민들을 위해 서울아산병원 의료진이 현지를 찾아 환자 약 750명을 진료하고, 조직검사부터 의료진 교육까지 현지 의료 자립을 위한 협력에 나섰다.

서울아산병원 해외의료협력팀(팀장 호흡기내과 이세원 교수)은 지난 3일부터 6일까지 몽골 제2의 도시 에르데네트에 위치한 몽골국립암센터 분원 북부권역암센터를 찾아 현지 환자를 진료하고 의료진에게 암 진단·치료 경험과 의료기술을 전수했다.

족도리풀 줄기 끝부분 이용해 새싹·뿌리 대량 증식 유도

한국한의학연구원(원장 고성규) 한약자원연구센터 강영민 박사(UST 교수) 연구팀은 족도리풀(세신)의 줄기 끝부분을 배양해 새싹과 뿌리를 만들고 이를 토양에서 키우는 증식기술을 확립했다.

세신은 족도리풀 등의 뿌리와 뿌리줄기를 말린 한약재로 예로부터 두통, 치통, 비염, 천식, 신경통 등 다양한 질환 치료에 사용돼 온 한약자원식물이다.

이광형 KAIST 전 총장, 국방대 명예 군사학박사

KAIST 이광형 전 총장이 13일 충남 논산 국방대학교 세종대강당에서 열리는 국방대학교 창설 71주년 기념식에서 명예 군사학박사 학위를 받았다.

이번 명예 군사학박사 학위는 이 전 총장이 재임 기간 과학기술과 국방·안보의 융합을 선도하며 안보·국방 과학기술 교육체계를 구축하고 민·군 협력 기반을 확대해 국가 안보 역량 강화에 이바지한 공로를 인정받은 데 따른 것이다.

‘2026년 UST 창업트랙 발대식’ 개최

과학기술연합대학원대(UST, 총장 강대임)가 국가연구소 기술 기반의 딥테크 창업 본격 추진을 위해 창업팀 선정 학생 대상 ‘2026년 UST 창업트랙(전환형) 발대식’을 13일 UST 기숙사 컨퍼런스 홀에서 개최했다.

이번 발대식은 지난 6월 UST가 개최한 UST 창업트랙팀 선발 평가에서 선정된 5개 출연연 스쿨팀 학생, 예비선정팀 5개 출연연 스쿨팀 학생, 창업 관심 학생들을 대상으로 창업 개시의 강력한 동기를 부여하고 주요한 암묵지 등을 전달하기 위해 마련됐다.

에어빌리티, 우주항공청 ‘스케일업 팁스’ 선정

딥테크 항공·방산 기업 에어빌리티는 우주항공청의 ‘2026년 투·융자 연계 기술개발사업(스케일업 팁스) 정책지정형(우주항공 분야)’에 선정됐다. 이번 선정으로 3년 동안 30억원 규모의 연구개발비를 지원받는다. 자체 개발한 대드론(C-UAS) 기체에 인공지능(AI) 요격 시스템을 탑재해 고위협 군집드론 대응에 나선다.

스케일업 팁스 정책지정형은 민간 투자를 유치해 기술력과 성장 가능성을 검증받은 중소벤처기업 가운데 소관 부처가 기업과 과제를 직접 평가해 추천하는 정부 연구개발(R&D) 연계 지원 사업이다.

대한민국, 제5차 국제 극지의 해 국제공동사무국

극지연구소(소장 신형철)는 우리나라가 노르웨이, 칠레와 함께 ‘제5차 국제 극지의 해(The Fifth International Polar Year, IPY-5)’ 국제조정사무국을 유치했다.

‘국제 극지의 해’는 극지의 변화가 지구 전체에 미치는 영향에 대응하기 위해 25~50년 주기로 열리는 대규모 국제 공동연구 프로그램이다. 남극조약이 제3차 국제 극지의 해를 계기로 체결되는 등 극지 관련 주요 국제 협력으로 이어져 왔다. 1882년 이후 지금까지 네 차례(1882·1932·1957·2007년) 열렸다. 제5차는 2032~2033년으로 계획돼 있다.

한국원자력의학원, 신임 감사에 정규채 전 한국생산기술연구원 단장

한국원자력의학원(원장 임일한)은 정규채 전 한국생산기술연구원 경영기획본부 단장이 오는 18일자로 신임 감사에 취임한다고 발표했다. 정 신임 감사는 한국생산기술연구원에서 기획조정부장, 감사부장 등을 역임하며 기관 경영관리와 감사 업무를 수행해 왔다. 정 감사는 과학기술정보통신부 장관이 임명했으며 임기는 2년이다.

‘2026 한국연구재단 청렴 토크콘서트’ 개최

한국연구재단(이사장 홍원화)은 11일 대전청사와 12일 서울청사에서 전 직원을 대상으로 ‘2026 기관장과 전 직원이 소통하는 청렴 토크콘서트’를 개최했다.

이번 행사는 기관장의 청렴・윤리 리더십을 바탕으로 기관 전체의 윤리경영 체계를 고도화하고 기관장과 전 직원 간 직접 소통을 통해 청렴 문화에 대한 체감도와 신뢰도를 높이기 위해 추진됐다.