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네이처 선정, 2021년 지난해 10대 과학기술 이슈

  • 등록일2022-01-18
  • 조회수1866
  • 분류종합 > 종합
  • 발간일
    2022-01-13
  • 키워드
    #네이처#2021년 뉴스#Nature#2021 news
  • 첨부파일


BioINwatch(BioIN+Issue+Watch): 22-4

네이처 선정, 2021년 지난해 10대 과학기술 이슈


◇ 네이처(Nature)는 2021년 주목할 과학기술 이슈 10가지를 선정. 코로나19 변이 바이러스, 알츠하이머 치료제 승인, 백신 추가 접종, 단백질 구조 예측 인공지능, 심각해진 기후변화 위협 등이 포함  

▸주요 출처 : Nature, The science news that shaped 2021: Nature’s picks, 2021.12.14


▣ 지난해 말네이처는 2021년에 주목받은 10대 과학기술 이슈를 발표

○ 코로나19 바이러스 변이출현으로 백신의 효과가 낮아짐에 따라 추가 접종(부스터샷)추진이에 따른 백신 공급 불평등에 대한 이슈가 주목

알츠하이머 치료제 승인 논란단백질 구조 예측 인공지능기후변화의 심각성을 알리는 평가보고서 및 글래스고 기후협약 채택 등이 선정

 

<네이처에서 선정한 2021년 주요 과학기술 이슈 >

선정 이슈

주요 내용

코로나19 바이러스 변이,

백신 보호 위협

○ 2020년 말부터 2021년 초 등장한 알파베타감마 변이에 대해 기존 백신이 크게 효과적이었으나, 3월 델타 변이가 등장하면서 백신의 효력이 약해짐

타 변이는 높은 전염성으로 인도 전역을 휩쓸었으며신 접종률이 낮은 국가에서 많은 위중증 환자와 사망자가 발생

○ 11오미크론 변이 등장초기 데이터에 따르면 백신 효과가 크게 낮아지나추가 접종(부스터샷)으로 예방 가능한 것으로 전망

화성 탐사의 시대

○ 미국 NASA의 화성 탐사 로버 Perseverance가 2월 18일 화성에 착륙하면서 화성 탐사의 새 시대를 개막

- Perseverance는 드론 헬리콥터 인제뉴어티와 배치. Perseverance는 인제뉴어티 안내 하에 곳곳의 흙과 암석 등 표본을 모아 지구로 귀환시키는 임무를 수행

- 9초기 시도가 실패한 후 탐사선은 화성 암석을 뚫고 첫 번째 샘플을 저장하는데 성공샘플은 미래 화성 탐사선에 의해 수거되어 생명의 흔적을 분석할 예정

○ 지난해 미국중국아랍에미리트(UAE) 3개국에서 화성 탐사선을 발사올해 화성에 도착

중국의 첫 화성 탐사선인 Tianwen-1은 5월 15일 착륙하여 이전에 탐험되지 않은 행성 북반구 지역에서 지질학적 데이터를 수집

- UAE의 탐사선 Hope를 화성 궤도에 올려놓고 화성의 오로라 사진을 촬영하는데 성공

(Muon) 실험,

새로운물리학의

단서 발견

○ 미국 페르미연구소(Fermi National Accelerator Laboratory)국제 공동연구 뮤온 g-2’ 실험의 첫 연구결과 발표(‘21.4)

○ 뮤온(Muon)은 현대 물리학의 예측과 다르게 행동(더 많은 자성을 띠고 있음)한다고 보고이는 수십 년 간 미제로 남아있던 이론과 실험의 불일치를 확인한 것으로새로운 물리학을 개척할 단서가 될 것으로 기대

○ 연구진들은 추가 실험을 진행 중으로이론과 실험 간의 불일치가 지속된다면 50년 전 개발된 표준모형이 관측치를 설명할 수 없는 첫 번째 사례가 될 것임

알츠하이머 치료제

미 FDA 승인 논란

○ 미 FDA는 미국 바이오젠과 일본 에자이가 공동 개발한 알츠하이머 치료제 아두카누맙(aducanumab)’을 승인(‘21.6)

○ 알츠하이머 치료제 신약이 FDA 승인을 받은 것은 2003년 이후 18년 만으로환자 커뮤니티에서는 환영하고 있으나 약물 효용성에 대한 논란이 지속

○ 바이오젠은 해당 약물이 알츠하이머병의 근본 원인으로 추정되는 아밀로이드 베타 단백질 덩어리를 뇌에서 제거할 수 있음을 보여줌

○ 그러나 임상시험에서 직접적인 인지 능력 개선 효과가 나타나지 않았음FDA 자문위원회 대다수가 약물 승인을 반대했음에도 불구하고 FDA는 시판 후 임상 4상을 통해 효능을 입증하는 조건으로 승인

승인 이후 자문위원들이 대거 사임했으며현재 미국 보건부감찰국에서 조사 중

크리스퍼를 활용한

생체 내 유전자편집

임상시험긍정적 결과

 

○ 크리스퍼(CRISPR) 유전자편집기술은 질병 치료의 판도를 바꿀 수 있을 것으로 주목받고 있으나이러한 꿈을 현실로 만들기 위해서는 크리스퍼 유전자 가위가 인체에서 표적으로 하는전자만을 안전하고 효과적으로 편집한다는 것을 증명해야 함

○ 올 6, Intellia Therapeutics와 Regeneron은 이를 입증하는 임상시험 결과를 발표

신체의 장기와 조직에 잘못 접힌 단백질이 비정상적으로 축적되는 트렌스티렌틴아밀로이드증(ATTR)이라는 희귀질환을 앓고 있는 6명을 대상으로 임상시험을 실시

모든 참가자는 비정상 단백질의 수준이 감소되었고고용량을 투여 받은 2명은 단백질 수준이 평균 87% 감소

 

딥마인드의

단백질 구조 예측 AI,

알파폴드(AlphaFold)

 

○ 구글의 자회사인 딥마인드(DeepMind)는 인공지능을 사용하여 인간이 발현하는 거의 모든 단백질의 구조와 20가지 생물의 단백체 구조를 예측했다고 발표(‘21.7)

○ 그간 연구자들은 현미경을 사용하거나 덜 정확한 모델로 시뮬레이션하여 단백질의 구조를 밝혔으나단백질 구조 예측 인공지능 알파폴드2(AlphaFold2)를 활용하여 올해 35만개 이상의 단백질 구조 예측 결과를 발표

○ 단백질의 구조는 단백질의 기능과 직결되어 있어 신약 개발의 표적이 될 수 있어생명과학 연구에 혁명을 일으킬 잠재력이 있음

추가 접종,

백신 불평등 심화

○ 소득 국가들은 올해 중반 백신 접종을 완료한 사람에게 추가접종(3차 접종)을 진지하게 고려하기 시작하면서과학자들은 이러한 조치가 정당한지 의문을 제기

○ 델타변이에 직면해 백신의 면역이 약화되고 있다는 증거가있으나백신은 여전히 입원과 사망으로부터 보호

○ WHO는 저소득 국가의 많은 사람들이 1차 접종을 받을 때까지 고소득 국가에서의 부스터샷을 중단해달라고 요청

○ 최근 오미크론 변이가 확산되면서 이스라엘 및 기타 지역의 실제 데이터에서 추가 접종으로 코로나19에 감염될 가능성이낮아진다는 사실이 밝혀지면서많은 공중보건 연구원들은 추가 접종을 촉구

○ 그러나 저소득 국가의 7%만이 1차 접종을 받은 상황으로 변이가 계속 진화할 것을 우려전문가들은 백신 공급을 늘리기 위해 지적재산권 면제 등을 통해 추가 접종과 백신의 공평한 접근이 상충되지 않게 해야 한다고 강조

IPCC 평가보고서,

극한 날씨 계속될 수

있다고 경고

○ 유엔산하 IPCC(기후변화에 관한 정부 간 협의체)는 지구의 기후변화에 대한 포괄적 분석을 담은 6차 평가보고서를 발표(‘21.8)

○ 기록적인 가뭄산물 및 홍수는 이미 전 세계 지역사회를 파괴하고 있으며정부가 온실가스 배출을 중단하기 위한 조치를 취하지 않을 경우에 더욱 악화될 것이라고 경고

보고서에 따르면 지구는 이미 1850~1900년 평균에 비해 1.1°C 상승했으며현재 배출 수준으로는 10년 이내에 1.5°C를 넘을 가능성이 있음

프카니스탄 연구원들,

새로운 체제와 씨름

 

○ 미국의 아프카니스탄 철수를 틈타 무장단체 탈레반이 수도 카불을 점령하여 아프카니스탄 정권을 장악(‘21.8)

○ 탈레반은 1996년부터 2001년까지 아프카니스탄을 지배집권기간 동안 발행한 인권 침해로 대다수 국민들특히 여성과 미국 지원과 관련된 사람들은 탈레반의 귀환에 절망

○ 국제 연결(협력), 특정 분야에 대한 전문성여성을 경시하는 탈레반 체제에 아프니카스탄 연구계의 미래와 학문적 자유를 잃게 될 것을 우려

탈레반 집권 이후 대학과 연구기관은 대체로 문을 닫은 상태로많은 연구원들은 떠나거나 떠나려고 함

기후 정상회담에서

래스고 기후협약 채,

회의론도 제기

○ 26차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP26)에서 각국 정부 및 민간부문 참여자들은 온실가스 감축과 탈탄소 투자에 관한선언을 발표하며 전 지구적인 기후변화 대응 노력을 강조

○ 기후협약에 가입한 196개 정부는 2030년까지 전 세계 이산화탄소 배출량을 2010년 대비 45%까지 감축하는글래스고 기후협약(Glasgow Climate Pact)’에 서명(‘21.11)

○ 그러나 과학자들은 이 협약이 모두 이행될 경우에도 여전히산업화 이전보다 2.4℃ 높은 온도에 도달할 것이라 말

또한 정부가 앞으로 협약 이행을 위한 수많은 도전에 대처할 수 있을지도 의문을 제기


출처 : Nature, The science news that shaped 2021: Nature’s picks, 2021.12.14

 


...................(계속)


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