과학 뉴스/생명과학 뉴스8 실험동물 대체를 위한 혁신 기술 '미니 장기'의 등장 2021년에 국내에서 쓰인 실험동물 수는 488만252마리로 집계되었습니다. 이 수치는 2019년의 371만2천380마리에서 2020년에는 414만1천433마리로 점점 증가하는 추세를 보였습니다. 그러나 실험동물 사용에 대한 반대 목소리가 높아지면서 이를 대체하거나 줄일 수 있는 방법에 대한 수요가 커지고 있습니다. 이러한 대체 방법 중 하나로 주목받는 것이 '미니 장기'로 불리는 오가노이드입니다. '오가노이드'는 장기(organ)와 유사함을 뜻하는 접미사 '-oid'를 결합하여 인체 유래 세포를 배양해 인위적으로 만든, 장기나 조직의 3차원 모사체입니다. 인체 세포를 활용하기 때문에 동물 모델의 한계를 보완할 수 있는 장점이 있습니다. 국내에도 오가노이드 개발 기업들이 존재합니다. 오가노이드.. 2023. 5. 16. WHO, 코로나 비상단계 종료 선언 세계보건기구(WHO)는 5월 7일 금요일, 코로나바이러스감염증(COVID-19)이 국제적 긴급사태(PHEIC)에서 벗어났다고 발표했습니다. WHO 사무총장 Tedros Adhanom Ghebreyesus는 COVID-19 응급위기위원회의 추천에 따라 이 결정을 내렸습니다. 이번 회의에서 위원회는 사망자와 입원환자 수가 감소하고 SARS-CoV-2에 대한 인구면역력이 높아졌다는 이유로 PHEIC 상태를 해제하는 것을 권장했습니다. 그러나 Tedros 사무총장은 이번 발표가 국가들이 경계를 풀어서는 안 된다며, "COVID-19은 여전히 전 세계적인 건강 위협이며 새로운 변종의 위험이 남아있다"고 강조했습니다. 그는 더 이상 비상 상태에 있을 필요는 없고, 다른 전염병과 마찬가지로 COVID-19을 .. 2023. 5. 9. 뇌에서 상상한 이미지, AI가 해독 가능할까요? EPFL에서 개발한 CEBRA 인공지능(AI)으로 뇌 신호를 읽어 영상으로 변환해주는 기술이 발전하고 있습니다. 스위스 로잔 공과대학(EPFL) 연구진은 쥐의 뇌 신호를 실시간으로 해석하여 쥐가 보고 있는 비디오를 AI 도구로 재현하는 기술을 개발하였습니다. 이를 위해 전극 탐침을 사용하여 쥐의 뇌 활동을 측정하고, 학습된 AI 모델을 사용하여 뇌 신호를 비디오의 특정 프레임에 매핑하였습니다. 새로운 쥐에게 동일한 비디오를 시청시키면서 뇌 활동을 측정하고 예측한 프레임을 영상으로 변환한 결과, 재구성된 영상이 약간의 결함은 있었지만 원본 영상과 거의 일치하는 것을 확인하였습니다. EPFL에서 개발한 새로운 알고리즘인 CEBRA은 CEBRA는 수학에 근간을 두고 있는 기계 학습 알고리즘으로, 뇌 신호에서 숨겨진 구조를 학습합니다. .. 2023. 5. 8. 수술 없이 생각을 읽을수 있는 기술 개발? 미국 연구팀의 fMRI를 활용한 뇌파 의미 해독기 미국 오스틴 텍사스대의 알렉스 후스 교수팀은 뇌 활동을 측정하는 기존의 수술적인 방식 대신, 기능성 자기공명영상(fMRI)으로 뇌 활동을 측정하여 인공지능(AI) 기술을 이용해 뇌파를 해석하는 '의미 해독기'(semantic decoder)를 개발하였습니다. 이 기술은 이야기를 듣거나 상상하는 사람의 뇌파를 측정해 그 내용을 문장으로 재구성하는 기술로,이전의 뇌파 해석기는 수술을 통해 뇌에 전극 등을 심는 침습적인 방식이 필요했는데요. 반면 이번에 개발된 의미 해독기는 수술이나 장비의 인체 삽입이 필요하지 않기 때문에 활용의 제한이 적고, 사람에게 사용하는데에도 안정성/윤리적 문제에서 비교적 자유롭습니다. 연구팀은 먼저 실험 참가자 3명을 대상으로 다양한 이야기를 들려주면서 fMRI로 뇌파를 측정하였.. 2023. 5. 2. 체내에서 조합하여 진단과 치료하는 나노기술 개발? 사람의 몸 속에서 병을 진단하고, 질환에 따라 조합되어 치료에 사용되는 새로운 로봇 플랫폼이 한국에서 개발되었다는 소식입니다. 한국마이크로의료로봇연구원(KIMIRo-Korea Institute of Micro Medical Robotics)가 발표한 이번 소식은 한국과학기자협회와 공동으로 개최한 '마이크로의료로봇 실용화 공통기반기술개발센터사업' 성과교류회에서 발표된 것인데요. 사람 몸 속에서 진단, 치료, 약물 전달 등의 의료 목적으로 사용할 수 있는 로봇을 개발하고, 질환에 따라 조합하는 방삭으로 마이크로로봇을 만드는 통합 시스템을 구축했다고 합니다. 이 로봇들은 몇 센티미터에서 몇 나노미터까지 크기가 다양하다고 합니다. KIMIRo는 센터 사업을 통해 20개의 공통기반 모듈을 개발하였습니다. 그 중 .. 2023. 4. 17. 세포 분석을 위한 신기술! 국내 연구진이 개발한 단일세포RNA 통합분석 기술! 울산과학기술원(UNIST)의 남덕우 교수 연구팀은 단일세포 통합 분석을 통해 질병 관련 유전자를 구별할 수 있다는 사실을 밝혔습니다. 연구팀은 단일세포 시퀀싱 데이터를 통합 분석해 폐암, 감염병 등 질병과 관련한 유전자를 효과적으로 선별할 수 있다는 것을 확인했는데요. 이 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’(Nature Communications)에 3월 21일 자로 게재되었습니다. 단일세포 시퀀싱은 통상적인 벌크샘플 시퀀싱과는 달리 개별 세포 수준에서 유전자 발현을 분석할 수 있는 기술입니다. 이를 위해 scRNA-seq 데이터의 차등 발현(DE) 분석을 한다고 하는데요. 총 3개의 통합 전략과 naïve approach(분류를 쉽고 빠르게 하기 위해 각 특징들이 서로 확률적으로 .. 2023. 4. 14. 스캔만으로 뇌 연결지도를 만드는 미래기술? 국내에서 빛으로 뇌 스캔을 할 수 있는 혁신적인 기술 개발! 국내 연구진이 뇌에 빛을 쏴서 뇌 연결지도를 만드는 기술을 개발했다고 합니다. 이번 연구에서는 광유전학적 자극으로 살아있는 쥐의 대뇌 피질 활동을 자유롭게 조절하고, 기능적 자기공명영상(fMRI)으로 뇌 전체 영역을 스캔해 뇌 연결 지도를 만드는 기술을 개발했다고 합니다. 뇌 연결지도는 뇌의 각 영역들이 서로 어떻게 연결되어 있는지를 나타내는 지도입니다. 이번 연구에서는 광유전학적 자극을 이용해 쥐의 대뇌 피질 활동을 조절하고, 기능적 자기공명영상(fMRI)으로 뇌 전체 영역을 스캔해 뇌 연결 지도를 만드는 기술을 개발했습니다. 이번에 개발한 기술은 대뇌 피질에 직접 빛을 쏘는 방법을 사용합니다. 지금까지는 뇌의 목표 영역에 광섬유를 직접 삽입하는 방식을 사용했는데, 만약 사람의 뇌를 스캔할 .. 2023. 3. 31. 돼지 간을 사람에 이식할 수 있을까요? 한국 연구팀이 세운 세계 최장 이종간 장기이식 기록! 최근 한국의 연구팀이 돼지 간을 원숭이에 이식하고 35일을 생존시킨 것으로 발표되었습니다. 이 기록은 세계 최장 기록이라고 합니다. 이종간 장기이식은 서로 다른 종(種)의 개체 간에 장기를 이식하는 수술적인 절차를 말합니다. 예를 들어, 동물의 장기를 인간에게 이식하는 것이 그 예입니다. 이종간 장기이식은 동일 종 간 장기이식에 비해 더욱 어렵고 위험한 프로세스입니다. 이는 이식된 장기가 수혈받은 개체의 면역체계에 의해 거부반응을 일으키기 때문입니다. 하지만 이종간 장기이식이 가능해지면 굉장한 이점이 있는데요, 바로 사람에게 장기이식이 필요할 때 수술비용이 획기적으로 줄어들 수 있기 때문입니다. 현재는 장기기증 신청자가 사망판정을 받아야만 다른 장기가 필요한 사람이 장기를 기증받을 수 있는.. 2023. 3. 22. 이전 1 다음