국내 연구진이 바이오산업에서 항생제 사용문제 해결에 도움을 줄 수 있는 기술을 개발했습니다.한국생명공학연구원(이하 생명연) 합성생물학연구센터 이대희 박사 연구팀은 항생제 없이도 바이오제조 공정에 사용할 유전자재조합 세포를 고감도로 선별하는 시스템 개발에 성공하였다고 밝혔는데요. 이를 통해 바이오의약품, 바이오연료 등 바이오 제품 제조공정의 안전성을 높이고, 생산단가를 낮추는데 이바지할 수 있을 것으로 기대됩니다. 바이오산업의 성장을 이끈 기술 중 하나가 바로 유전자재조합 기술입니다. 유전자재조합 기술이란 특정 유전자의 배열 순서를

KAIST 기계공학과 이정철 교수 연구팀이 현미경 사진을 이용해 나노 스케일 3D 표면을 예측하는 딥러닝 기반 방법론을 제시했습니다. 물리적 접촉 기반으로 나노 스케일의 표면 형상을 3D 측정하는 원자현미경은 웨이퍼 소자 검사 등 반도체 산업에서 사용되고 있습니다. 하지만, 원자현미경은 물리적으로 표면을 스캔하기 때문에 측정 속도가 느리고, 고온 극한 환경에서는 작동할 수 없다는 단점을 지니는데요. 측정 속도를 높이기 위해 표면 스캔 방식의 효율을 개선해 20 FPS(초당 프레임 수) 수준의 비디오 프레임 원자현미경이 개발됐지만,

KAIST 생명화학공학과 이진우 교수 연구팀이 POSTECH 한정우 교수 연구팀, LG에너지솔루션 차세대전지연구센터(센터장 손권남 박사)와 공동연구를 통해 기존 대비 에너지 밀도와 수명 안정성을 대폭 늘린 리튬-황 전지를 개발하는 데 성공했습니다. 리튬-황 전지는 상용 리튬 이온 전지에 비해 2~3배 정도 높은 에너지 밀도를 구현할 수 있을 것으로 기대되는데요. 차세대 이차전지 후보군 중 많은 관심을 받고 있습니다. 특히, 전기자동차 및 전자기기와 같이 한 번에 얼마나 많은 양의 에너지를 저장할 수 있는지가 중요한 응용 분야의 경우

연세대학교 전기전자공학과 이승아 교수 연구팀은 경희대학교 전자공학과 박욱 교수 연구팀과 협업 연구를 통해 렌즈리스 카메라 기술의 핵심인 신규 광학소자를 대량으로 생산할 수 있는 기술을 세계 최초로 개발했습니다. 연구팀은 기존 초소형 카메라보다 5배 이상 얇은 카메라를 제작하고 이를 활용해 영상 촬영뿐만 아니라 광학 정보 처리 구현 등 응용을 보여, 렌즈리스 카메라 원천기술의 상용화 가능성을 최초로 제시했는데요. 특히 이번 연구는 위상 복원 알고리즘을 사용해 다양한 위상마스크를 설계하고 이를 단일 노광으로 빠르게 제작할 수 있어 나노

기초과학연구원(IBS) 첨단연성물질 연구단 박혁규 연구위원과 쯔비 틀러스티 연구진이 우리 눈에 보이는 거시세계에서 입자들이 쌍을 이루어 움직이는 것을 발견했습니다. 지금까지 이러한 현상은 양자역학이 적용되는 미시세계에서만 일어난다고 여겨졌었는데요. 이 연구 결과는 미시세계에서 관측된 여러 가지 특이한 양자역학적 현상이 거시세계에서도 있을 수 있음을 암시합니다. 물리학은 양자역학의 등장 이후 고전물리학와 양자물리학으로 구분되고 있습니다. 고전물리학이 눈에 보이는 물체들이 어떻게 움직이는지 등 거시세계를 다룬다면, 양자물리학은 물질을

오목한 형태의 새로운 탄소 소재가 등장했습니다. 기초과학연구원(IBS) 다차원 탄소재료 연구단 로드니 루오프 단장(UNIST 특훈교수) 연구팀은 중국 과학기술대와 공동으로 새로운 탄소 소재를 합성하고, 탄소 원자의 배열이 대면적에 걸쳐 규칙적인 다공성 소재라는 점에서 ‘LOPC(Long-range Ordered Porous Carbon‧장주기 규칙성을 갖는 다공성 탄소)’라고 명명했습니다.새로운 탄소 구조의 발견은 학술적, 산업적 가치가 높습니다. 연필심, 다이아몬드, 그래핀 등 탄소 소재는 원자 배열에 따라 다채로운 물리적 특성을

KAIST 생명화학공학과 이상엽 특훈교수 연구팀이 지난 30년간 대사공학이 발전해온 역사를 정리했습니다. 그리고, 대사공학이 지속 가능한 발전에 어떻게 기여할 수 있는지 분석한 결과를 ‘지속 가능성과 건강을 위한 대사공학’ 논문으로 발표했습니다. 이번 논문은 셀(Cell) 誌가 발행하는 생명공학 분야 권위 리뷰 저널인 `생명공학 동향(Trends in Biotechnology)'의 40주년 특집호 온라인판에 게재됐습니다.논문명 : Metabolic engineering for sustainability and health 대

연세대학교 지명국 교수 연구팀이 나사(NASA) 허블우주망원경을 이용해 초기 은하단에서 떠돌이별이 만들어내는 은하단내광을 검출했습니다. 이를 통해 떠돌이별이 우주 초기에 다량으로 만들어졌음을 입증했는데요. 이는 떠돌이별이 암흑물질의 ‘보이는 추적자’로서 작용할 수 있음을 의미합니다. 은하단내광을 이용해 미지의 암흑물질 이해에 크게 한 걸음 다가갈 수 있을 것으로 기대됩니다. 우주를 구성하는 물질 총 질량의 85%는 아직까지 그 정체가 알려지지 않은 암흑물질(dark matter)입니다. 암흑물질은 이들이 만들어내는 중력에 의해 처음

연세대학교 하상준 교수(생화학과), 이인석 교수(생명공학과) 연구팀(연세대 김명준 박사, 김경수 박사)팀이 종양 미세환경 내 조절 T 세포 표면에 발현한 PD-1 단백질이 조절 T 세포의 안정성 및 지질 대사를 유도해 항암 면역반응을 억제한다는 것을 규명했습니다. PD-1은 최근 가장 유망한 항암치료요법으로 대두되고 있는 면역항암치료의 핵심 타깃입니다. 현재 다수의 PD-1 억제제가 개발돼 치료제로 사용되고 있죠. 하지만 아직도 대다수의 환자는 매우 제한적인 치료 효과를 보이고 있는데요. 이를 극복하기 위해서는 PD-1 단백질이 암

한국천문연구원(이하 천문연)은 2022년 천문연의 성과와 이슈를 결산하고 최신 연구동향과 천문우주과학 이슈에 대한 국민적 관심과 저변을 확대하고자 KASI 올해의 10대 뉴스를 선정했습니다. 11월 21일(월)부터 11월 29일(화)까지 천문연 임직원 185명이 투표에 참가했으며 총 22개의 성과 중 10개의 성과가 선정됐습니다.올해의 10대 뉴스 설명 1위: 우리은하 중심 블랙홀의 모습 포착- 5년간의 노력 끝에 EHT(사건지평선망원경, Event Horizon Telescope) 연구진 우리은하 중심 초대질량 블랙홀 관측- 전

한국천문연구원은 2023년도 주요 천문현상을 발표했습니다.10월 29일에는 달이 지구의 본그림자에 일부 가려지는 부분월식을 볼 수 있고, 12월에는 관측 조건이 좋은 쌍둥이자리 유성우를 볼 수 있습니다. 2023년 5월은 달이 지구의 반그림자를 통과하는 반영월식이, 10월에는 달이 지구의 본그림자에 부분적으로 가리는 부분월식이 있습니다. 5월 6일 반영월식은 0시 12분에 시작되며 4시 33분에 종료됩니다. 10월 29일 부분월식은 서울 기준 29일 새벽 4시 34분 30초에 시작해 5시 14분 6초에 최대(최대식분 0.127),

한국천문연구원(이하 천문연)이 독자 개발한 인공위성 궤도 결정 및 예측, 조정 핵심 알고리즘을 포함한 인공위성 비행역학 시스템을 한화시스템에 기술이전했습니다.이전된 기술은 광학, 레이더, 무선 주파수(RF), GPS 등 지상 및 우주 관측 시스템의 추적 데이터를 사용해 인공위성의 초기 궤도를 결정하고, 미래 시점의 궤도를 예측 및 조정하는 통합 시스템인데요. 인공위성을 관제하고 임무를 수행하기 위해서는 인공위성의 정확한 위치를 파악해 궤도를 예측하고 조정 계획을 수립하는 것이 중요합니다. 특히 SAR[1] 위성과 같은 인공위성 탑재

기초과학연구원(IBS) 악셀 팀머만 기후물리 연구단장 연구팀이 기후변화로 인한 서식 환경 변화에도, 바다 식물 플랑크톤[1]의 유기탄소 생산량은 증가할 것이라는 예측을 했습니다. 식물 플랑크톤이 지구온난화로 인한 바다 생태계의 교란을 막는 ‘방어막’ 역할을 한다는 의미입니다.[1] 식물 플랑크톤(Phytoplankton): 바다 표면에 떠다니는 작은 조류로 해양 먹이사슬의 기초를 형성한다. 광합성을 하는 동안 식물 플랑크톤은 물에 녹은 영양염(인삼염, 질산염)과 이산화탄소를 흡수하여 유기물과 산소를 생산한다. 식물 플랑크톤이 만들어

암 진행 및 전이를 억제하는 새로운 조성물이 국내 연구진에 의해 개발됐습니다. 한국연구재단은 이화여자대학교 이지희 교수 연구팀이 사멸된 암세포[1]가 암 관련 섬유아세포(Cancer-Associated Fibroblasts, 이하 CAF)를 타겟하여 Notch1 시그널-의존적 WISP-1[2] 생성을 유도하고, 측분비교신(paracrine communication)[3] 작용을 통해 암 전이를 억제할 수 있다는 사실을 새롭게 규명했다고 밝혔는데요.[1] 사멸된 암세포 : 사멸 세포가 그대로 방치되게 되면 세포내 물질들이 우리 몸에서

똑같은 암을 앓는 환자라도 항암제 효능은 다르죠. 개인별 유전변이 등에 따라 항암제의 반응성이 다르게 나타나기 때문인데요. 이런 환자별 결과를 미리 알려주는 인공지능(AI) 기술이 개발됐습니다. UNIST 바이오메디컬공학과 이세민 교수팀은 고려대 정원기 교수팀, 한양대 서지원 교수팀과 공동으로 ‘다중 오믹스[1] 데이터 기반의 환자 맞춤형 항암제 반응성 예측을 위한 기계학습 모델’을 개발했습니다. 연구진은 대규모 항암제 반응성 데이터와 다중 오믹스 데이터를 활용해 기존의 항암제 반응성 예측 모델보다 훨씬 우수한 성능을 얻었습니다.

한국지질자원연구원(KIGAM)은 지난 10월 29일 오전 8시 27분, 충청북도 괴산군 북동쪽 11킬로미터 지점에서 발생한 규모 4.1 지진(이하 ‘괴산지진’)의 주요 정보를 담은 ‘괴산지진 보고서’를 발간했습니다. 국민 모두를 놀라게 한 '괴산지진'의 특성을 종합적으로 분석한 연구보고서입니다. 괴산지진이 발생한 곳은 지난 20년간 진앙 10 킬로미터 이내에서 규모 2.0 이상의 지진이 한 번도 일어나지 않은 지역입니다. 하지만 1978년 9월 16일, 괴산지진 진앙에서 약 30킬로미터 떨어진 지점에서 속리산 지진(규

KAIST 신소재공학과 박병국 교수팀이 물리학과 김갑진 교수 연구팀 및 현대자동차와 공동연구를 통해 자성메모리(Magnetic random-access memory, MRAM)를 기반으로 사람의 지문과 같이 매번 다른 패턴을 갖는 하드웨어 보안인증 원천 기술을 개발하는 데 성공했습니다. 박병국 교수 연구팀은 반강자성체-하부강자성체-비자성체-상부강자성체 다층박막 구조에서 무자기장(field-free) 스핀-궤도 토크(spin-orbit torque, SOT)로 동작하는 MRAM 소자의 스위칭 극성을 무작위적으로 분포시켜 물리적 복제

더 작은 규모로 더 높은 성능을 낼 ‘차세대 가속기’ 실용화에 꼭 필요한 기술의 실증실험이 성공했습니다. UNIST 물리학과의 정모세 교수팀(고강도 빔-가속기 연구실)이 기존 기술의 한계를 뛰어넘는 새로운 ‘입자 빔 위상공간 제어기술’을 실증하는 데 성공했습니다. 이번 실증실험은 미국 아르곤 국립연구소(Argonne National Laboratory) 웨이크필드 가속기 연구팀과 공동으로 진행됐는데요. 가속기는 원자를 구성하는 전자나 양성자, 이온 등 전하(電荷)를 가진 입자에 빠른 속도를 주고(가속) 에너지를 공급하는 장치입니다.

성균관대 융합생명공학과 윤기정 교수 연구팀이 성체에서 스트레스 반응을 유도하는 CRH 호르몬이 신경줄기세포의 줄기세포능(stemness)을 향상시켜 뇌가 형성되는 과정을 돕는다는 사실을 밝혔습니다. 중요한 시험이나 면접을 앞두고 호흡과 혈압이 중가하고 소화기능이 억제되는 일련의 스트레스 반응들은 부신피질자극호르몬분비호르몬(corticotropin releasing hormone, 이하 CRH)이 분비되면서 시작되는데요. 이렇게 성체 시기에서 중요한 생리활성을 유도하는 CRH 호르몬이 초기 배아발생 단계의 뇌조직에서도 발현된다는 사실

국내 연구진이 사람의 세포 리프로그래밍과 도마뱀의 조직 재생에 공통으로 관여하는 인자를 발견했습니다. 한국생명공학연구원(이하 생명연) 김장환・이정수 박사 공동연구팀은 포항공과대학교 김종경 교수팀과 함께 세포의 리프로그래밍에 작용하는 데스모플라킨(Dsp) 단백질이 하등 동물의 조직 재생에도 관여한다는 사실을 최초로 규명하였다고 밝혔는데요. 하등 동물의 뛰어난 재생능력이 포유류에서 나타나지 않는 것이 재생의학의 가장 큰 의문이었으나 진화적으로 포유류에게도 공통기전이 존재할 가능성을 찾았습니다. 새로운 재생의학적 기술개발에 이바지할 것으