침 한 방울만 있으면 뇌 질환 조기 진단 가능 外 [과학게시판]

[아이뉴스24 정종오 기자] 국내 연구팀이 소량의 타액(침)만으로 뇌전증, 파킨슨병, 조현병과 같은 주요 신경계 질환을 조기에 진단할 수 있는 기술을 개발했다.

침 한 방울로 뇌 질환 조기 진단

한국재료연구원(KIMS, 원장 최철진) 바이오·헬스재료연구본부 박성규 박사 연구팀이 고려대 정호상 교수팀, 가톨릭대 의과대학 연구팀과 함께 공동으로 수행한 연구 결과이다.

공동연구팀은 기존의 혈액·뇌척수액 기반의 고가·고위험 검사 방식 대신에 단순한 타액(침)을 이용해 단백질 구조 변화를 직접 탐지하는 ‘갈바닉 분자포집(Galvanic Molecular Entrapment, GME)-SERS 플랫폼’을 개발했다.

이 기술은 구리산화물-금(Au-CuO) 기반의 나노 구조체 위에 단백질이 포집되는 과정에서 자연스레 형성되는 플라즈모닉 ‘핫스폿’을 활용했다. 매우 약한 생체 분자의 라만 신호를 최대 10억 배 이상 증폭시킨 것이 특징이다. 이 방법을 이용하면 기존 진단 기술로 측정이 어려웠던 단백질의 섬유화 여부(모노머 vs. 피브릴)를 고감도로 구별하는 게 가능하다.

공동연구팀은 성빈센트병원과 협력해 뇌전증, 조현병, 파킨슨병 환자 총 44명과 건강대조군 23명의 타액을 분석했다. 그 결과, 해당 기술이 90% 이상, 최대 98%에 달하는 높은 정확도로 질환을 분류할 수 있음을 확인했다.

KIMS 박성규 책임연구원은 “고가의 PET 촬영이나 뇌척수액 검사 없이 간편한 타액 분석만으로 뇌 질환 상태를 파악하는 시대가 열렸다”고 말했다. 연구팀은 앞으로 기술 상용화를 위해 휴대형 라만 센서 기반 현장형(Point-of-Care) 진단 장치 개발, 의료·생명과학 기업과의 기술이전 등을 추진할 계획이다.

폭발 NO, 값싼 ESS 성능 끌어 올려

폭발 위험은 없고 값싼 차세대 대용량 에너지저장장치(ESS)인 ‘철-크롬 레독스 흐름전지’의 성능을 끌어올린 기술이 나왔다. AI 데이터센터 처럼 막대한 전력을 소비하는 시설에 안전하고 저렴한 비상 전력을 공급할 수 있는 기반이 마련됐다는 평가다.

울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과 이현욱 교수팀은 전극 표면에 비스무트(Bi)를 코팅하는 방식으로 철-크롬 레독스 흐름전지에서 크롬의 반응 속도를 10배 이상 높이고, 동시에 기생 부반응을 억제해 배터리 에너지 효율을 개선했다.

체관에서 시작된 신호가 잎 빚는다

국내 연구팀이 식물의 영양분 수송로인 ‘체관’에서 나온 특정 신호가 잎의 전체 모양을 빚어내는 핵심 원리를 찾았다.

포항공대 황일두 교수 연구팀이 체관 유래 단백질인 ‘JUL1’이 마이크로RNA 생성을 제어해 잎의 균형 잡힌 발달을 유도한다는 사실을 규명했다.

식물은 잎에서 광합성을 통해 영양분을 만들고, 이를 체관을 통해 온몸으로 보낸다. 그동안 과학계에서는 잎과 체관의 발달이 밀접하게 연관돼 있을 것으로 추측했는데 두 조직이 어떤 분자적 기작으로 통합 조절되는지는 베일에 싸여 있었다.

KAIST, ‘초세대협업연구실’ 2곳 추가

한국과학기술원(KAIST, 총장 이광형)은 2026년 ‘초세대협업연구실’ 2곳을 추가했다. 이번에 새롭게 문을 여는 연구실은 원자력및양자공학과 최원호 교수의 ‘이온빔 플라즈마 공학 초세대협업연구실’과 기계공학과 배충식 교수의 ‘탄소중립 동력 및 추진 초세대협업연구실’이다.

초세대협업연구실은 은퇴를 앞둔 교수가 축적해 온 연구 성과와 노하우를 후배 교수와의 협업을 통해 계승하는 KAIST의 독자적 연구 제도다. 2018년 도입 이후 이번 추가로 KAIST는 총 12개의 초세대협업연구실을 운영한다.

국립광주과학관, 설맞이 ‘설레는 과학놀이 한마당’

국립광주과학관(관장 이정구)은 다가오는 새해를 맞아 온 가족이 함께 즐길 수 있는 ‘2026 설맞이 특별행사–설레는 과학놀이 한마당’을 개최한다.

설 당일인 17일을 제외한 연휴 총 4일 동안 운영한다. 과학관 상설전시관 전역과 상상홀 등에서 공연·체험·이벤트 등 다채로운 프로그램이 펼쳐진다. 16일(월), 18일(수) 이틀 동안은 상설전시관을 무료로 개관한다. 행사 기간 한복을 입고 방문한 관람객에게는 ‘위기의 지구, SOS’ 특별전 관람료 50% 할인 혜택을 제공한다.

GIST 정철웅 동문, 발전기금 1억 원 기탁

광주과학기술원(GIST, 총장 임기철)은 연구 중심형 제약회사 리가켐바이오에서 ADC연구소장을 맡고 있는 정철웅 동문이 GIST 생명과학과, 화학과 발전을 위한 지정기금으로 각각 5000원씩, 총 1억원을 기탁했다고 발표했다.

정 동문은 앞서 2016년에도 생명과학과 동문들과 함께 GIST 설립 23주년을 기념해 1100만원의 발전기금을 기탁한 바 있다.

원자력의학원, 대장암 환자 맞춤 치료 기준 제시

한국원자력의학원(원장 이진경) 김재성·김동영 박사 연구팀은 에스티팜(대표 성무제)과 공동 전임상 연구를 통해 기존 치료에 잘 반응하지 않는 대장암 환자를 위한 새로운 치료 전략과 환자 선별 기준을 제시했다.

연구팀은 2020년부터 2025년까지 에스티팜이 개발한 치료제 후보물질 ‘바스로파립’의 전임상 연구를 수행하며 환자 맞춤 치료의 과학적 근거를 단계적으로 마련했다. 초기 연구에서 단독 치료 효과와 위장관 부작용 완화 가능성을 확인한 데 이어 케이라스 변이 대장암에서 기존 항암제와 병용 치료 효과를 검증했다.

천문연, 3일 SpaceAI 컨퍼런스 개최

한국천문연구원(원장 박장현)이 3일 대전 본원에서 천문우주 분야 AI 데이터 활용 체계를 마련하기 위해 ‘2026 SpaceAI 컨퍼런스’를 개최한다.

이번 컨퍼런스는 SpaceAI 프로그램의 일환으로 천문우주 과학 기술 분야에 인공지능 기술 활용을 확대하기 위한 활동과 성과를 공유하는 자리다. 천문우주과학 분야 이외에도 다양한 분야의 AI 전문가들을 초청해 최근 AI 연구 동향과 천문우주과학 분야에 접목할 수 있는 유용한 AI 모델과 사례 등을 나눈다.

김치연, 발효 단계 정밀 예측 기술 개발

세계김치연구소(소장 장해춘)는 인공지능(AI) 분석을 통해 김치 발효 단계를 9가지 핵심 성분으로 정밀하게 예측할 수 있는 기술을 개발했다.

세계김치연구소 원태웅 박사 연구팀은 전남대 홍영식 교수와 공동연구를 통해 외부 미생물 영향을 배제한 ‘무균(無菌) 김치’ 기반의 통제된 발효 모델을 구축했다.

이 모델은 유산균을 인위적으로 접종해 발효를 진행함으로써, 미생물 조성 변화와 발효 특성을 정밀하게 분석할 수 있도록 설계됐다. 연구팀은 유산균 10종을 같은 비율로 혼합하거나 단일 접종한 무균 김치를 6℃·10℃·15℃ 조건에서 발효시키고, 온도와 유산균 종류에 따른 발효 특성을 체계적으로 비교·분석했다.