바이오인

미국 제약사 모더나가 오미크론 변이에 맞춰 개발한 추가 접종(부스터샷) 백신(사진)이 세계 최초로 정부 기관의 승인을 받았다. 코로나19 백신 2세대의 막이 열렸다는 평가다.영국 의약품 및 건강관리제품 규제기관(MHRA)은 15일(현지시간) “모더나가 개발한 메신저리보핵산(mRNA) 백신 ‘스파이크박스2주’에 대해 성인을 대상으로 한 부스터샷 사용을 조건부 승인했다”고 발표했다. 이번에 승인받은 백신은 코로나19 원형 바이러스와 오미크론 하위 변이 바이러스인 ‘BA.1 변이’를 동시에 겨냥한 ‘2가 백신’이다. 오미크론 변이에 초점을 맞춰 개발된 코로나19 백신이 정부기관의 승인을 받은 건 이번이 처음이다.MHRA는 기존 백신을 3회 접종한 뒤 이번 백신을 추가 접종했을 때 오미크론 대응 항체가 8배 늘어났다는 임상 결과를 바탕으로 승인 결정을 내렸다. 기존 백신으로 4회 접종한 경우보다 항체 생산량이 75% 많았다. MHRA는 “새로 개발된 백신은 BA.4와 BA.5 등 다른 오미크론 변이에도 기존 백신보다 효과가 뛰어났다”며 “부작용은 기존 백신을 추가 접종용으로 사용했을 때와 비슷한 수준”이라고 설명했다.모더나는 이달 중 스파이크박스2주 공급을 목표로 하고 있다. 미국은 모더나에서 BA.4와 BA.5 변이에 더 효과적인 개량형 백신을 공급받아 다음달 접종을 시작하는 방안을 추진 중이다.이주현 기자 deep@hankyung.com

눈 건강에 중요한 영양물질로 알려진 루테인을 미생물 균주로 생산할 수 있게 됐다. 이 미생물 균주는 값싼 바이오매스인 글리세롤을 탄소원으로 사용해 저렴하면서도 효율적으로 루테인을 얻을 수 있을 것으로 기대된다.이상엽 KAIST 생명화학공학과 특훈교수팀은 미생물을 이용해 고효율로 루테인을 생산하는 기술을 개발해 국제학술지 '네이처 카탈리시스' 8월 4일자에 발표했다.루테인은 눈을 자외선으로부터 보호하는 물질로 노안, 백내장 등 질환을 예방하는 효과가 있어 눈 영양제로 많이 사용된다. 최근 노령화와 전자기기 사용 시간이 증가하며 루테인 시장 규모는 빠르게 증가하고 있다.기존에 루테인은 주로 금잔화 꽃에서 추출해 생산했다. 다만 꽃을 재배하려면 대지와 시간, 노동이 많이 요구돼 대량 생산에 적합하지 않았다. 화학적으로 루테인을 합성하는 방법도 있지만 비대칭 화학 구조나 이성질체가 만들어지는 등의 문제로 비효율적이었다.연구팀은 값싼 탄소원인 글리세롤을 이용해 루테인을 만드는 대장균 균주를 개발했다. 이 균주에 추가로 대사공학 기술과 대사회로의 전자 채널링 전략을 도입해 루테인 생산의 효율을 높였다. 대사공학은 대사 물질의 생산경로를 조작해 물질 생산을 최적화하는 기술이고, 기질 및 전자 채널링은 세포 내 대사 반응의 효율을 높이는 기술이다. 연구팀은 이 기술은 자몽의 향기 성분인 '누카톤', 항노화 천연화합물인 '아피게닌'을 생산하는데도 활용해 생산력을 높이는 데 성공했다.연구에 참여한 박선영 박사(현 LG화학 책임연구원)는 "천연자원으로부터 비효율적인 추출법을 대체할 미생물 기반의 고효율 루테인 생산 기술을 개발했다는 점에서 의의가 있다"며 "이번 기술을 활용해 미생물 기반 의약품, 영양보조제 등 제품을 만드는 데 한 단계 나아갈 수 있을 것"이라고 말했다. 연구팀은 추후 미생물을 이용한 친환경적이고 지속 가능한 고부가가치 천연물을 생산하기 위한 연구를 지속할 계획이다.

뇌의 구조와 기능을 모방한 뉴로모픽 반도체는 인공지능(AI) 시대를 이끌 궁극의 차세대 반도체 기술로 꼽힌다. 마치 뇌와 같이 수많은 신호 중 꼭 필요한 신호만 전달해 효율을 높이는 스파이킹 신경망(SNN)의 구현은 뉴로모픽 기술의 핵심이다.한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)이 뉴로모픽 반도체 연구의 기반이 될 뉴로모픽 프로세서와 시스템을 개발했다. 인공뇌융합연구단 박종길 박사 연구팀이 뇌 신경망의 동작 원리를 모사한 대규모 디지털 뉴로모픽 시스템 '뉴플러스(Neu+)'를, 김재욱 박사 연구팀이 경험을 통해 피드백을 받아 최적의 행동을 학습하는 아날로그 뉴로모픽 프로세서 '뉴로핏(NeuroFit)'을 개발했다.이번에 확보한 스파이킹 신경망 반도체 개발 포트폴리오는 향후 뉴로모픽 반도체 개발을 위한 플랫폼 역할을 할 것으로 기대된다. 김형준 KIST 차세대반도체연구소장은 "글로벌 반도체 시장의 변방에 있는 우리나라는 미중 기술 패권 경쟁 등 외부 요인에 휘둘리기 쉽다"라며 "시장을 선도할 원천 기술을 개발해 기업이 상용화하는 선순환 생태계 구축을 위해 뉴로모픽 반도체라는 과제에 도전했다"라고 말했다.■ 뇌처럼 효율적인 반도체 가능할까?2016년 구글 딥마인드의 알파고가 이세돌 기사와 대국할 때 알파고 가동에 약 7천만원의 전기료가 들어간 것으로 알려졌다. 바둑 한판 두는데 7천만원을 쓴 셈이다.전력 소모는 심층신경망(DNN) 기반 AI 확산의 최대 걸림돌이다. AI는 자율주행, 스마트시티, 자연어 처리와 디지털 휴먼 등 인류의 미래를 바꿀 서비스의 기반 기술이다. 하지만 전력 소모를 줄이지 못 하면 경제성이나 환경적 이유로 확대 도입이 어렵다. 이 때문에 AI 성능과 효율을 높이는 AI 특화 반도체가 애플, 구글, 테슬라 등 글로벌 테크 기업들을 중심으로 쏟아져 나오고 있다.뉴로모픽 컴퓨팅은 여기서 더 나아가 사람

(서울=연합뉴스) 이재영 기자 = 녹조 원인인 질산염을 암모니아로 전환할 수 있는 박테리아를 국내 연구진이 하수처리장에서 찾아냈다.국립생물자원관과 한국과학기술원(KAIST) 윤석환 교수 연구팀은 대전 하수처리장에서 질산염을 암모니아로 바꾸는 박테리아 2종을 확보했다고 17일 밝혔다.이번에 확보된 박테리아들은 세계에서 처음으로 자연 상태에서 별도 유기물을 공급받지 않아도 기체인 수소를 호흡해 질산염을 암모늄이온으로 전환할 수 있는 것이 확인됐다.연구팀은 "아주 적은 양의 수소로 물속 질산염을 제거하면서 질소비료 원료인 암모니아를 지속해서 생산할 방법을 찾은 것"이라면서 "태양광 에너지로 생산하는 그린수소를 활용하면 기존 생산방식보다 탄소를 적게 배출하면서 질소비료를 만들 수 있을 것"이라고 말했다.기존에도 전기촉매나 미생물로 질산염을 암모니아로 전환하는 방법들이 제시됐으나 수소이온농도(PH)가 1 미만으로 산성도가 극히 높아야 하거나 질산염 농도가 매우 짙어야 하는 등 조건이 까다로웠다.특히 철을 촉매제로 사용해 고온·고압 환경에서 질소와 수소를 결합, 암모니아를 대량생산하는 화학적 산업공정(하버-보슈 공정)은 온실가스가 많이 배출된다.연구진은 이번에 찾은 박테리아의 생리·유전 특성을 분석하는 심화연구를 진행하고 있으며 비슷한 균주를 탐색하는 작업도 계속하고 있다.

[메디컬투데이=최재백 기자] 돼지의 피부로부터 실명을 유발하는 각막 안질환인 원추각막 환자에 이식할 수 있는 신형 각막 임플란트와 이를 덜 침습적으로 이식할 수 있는 기술이 개발됐다.스웨덴 린셰핑대학교(Linköping University)의 연구팀이 돼지의 피부로부터 실명을 유발하는 각막 안질환인 원추각막(Keratoconus) 환자에 이식할 수 있는 신형 각막 임플란트와 이를 덜 침습적으로 이식할 수 있는 기술을 개발, 그 연구 결과가 ‘네이쳐 바이오테크놀로지(Nature Biotechnology)’에 실렸다.원추각막은 각막이 약해져 원래의 모양과 구조를 잃고 볼록해져 원뿔형이 되는 질환이다. 경증 원추각막에 대해서는 특별한 안경 또는 렌즈를 사용하거나 각막 콜라겐 교차결합으로 각막을 강화하는 등 원추각막에 대한 치료법은 몇 가지 있지만 모든 사람에게 효과가 있는 것은 아니기 때문에 일부 환자들은 시력을 회복하기 위해 결국은 각막 이식술을 받아야 한다.각막 이식술은 2012년에만 116개국에서 약 18만5000건 정도로 빈번히 시행되고 있지만, 이식 가능한 각막 재료가 부족하여 1270만명이 각막 이식을 받을 수 있기만을 기다리고 있다.연구팀은 돼지 피부로부터 새로운 각막 임플란트를 개발했고, 이를 덜 침습적인 방법으로 원추각막 환자에게 이식할 수 있는 수술법까지 개발했다고 전했다.그들은 각막의 대부분이 콜라겐 단백질로 이루어져 있고, 돼지 피부가 식품산업의 부산물로 얻기 쉽다는 점을 감안하여 대체 각막 재료를 합성하기 위해 돼지 피부로부터 얻은 고정제 콜라겐 분자를 이용했다.추가로 기증된 인간의 각막은 2주 내로 이식되어야 하는 반면, 돼지 피부로 만든 임플란트는 2년까지 보관할 수 있다는 것도 큰 장점이라고 설명했다.나아가 연구팀은 현재 각막 이식술은 환자의 손상된 각막을 수술적으로 제거한 뒤 기증 각막을 꿰매 넣는 과정으로 진행되기 때문에 수술 후 환자는 적어도 1년 동안 면역억제성 점안제를 써야 하고 수차례

일상생활에서 널리 사용되는 환경오염 물질 중 하나인 과불화 화합물(PFAS: polyfluoroalkyl substances)이 간암 위험을 높일 수 있다는 연구 결과가 나왔다.과불화 화합물은 일회용 식품 포장재, 가정용 세제, 아웃도어 제품, 프라이팬 코팅제, 살충제 등 주로 생활용품에 사용되며 대표적으로 과불화옥탄산(PFOA)과 과불화 옥탄 설폰산(PFOS) 등이 있다.미국 서던 캘리포니아 대학 의대의 제시 굿리치 인구·공중보건학 교수 연구팀이 간암 환자 50명과 간암이 없는 대조군 50명으로부터 채취한 혈액과 조직 샘플을 검사한 결과 이 같은 사실이 밝혀졌다고 헬스데이 뉴스(HealthDay News)가 16일 보도했다.연구팀은 검사 결과를 비교 분석, 환경오염 물질과 간암 사이의 연관성이 있는지를 살펴봤다.그 결과 특히 PFOS와 간암 사이에 가장 강력한 연관성이 있는 것으로 나타났다.혈액과 조직 검사에서 나타난 PFOS 수치가 상위 10% 안에 드는 사람은 하위 10%에 해당하는 사람보다 간암 발생률이 4.5배 높은 것으로 나타났다고 연구팀은 밝혔다.이와 함께 PFOS가 간의 정상적인 대사 과정을 왜곡해 더 많은 지방이 간에 쌓이게 한다는 사실도 밝혀졌다.지방간(fatty liver)은 간암 위험을 높이는 것으로 알려져 있다.산업계는 PFOS와 PFOA의 퇴출을 단계적으로 진행하고 있지만 이 환경오염 물질들은 인체 내에 오래 머물기 때문에 아직도 미국 성인의 80%의 혈액에서 검출되고 있다고 연구팀은 밝혔다.PFAS는 인간 신체 조직에서 아주 느리게 분해되기 때문에 '영원한 화학물질'(forever chemical)로 불리고 있다.이 연구 결과는 유럽 간 연구 협회(European Association for the Study of Liver) 학술지 'JHEP 리포트'(JHEP Reports) 최신호에 실렸다

[메디컬투데이=김영재 기자] 비타민 B12와 엽산을 섭취하면 비알코올성 지방간염으로 인한 염증과 흉터를 줄이는 데 도움이 되는 것으로 나타났다.비타민 B12와 엽산을 섭취하면 비알코올성 지방간염(NASH)으로 인한 염증과 흉터를 줄이는 데 도움이 된다는 연구 결과가 2022년 7월호 ‘간학(Hepatology)’에 실렸다.비알코올성 지방간 질환(NAFLD)은 중증 간 질환으로 이어질 수 있는 공격적인 지방간 질환이다. 과체중 및 비만, 제2형 당뇨, 인슐린 저항성, 대사 증후군, 고혈압, 고콜레스테롤혈증 등이 NAFLD의 발생 위험을 높인다.NAFLD는 알코올 섭취와 무관하게 간에 지방이 축적돼 염증과 간 손상을 유발하는데, NAFLD가 더 중할 경우 NASH로 진단될 수 있다.최근 연구팀은 NASH의 발생 기전을 관찰한 결과, NASH 환자는 죽거나 건강하지 않은 세포를 제거하는 역할을 하는 신택신 17(Syntaxin 17)이라는 단백질이 제 기능을 하지 못한다는 것을 발견했다.나아가 그들은 비타민 B12와 엽산이 신택신 17 수치를 높이고 간의 염증과 흉터 형성, 즉 섬유화를 줄인다는 사실을 확인했다.연구원들은 사람, 실험 쥐, 포유류를 대상으로 NASH의 발생 과정에서 일어나는 생체 반응을 관찰했다.관찰 결과에 따르면 간 염증 및 섬유화가 진행됨에 따라 아미노산 호모시스테인(Hcy) 수치가 증가하며, 높은 간 Hcy 수치가 NASH를 유도하고 악화하는 것으로 나타났다. 특히 연구원들은 Hcy가 죽은 세포를 제거하는 과정, 즉 자가포식(autophagy)에 관여하는 단백질인 신택신 17의 기능을 방해한다고 설명했다.추가로 그들은 생쥐와 세포 배양 검체를 이용해 연구를 수행한 결과, 비타민 B12와 엽산이 신택신 17의 재발현을 돕고 자가포식 과정을 회복하는 데 도움이 되었다고 전했다.다시 말해, 비타민 B12와 엽산이 Hcy 경로에 영향을 미쳐 NASH 염증과 섬유화를

인천투데이=김갑봉 기자 | 인천경제자유구역청이 인천 소재 바이오·헬스케어 기업을 대상으로 미국 시장 진출을 위한 역량 강화교육을 시작했다.인천경제청과 인천테크노파크(TP)는 2022년 산업통상자원부 경제자유구역 혁신생태계 조성사업 일환으로 미국 버지니아주 페어팩스 카운티 경제개발국과 협력해 미국시장 진출과 미국 식품의약국(FDA) 승인절차 웨비나(Webinar, 인터넷상 세미나) 교육을 시작했다고 17일 밝혔다.이번 교육은 의료기기와 치료제의 FDA 승인절차, 기술 면허 인증, 미국 연방 보조금을 활용한 미국 진출 전략의 순으로 진행된다. 경제자유구역 입주 기업과 입주를 희망하는 기업의 비즈니스 역량 강화가 목적이다.인천TP 이기범 바이오산업센터장은 “경제자유구역에 입주한 바이오·헬스케어 기업 임직원에게 FDA 승인절차 뿐 아니라, 글로벌 시장에 진출할 수 있는 다양한 인사이트를 제공”하는 것에 의미가 있다고 강조했다.2022년 산업통상자원부 경제자유구역 혁신생태계 조성사업 '미국시장 진출과 미국 식품의약국(FDA) 승인절차 웨비나(Webinar, 인터넷상 세미나)' 교육 안내교육프로그램 일정은 ▲의료기기에 대한 미국 FDA 승인절차(8.17) ▲치료제에 대한 미국 FDA 승인절차(8.24) ▲연방 보조금과 미국 전략적 파트너에 대한 기술 면허 인증(라이선스 아웃) 위한 투자자의 준비(8.31) ▲페어팩스카운티의 미연방정부기관 지원프로그램 안내(9.7) 순으로 총 4차례 열린다.8월 17일 첫 교육은 미국 내 글로벌 혁신 임상시험수탁기관(CRO, Contract Research Organization)이자 컨설팅 그룹으로 신약과 의료기기 기술의 개발부터 상용화까지 전 과정을 지원하는 시에스에스아이 라이프사이언스(CSSi Lifescience)의 사업개발 이사가 맡았다.이 회사

(서울=연합뉴스) 한기천 기자 = 음식물에 들어 있는 글루코스(포도당)는 우리 몸이 필요한 에너지를 만드는 데 쓰인다.암세포도 자기 복제를 하는 데 엄청난 양의 포도당이 필요하다.종양이 성장하려면 암세포의 복제에 필요한 여러 가지 합성 작용이 빠르게 이뤄져야 한다.지금까지 과학자들은 암세포가 포도당을 효율적으로 이용하지 않는다고 생각했다.암세포가 흡수한 포도당에서 가능한 한 많은 에너지를 뽑아내지 않고 대부분 폐기물로 반출한다고 여겼다.암세포의 이런 역설적 행동은 물질대사의 생화학적 기본 원칙에 반하는 것이지만, 100년 넘게 많은 과학자를 이를 믿었다. 실제로 이런 믿음은 지난 수십 년 동안 암을 진단하고 진행 정도를 판단하는 데 이용됐다.심지어 암 환자의 포도당 흡수를 제한하면 암세포를 굶겨 죽일 수 있다는 주장까지 나왔다.그런데 과학계 일부의 이 오랜 믿음이 완전한 오류일 수 있다는 연구 결과가 나왔다.암세포의 특이한 포도당 대사 패턴은, 암세포가 보내는 당(糖) 부산물을 미토콘드리아가 미처 처리하지 못해서 생기는 것으로 밝혀졌다.암세포의 폭주하는 에너지 수요를 미토콘드리아가 맞추지 못하기 때문이라는 추론이 가능하다.이 발견은 암세포의 포도당 대사에 초점을 맞춘 암 치료 전략에 근본적인 의문을 제기하는 것이다.미국 세인트루이스 워싱턴대 과학자들이 수행한 이 연구 결과는 15일(현지 시각) 저널 '몰레큘러 셀'(Molecular Cell)에 논문으로 실렸다.포도당 대사를 통해 최대한 많은 에너지를 뽑으려면 '세포 발전소'인 미토콘드리아를 거쳐야 한다.이를 위해 세포는 포도당 분해 과정에서 생긴 부산물을 미토콘드리아로 운반해야 한다. 이 과정에서 미토콘드리아에 드나드는 물질은 엄격히 통제된다.암세포의 특이한 당(糖) 분해 과정(glycolysis)은 '바르부르크 효과'(또는 와버그 효과)로 알려져 있다.

[아이뉴스24 최상국 기자] 하나의 분자가 서 있는지 앉아 있는지 '자세'까지 관찰할 수 있는 방법이 개발됐다.17일 박경덕 포스텍 물리학과 교수와 서영덕 울산과학기술원(UNIST) 화학과 교수 공동연구팀은 상온에서 나타나는 단일분자의 자세 변화를 세계 최초로 시각화하는 데 성공했다고 발표했다. 모든 물질의 기본단위인 분자 하나의 자세를 상세히 들여다볼 수 있게 된 것이다.약 1나노미터 크기의 단일분자는 상온에서 매우 불안정하게 존재한다. 약 100nm 크기의 코로나바이러스가 공기 중에 빠르게 확산되는 것을 생각하면 단일분자 관측이 얼마나 어려운지 짐작할 수 있다.공기에 노출된 분자는 주변 환경과 수시로 화학적 반응을 일으키고 끊임없이 움직인다. 이 때문에 ‘분자 지문’이라고 불리는 라만 산란(물질에 일정한 주파수의 빛을 조사한 경우, 분자 고유 진동이나 회전 에너지 또는 결정의 격자 진동 에너지만큼 달라진 주파수의 빛이 산란되는 현상) 신호를 검출하기 매우 어렵고, 분자를 영하 200℃ 이하로 얼려 가까스로 신호를 검출하더라도 단일분자 고유의 특성을 규명하는 데 한계가 있다.연구팀은 단일분자 위에 얇은 절연층을 ‘이불 덮듯이’ 덮어 상온에서도 안정적으로 관측할 방법을 찾았다.금 박막을 입힌 기판 위에 단일분자를 올리고, 매우 얇은 산화알루미늄(Al2O3)층을 그 위에 이불처럼 덮어 ‘꽁꽁’ 묶었다. 금과 산화알루미늄 사이에 갇힌 분자는 주변 환경과 분리돼 화학반응을 일으키지 않는 데다가 움직임 또한 억제됐다.이렇게 고정된 분자는 연구팀이 개발한 초고감도 탐침증강 나노현미경을 통해 관측됐다. 개발된 나노현미경을 이용하면 날카로운 금속 탐침의 광학 안테나 효과 덕택에 단일분자의 미세한 광신호도 정확히 검출할 수 있고, 이를 통해 일반적인 광학현미경의 해상도 한계(약 500nm)를 훨씬 뛰어넘어 1nm 크기의 단일분자가 누워있는지 서 있는지의 자세 변화를 명확하게 구분할 수 있다.이번 연구성과

"기술은 잘 쓰였을 때 사람과 세상을 이롭게 합니다. 실질적인 유익과 가치를 만들어 사회에 기여하는 공학자가 되겠습니다."'젊은 혁신가'로 미국 학계에서 주목받는 로봇 공학자 김윤호 미국 매사추세츠공대(MIT) 박사(사진)는 매일경제신문과 만나 앞으로의 포부를 밝혔다. 김 박사는 최근 세계적 테크 매체인 'MIT 테크놀로지 리뷰'가 선정하는 글로벌 '35세 미만 젊은 혁신가(IU35)' 수상자로 선정됐다.특히 그는 기존 뇌졸중 치료 방식을 혁신적으로 개선하는 원격 조정 로봇 시스템을 개발해 학계는 물론 현지 정보기술(IT) 업계와 바이오 업계에서 주목받고 있다.의사들은 통상적으로 뇌졸중 환자의 막힌 뇌혈관을 뚫기 위해 직접 손으로 의료용 '가이드 와이어(guide wire)'를 사용한다. 하지만 좁고 복잡한 뇌혈관 조직 속에서 이같이 수동으로 강선을 조작하는 방식은 혈관 조직에 손상을 줄 수 있다는 한계점이 있다.김 박사가 개발한 의료용 소프트(연성) 로봇은 자기장으로 제어가 가능한 와이어 형태로, 안전성과 정확성을 크게 개선해 뇌졸중과 동맥류 치료에 혁신을 가져올 수 있다는 평가를 받는다. MIT 테크놀로지 리뷰는 "혈관 이상으로 인해 뇌 조직에 혈류 공급이 어려워질 때 발생하는 뇌졸중 환자가 전 세계적으로 1500만명씩 새로 생겨나고 있다"면서 "김 박사가 새로 개발한 소프트 로봇 시스템은 문제를 해결하는 돌파구를 열어줄 것으로 기대된다"고 밝혔다.특히 하버드 의대와의 협업과 동물실험을 통해 실제와 유사한 생리적 환경에서도 안전하고 효과적이라는 점도 입증해 머지않아 의료 현장에서 쓰일 수 있는 가능성을 제시했다는 평가를 받는다.엔지니어인 그가 의료용 기술에 주목한 이유는 학부 수업 영향이 컸다. 김 박사는 "서울대 공대 학부 재학 중 수업 프로젝트 일환으로 의사분들을

[메디컬투데이=김영재 기자] 장기적으로 천식을 치료하고 기도를 건강한 상태에 가깝게 되돌릴 수 있는 치료법이 발견됐다.장기적으로 천식을 치료하고 기도를 건강한 상태에 가깝게 되돌릴 수 있는 치료법이 발견돼 그 연구 결과가 ‘호흡계 연구(Respiratory Research)’에 실렸다.천식 증상이 급성으로 악화되는 천식 발작은 기도 주변의 근육들이 수축하고 기도가 부어 호흡하기 어려워질 수 있다.현재 천식 치료에는 천명음을 완화하기 위한 기관지 확장제 또는 기도 염증을 억제하는 코르티코스테로이드가 사용되고 있으나, 단기적인 증상 완화만 가능하고, 일부 중증 질환자에 대해서는 효과가 없기도 하다. 무엇보다 중요한 것은 천식이 기도와 폐에 유발하는 구조적 변화를 치료할 수 있는 약제가 없다는 것이다.연구팀은 혈관에 존재하는 줄기세포의 일종인 주피세포(pericyte)에 주목하여 만성 알레르기성 천식 질환에서 기도에 발생하는 비정상적인 구조적 변화, 즉 ‘기도 리모델링(airway remodeling)’을 표적으로 연구를 수행했다.그들은 생쥐를 집먼지진드기에 노출시켜 천식 증상을 유발한 후 유세포분석법을 포함한 다양한 검사를 통해 알러젠(allergen)이 생쥐의 주피세포에 미치는 영향을 평가했다. 분석 결과, 천식 삽화 중에는 주피세포가 기도벽으로 이동하는 것이 관찰됐다.연구원들은 주피세포가 줄기세포의 일종이기 때문에 기도에서 다른 조직으로 변할 수 있고, 만약 기도에서 근육 세포로 분화한다면 기도를 덜 유연하게 만든다고 설명했다.이에 더해 그들은 주피세포의 이동을 촉진하는 단백질이 CXCL12라는 것을 발견했는데, CXCL12를 차단하는 분자인 LIT-927을 생쥐의 비강을 통해 투여한 결과 주피세포가 기도로 이동하지 못했고 그에 따라 천식 증상이 2주 내로 줄거나 거의 완전히 사라졌다고 전했다.그들은 LIT-927이 경구 또는 정맥 투여되지 않고 흡입(inhalation)을 통해 투여되었기

(서울=연합뉴스) 김영신 기자 = 질병관리청은 국내에서 처음으로 원숭이두창 양성 환자의 검체에서 바이러스를 분리·배양하는 데 성공했다고 17일 밝혔다.질병청은 환자의 피부병변액을 아프리카 녹색 원숭이 신장 상피세포(베로세포)에 접종해서 원숭이두창 바이러스 증식을 확인하고, 유전체 염기 서열 분석을 통해 바이러스 분리를 입증했다.분리된 바이러스에서는 유럽과 미주에서 유행 중인 서아프리카형(B.1.1 클레이드) 바이러스 염기서열과 99.87∼99.99% 유사한 성질이 확인됐다.질병청은 이번에 분리·배양한 국내 원숭이두창 바이러스 염기서열 정보를 국제 유전체 정보 데이터베이스에 등록해 국내외 연구자들이 활용하도록 할 계획이다.백경란 청장은 "분리된 바이러스가 진단제, 치료제, 백신 등 개발을 위한 필수 자원으로써 활용되도록 적합한 자격을 갖춘 기관에 분양하겠다"고 말했다.

[파이낸셜뉴스] 아리바이오 신약개발팀과 분당서울대병원 신경과 김상윤 교수 연구팀이 포스포다이에스터레이스5(PDE5) 억제제인 AR1001의 다중 작용 기전에 따른 알츠하이머병 병리 증상 개선 연구가 SCI급 국제학술지(Alzheimer’s Research & Therapy)에 발표됐다. 알츠하이머는 치매를 유발하는 가장 흔한 원인 질환으로 대뇌 피질세포의 점진적인 퇴행성 변화로 기억력과 인지 기능 장애가 일어나는 질병이다. 현재 치매 치료에서 단백질 중심의 치료제 개발은 한계와 난관에 봉착했고 다중기전 치료제 개발이 절실히 요구되고 있다.이번에 발표한 논문에서 연구팀은 알츠하이머병 실험용 마우스에게 AR1001을 투여한 후 검증한 결과, 학습과 기억력 회복은 물론 행동 기억 능력과 행동 개선 등 다중 기전 효과를 확인했다.13개월 연령의 알츠하이머병 질환 마우스를 대상으로 AR1001을 4주간 매일 투여 후 수중 미로 검사와 수동회피검사로 평가했다.목표지점에 도달하기 위해 실험용 마우스가 미로 안을 수영한 시간과 거리를 비교했으며, 그 결과 마지막 4주차 실험에서 목표지점에 도달한 시간과 거리가 각각 64%, 44%가 감소했다.운동지각능력을 검사하기 위한 수영 유형 실험에서 목표지점이 위치한 사분면에서 머문 시간과 지나간 횟수가 각각 2.6배, 3배가 증가해, 기억 능력과 인지기능이 향상되는 것을 확인했다.또한 행동학습능력을 알아보는 수동회피시험에서 자극에 대한 회피 시간이 2.4배 증가한 것으로 나타나 AR1001 투여로 인해 실험동물의 학습과 기억력이 유의미하게 개선됐고, 행동 학습 능력이 유의미하게 증가했다고 연구팀은 밝혔다.

빌&멜린다 게이츠 재단 빌 게이츠 이사장이 한국을 글로벌 보건의료 이슈 해결 파트너로 점찍은 가운데, 보건복지부가 빌&멜린다 게이츠 재단과 협력을 강화한다.복지부는 외교부와 함께 빌&멜린다 게이츠 재단과 글로벌 보건분야 협력 강화를 위한 양해각서(MOU)를 체결했다고 16일 밝혔다.이번 양해각서는 외교부 박진 장관, 보건복지부 이기일 2차관, 게이츠 재단 빌 게이츠 공동이사장이 서명했다.게이츠 재단은 ‘감염병혁신연합’(CEPI)과 ‘글로벌펀드’ 등 글로벌 보건기구의 가장 큰 민간 공여기관으로 복지부와의 국제보건기술연구기금(RIGHT Fund) 공동 자금 출연뿐 아니라 SK바이오사이언스사의 국산 1호 코로나19 백신 개발 지원 등을 통해 긴밀한 민관 협력관계를 유지해 왔다.이번 양해각서를 통해 양 측은 국제보건기술연구기금 등 민간·공공 파트너십을 강화, 국제보건분야에서 한국과 게이츠 재단이 주도적인 역할을 해나갈 계획이다.또한 국제사회의 코로나19 대응에서 주도적인 역할을 수행한 글로벌펀드, 감염병혁신연합(CEPI), 세계백신면역연합(GAVI) 등 보건기구와의 파트너십을 확대하며, 공적개발원조(ODA) 정책에서 다자보건협력의 중요성을 부각시키기로 했다.이와 함께 지난 2월 세계보건기구(WHO)가 한국을 ‘글로벌바이오인력양성허브’로 지정한 것과 연계해 중저소득 국가의 바이오 인력 역량 강화를 위해 함께 노력하기로 했다.마지막으로 글로벌 보건 회복력 강화 및 건강 불평등 해소, 바이오헬스 연구 발전 등을 위해 백신, 진단기기, 치료제 감염병 관련 기술의 공동 연구개발 등 기회를 확대하기 위한 협력도 강화한다.한편 복지부, 외교부, 게이츠 재단은 이번에 체결된 양해각서가 실질적이고 구체적인 성과로 이어질 수 있도록 정례적인 회의를 개최하는 방안도 논의했다.복지부는 “이번 양해각서 체결을 계기로 복지부, 외교부, 우리 기업과 게이츠 재단 간의 협력

이창양 산업통상부 장관은 “의약품 제조공정 혁신 기술개발 사업 신설과 제조혁신센터 구축 예비타당성조사 추진 등 우리 의약품 기업들의 글로벌 제조경쟁력 강화를 위한 지원을 확대하겠다”고 밝혔다.이창양 장관은 16일 오후 충북 오송생명과학단지에 있는 대웅제약 오송공장을 방문해 생산현장을 시찰하는 자리에서 이 같이 말했다.이 장관의 이번 오송생명과학단지 방문은 바이오·헬스, 배터리, 화장품 등 미래유망산업의 수출 활력 제고 방안을 모색하기 위해 마련됐다.이 장관은 이어 유정열 대한무역투자진흥공사(코트라) 사장과 김학도 중소벤처기업진흥공단 이사장 등과 함께 유망산업 수출기업 간담회에 참석해 중소·중견기업의 수출입 애로사항을 청취했다.이 장관은 간담회에서 “수출은 지난 7월까지 21개월 연속 증가세를 유지하고 있지만 러시아-우크라이나 전쟁 장기화와 세계경제 성장세 둔화, 글로벌 인플레이션, 공급망 불안 등이 우리의 수출 증가세를 제약하는 상황”이라며 “정부는 반도체, 디스플레이 등 첨단 주력 산업의 초격차 경쟁력을 유지하는 한편, 프리미엄 소비재, 친환경산업, 유망신산업 등이 제2의 반도체가 될 수 있도록 적극 육성할 계획”이라고 밝혔다.간담회에 참석한 기업들은 수출 활력 제고를 위해 무역금융과 수출입물류, 해외마케팅, 해외규격 인증 등 수출로 이어지는 다각적인 분야에서 정부가 적극적으로 지원해달라고 건의했다.이 장관은 “우리 경제가 내실있게 성장하기 위해서는 반도체 등 기존 주력 수출품목 외에 바이오·헬스와 화장품, 이차전지 등 신산업의 역할이 대단히 중요하다”며 “간담회에서 나온 수출 현장의 의견을 적극 수렴해 이달 중소·중견기업 해외마케팅 지원과 주요 업종별 중장기 수출경쟁력 강화, 규제개선 및 현장애로 해소 등을 망라한 종합적인 수출대책을 발표할 계획”이라고 말했다.

[아이뉴스24 정종오 기자] 생명 시스템을 재설계해 새롭게 제작하는 합성생물학 기술이 전 세계적으로 바이오 기술패권의 핵심 게임 체인저로 자리매김하고 있다.이런 가운데 국내 연구팀이 살아있는 미생물 세포로 고부가가치 의약품 소재의 고효율 생산에서부터 소재 맞춤형 저장까지 올인원(all-in-one) 공정이 가능한 ‘비스포크(BESPOKE) 인공세포 소기관’을 내놓았다.한국화학연구원(원장 이미혜) 이주영 박사, 포스텍 오승수·손창윤 교수 공동 연구팀은 최근 발표된 연구에서 바이오 전 분야에 활용할 수 있는 고부가가치 의약품 소재 생산, 고집적 저장을 위해 인공 ‘지질방울 소기관(lipid droplet organelle, 세포 안에서 과잉 생산되는 지방의 축적·저장 기관)’을 개발했다.기존 바이오 분야 연구의 취약점인 생명현상의 복잡성과 다양성에 의한 불확실성(비예측성), 기술개발 소요 기간, 그에 따른 막대한 비용 등의 문제를 극복하기 위해 ‘예측 가능한 고성능 세포 시스템’을 디자인하고 제작할 수 있는 합성생물학 기술 개발이 필요하다.화학연-포스텍 공동 연구팀은 분자 거동을 정밀 예측하는 컴퓨터 시뮬레이션 과정을 통해 맞춤형 인공 세포를 활용한 고부가 가치 의약품 소재 생산의 가능성을 제시했다. 실제 미생물 세포를 인공적으로 디자인하고 재설계했다.그 결과 인공 미생물 세포가 생산하는 ‘스쿠알렌’, ‘지아잔틴’ 등 바이오 의약품 소재와 헬스케어 소재의 고집적 저장에 최적화된 ‘지질방울 소기관’을 성공적으로 개발했다.이주영 화학연 박사는 “바이오 대전환 시대를 맞아 살아있는 세포를 산업적 니즈에 맞게 맞춤형으로 디자인하고 인공적으로 개발할 수 있는 합성생물학 기술 확보를 통해 대한민국이 글로벌 기술패권시대에 과학기술 주권 국가 역할을 할 수 있기를 희망한다”고 말했다.이번 성과는 데이터 과학과 컴퓨터 모델링을 접목한 합성생물학의 대표적 성공 사례로 꼽힌다. 살아있는 미생물 세포의 디자인과 재

우리 몸 속의 세포들은 서로 대화를 한다. 간에 있는 세포가 폐에 있는 세포에게 말을 걸기도 하고, 신장에 있는 세포가 대장에 있는 세포의 말을 듣기도 한다. 학계에서는 1998년부터 세포에서 뿜어내는 50~200나노미터 지름의 작은 물질이 이런 대화를 가능하게 하는 원인이라고 밝혀냈다. 그 물질의 이름은 '엑소좀(Exosome).' 세포와 세포 사이의 커뮤니케이션을 담당하는 세포가 내뿜는 나노크기의 입자 들이다. 그래서 생물학계에서는 이 엑소좀을 '세포의 아바타'라고 부른다. 예를 들어 간에 있는 세포가 폐 세포에게 이야기를 전해야 할 경우, 간 세포의 '아바타'인 엑소좀이 혈관을 타고 폐로 이동하여 간이 해야 할 말을 전하는 것이다.엑소좀이 주목받는 이유는 치료목적으로 활용될 잠재력이 크다는 것이다. 가장 큰 장점은 도착해야 하는 세포로 배달되는 것을 사명으로 하기 때문에 엑소좀에 치료물질을 싣게 되면 정확한 '로켓배송'이 가능하다는 점이다. 이런 여러 장점 때문에 최근 의약계에서는 엑소좀을 기반으로 하는 신약개발 스타트업들(코디악, 에복스, 퓨어테크헬스 등)이 다수 등장하고 있으며, 대형 제약회사들도 이를 주의 깊게 지켜 보고 있다.이런 현상을 반영하듯 우리나라에도 엑소좀을 다양하게 활용하는 독창적인 플랫폼 기술로 일약 주목을 받고 있는 스타트업이 있다. 엑소좀 연구자들과 의사 출신 CEO가 공동창업한 '시프트바이오'가 그 주인공. 김인산 공동창업자(한국과학기술연구원 책임연구원)는 "세포의 아바타라 할 수 있는 엑소좀에게 아이언맨과 같은 갑옷을 입혀서 엄청난 기능들을 할 수 있도록 만드는 기술을 만드는 회사가 시프트바이오"라고 설명했다.'시프트바이오'는 엑소좀의 표면에 치료를 위한 단백질을 다량 표출시켜 병의 치료효과를 극대화시킬 수 있는 플랫폼 기술(Maxisome,맥시좀)을 개발했다. 일반적인 엑

○ 제약바이오, 매출 12% R&D 투자제약바이오 업계는 매출에서 연구개발비가 차지하는 비중이 높은 대표 업종으로 꼽힌다. 15일 비즈니스워치가 국내 매출 상위 전통 제약사 5곳(유한양행·녹십자·종근당·한미약품·대웅제약)의 지난해 사업보고서를 분석한 결과, 이들 기업의 평균 매출 대비 연구개발비 비중은 약 12%였다. 과학기술정보통신부의 '2020년 연구개발활동조사'에 따르면 국내 기업의 매출 대비 연구개발비 비중은 3.7% 수준이다. 주요 제약바이오 기업이 국내 기업보다 연구개발비에 3배가량 많이 투자한 셈이다.매출 대비 연구개발비 비중이 가장 높은 곳은 대웅제약이었다. 대웅제약은 지난해 매출의 15%에 해당하는 1759억원을 연구개발비에 투입했다. 대웅제약의 경우 매출 대비 연구개발비 비중이 지난 2019년 14%, 2020년 15%로 매년 투자 비중을 높이는 추세다. 한미약품과 종근당은 각각 지난해 매출의 13%(1615억원), 12%(1633억원)에 달하는 금액을 연구개발에 투자했다. 유한양행은 매출 대비 연구개발비 비중은 10%대지만, 연구개발비는 1783억원으로 가장 높았다.하지만 글로벌 빅파마와 비교했을 땐 연구개발비 투자가 턱없이 부족하다는 지적도 나온다. 지난해 기준 세계 연구개발비 상위 기업을 살펴보면, 50대 기업 중 16곳이 제약바이오 기업이었다. 반면 국내 제약바이오 기업의 경우 단 한 곳도 100위권에 이름을 올리지 못했다. 스위스 로슈와 미국 존슨앤드존슨(J&J)은 지난해 97억달러(약 13조원) 이상을 연구개발비로 투입했다. 국내 상위 제약사 연매출의 약 10배 이상을 연구개발비로 투자하고 있다는 얘기다.○ 대웅제약, 개발비 자산화율 '껑충'지난해 유한양행, 한미약품, 대웅제약은 개발비 자산화율이 증가했다. 개발비 자산화율은 회계 처리한 연구개발비 중 무형자산으로 분류한 개발비 비중이다. 한국채택국제회계기준(K-