400…NICE, 제22권 제4호, 2004
산업계동향
형광빛 형질전환 닭 세계 첫 생산
국내 연구진이 녹색의 형광유전자가 몸에서 빛 나는 형질전환 닭을 생산하는 데 처음으로 성공, 계란에서 인체에 유용한 단백질을 대량 생산할 수 있는 길을 열었다.
지금까지 전 세계 적으로 쥐, 돼지, 물 고기 등에 녹색형광
유전자(GFP)를 주입해 형질전환에 성공한 적은 있었지만 닭에서 이 유전자의 발현이 공식 확인된 적은 없었다.
대구가톨릭대의대 김태완 교수팀은 건국대 이 훈택 교수팀, 축산기술연구소 장원경 박사팀, 충남 대 형질전환복제돼지 연구센터 등 4개 기관이 공 동으로 녹색형광단백질이 몸 곳곳에 발현되는 형 질전환 닭을 생산하는 데 성공했다.
논문에 따르면 연구팀은 동물의 체내에 유전자 를 넣을 때 일종의 운반체 역할을 하는 ‘레트로바 이러스 벡터 시스템’를 자체 개발, 녹색형광유전자 를 유정란(병아리가 될 수 있는 알)에 주입했다.
이 결과 21일만에 알에서 부화한 닭들은 자외선 에 노출시킨 결과 부리와 머리 등 여러 신체 부위 에서 형광유전자가 발현된 것으로 확인됐다.
대부분의 가금류는 산란부터 부화까지 약 21일 밖에 소요되지 않고 포유류보다 가격도 싼 데다 부화한 병아리는 6개월만에 다시 산란할 수 있다 는 장점 때문에 최근 몇몇 선진국을 중심으로 인 체에 유용한 물질을 생산하는 생체반응기로서 주 요 연구대상이 되고 있다.
특히 계란(난백)을 구성하는 단백질은 8가지에 불과하기 때문에 많은 종류의 단백질로 구성된 포 유류의 젖 등으로부터 특정 단백질을 분리하는 것
에 비해 훨씬 쉬운 것으로 평가받고 있다.
하지만 닭을 비롯한 가금류는 수정란 단계에서 형질전환을 시도하는 포유류와 달리 난관에서 만 들어지는 1세포기의 수정란에 유전자를 주입하기 어렵고 갓 산란된 계란에도 일반적인 유전자 전이 가 쉽지 않아 포유류에 비해 형질전환 성공률이 매우 낮은 게 단점이었다.
김태완 교수는 “그동안 외국의 연구팀이 닭에 외래 유전자를 도입해 형질전환에 성공한 적은 있 었지만 형광유전자로 형질전환을 확인한 것은 이 번이 처음”이라면서 “형광유전자 발현이 어려웠 던 것은 이 유전자를 주입하면 유독 부화가 제대 로 안됐기 때문”이라고 설명했다.
(연합뉴스, 2004년7월12일)
냉매 필요없고 전기 절약 ‘물 에어컨’ 시대 온다
한국과학기술연구원 열·유동제어연구센터 이 대영 박사팀이 건조한 사막과 달리 고온다습한 우 리나라 실정에 맞는‘물 에어컨’을 한창 개발하고 있다. 기존 에어컨처럼 냉매를 압축하는 압축기나 건물 밖에 설치되는 실외기가 필요 없다. 또 오존 층을 파괴하는 프레온가스 냉매가 아니라 물로 작 동하는 ‘환경친화형’ 에어컨이다. 이 박사는 “2005 년 말경 가정용 물 에어컨이 상용화될 예정”이라 고 말했다.
물 에어컨은 기존 에어 컨에 비해 전기 소비가 적다는 것도 장점이다. 이 박사팀이 개발한 시제품 에서 전기가 드는 부품은 2대의 선풍기와 1대의 모터뿐이다. “기존 에어컨에 소요되는 전기의 5분
신기술·신제품 개발 소식
NEWS & INFORMATION FOR CHEMICAL ENGINEERS, Vol. 22, No. 4, 2004…401
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의 1이면 충분하다”고 이 박사는 설명했다.
원리는 물이 증발함으로써 주변 공기를 차게 만 드는 것이다. 축축하고 더운 공기가 습기 제거 장치 를 거치면 건조해진다. 이 건조 공기가 물이 뿌려진 그물망을 통과하면 물이 증발하면서 주변 공기를 냉각시키고 차가워진 공기가 실내에 공급된다.
연구팀이 개발한 물 에어컨은 습한 외부 공기를 빨아들여 건조한 공기로 탈바꿈시키는 장치도 덧 붙였다는 사실이 강점이다.
‘한국형 물 에어컨’의 핵심은 습기 제거 장치에 들어간 습기 제거제. 이 박사는 “종이기저귀에 쓰 이는 고분자물질(SAP)이 액체를 잘 흡수한다는 점에 착안한 후 SAP의 구조를 변화시켜 공기 중 의 습기를 잘 빨아들이는 습기 제거제를 만들었다”
고 밝혔다. 이 습기 제거제는 실리카겔 같은 기존 재료보다 3~4배 성능이 뛰어난 것으로 나타났다.
습기 제거 장치가 회전하면서 습기를 한껏 머금 은 제거제가 다른 쪽에서 마를 수 있게 돼 있다.
이 박사는 “습기 제거제를 말리는 데는 80도 이하 에서도 가능해 지역난방에서 공급되는 온수나 공 장에서 버려지는 폐열을 쓸 수 있다”고 설명했다.
연구팀은 1차로 습기 제거 장치가 없는 간단한 에어컨을 실험했다. 물이 증발하면서 공기를 냉각 시키는 효과만 고려된 것이다. 실험 결과 6월에서 9월 사이의 날씨에서 4일을 제외하고 에어컨에서 나오는 공기의 온도는 25도 이하로 나타났다.
여기에 습기 제거 장치가 포함된 시제품은 성능 이 더 좋다. 물 에어컨에서 나오는 공기의 평균 온 도가 25도보다 더 낮아질 수 있어 성능이 기존 에 어컨과 다르지 않다. 또 실내공기가 습할 경우 기 존 에어컨과 달리 온도를 낮추지 않고 습기만 제 거할 수 있다. (동아일보, 2004년7월6일)
곰팡이로‘암세포 굶겨 죽이기’
곰팡이는 두 얼굴을 갖고 있다. 한국인의 대표
음식인 된장, 동동주나 청주 같은 전통 주류는 모 두 곰팡이의 재주 덕분에 제맛을 낼 수 있다. 또 송이버섯 양송이 등 몸에 좋은 버섯류는 바로 곰 팡이 자체다. 하지만 흔히 곰팡이 하면 장마철 눅 눅해진 집안 구석구석을 찾아드는 불청객쯤으로 여겨지는 것도 사실. 또 오래 보관해둔 땅콩 끄트 머리에 파랗게 자라나 간암을 일으키는 무서운 병 균으로 인식된다. 이른바 ‘병 주는’ 곰팡이다.
흥미롭게도 과학자들 은 인간에게 ‘병 주는’
곰팡이에게서 신약물질 을 개발하고 있다. 제약 업계를 들뜨게 만드는
‘산업 곰팡이’의 일종이다.
종근당 신약연구소의 안순길 박사팀은 ‘병 주 는’ 곰팡이를 이용해 새로운 항암물질을 개발했다.
힌트는 우연히 주어졌다. 1990년대 초 미국 하 버드대 의대의 주다 포크먼 박사팀은 실험실에서 생체조직을 키우다 이상한 현상을 발견했다. 조직 주변에 혈관이 생겨 잘 자라야 했는데 금세 죽어 버리기 일쑤였다. 자세히 살펴보니 곰팡이 (Aspergillus fumigatus)가 피어 있었다. 이 곰팡 이가 푸마질린이라는 물질을 분비해 혈관 생성을 막은 것.
포크먼 박사팀은 푸마질린이 암세포를 무력화 시키는 데 중요한 역할을 할 것이라 생각했다. 산 소와 영양분을 공급하는 혈액의 흐름을 차단해 암 세포를 ‘굶겨 죽이는’ 전략을 구사할 수 있지 않겠 는가.
하지만 푸마질린은 주변 정상세포까지 파괴하 는 독성이 강했다. 종근당 연구팀은 바로 푸마질 린의 구조를 일부 변형시켜 독성을 최소화한 물질 (CKD-732)을 개발했다.
안순길 박사는 “생쥐실험 결과 부작용이 거의 없이 70~90%의 암억제율을 보여 지난 수년간
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미국 암학회로부터 주목을 받아 왔다”며 “현재 연 세대 의대 정현철 교수팀과 암환자를 대상으로 임 상 1단계 시험을 진행 중”이라고 말했다. 임상 1단 계는 신약물질의 독성 정도를 파악해 환자에게 최 대로 투여할 수 있는 양을 결정하는 단계다.
안 박사는 “2007년경 CKD-732를 신약으로 승 인받는 게 목표”라며 “혈관 생성을 억제하는 항암 제는 올해 초 미국식품의약국(FDA)의 승인을 받 은 아바스틴이 유일하기 때문에 한국이 세계적으 로 앞선 수준”이라고 말했다.
(동아일보, 2004년6월29일)
두루마리PC 핵심기술 국내 개발
컴퓨터, TV, 휴대전화의 화면을 접거나 구부릴 수 있게 해주는 ‘플렉서블 디스플레이’의 핵심기 술인 ‘유기 투명전극’이 국내 연구진에 의해 개발 됐다.
(주)디피아이솔루션의 기술연구소장인 김철환 박사는 세계 최고 수준의 광(光)투과도와 전기전 도도를 구현한 플렉서블 디스플레이용(用) 유기 투명전극의 재료를 개발했다.
두루마리 노트북 PC 등 휴대에 간편한 ‘플렉서 블 디스플레이’를 구현하려면 광투과도와 전기전 도도가 우수하고 유연한 전극재료가 필수적인데
이번에 김 박사의 유기 투명 전극의 개발로 ‘플렉서블 디 스플레이’ 상용화에 한발 다 가설 수 있게 됐다.
‘플렉서블 디스플레이’는 기존의 유리기판을 투명하 고 유연한 플라스틱 기판으 로 대체해야 하는 데 플라스 틱 기판위에 기존 평판 디스 플레이에 사용되는 인듐-주 석 산화물(ITO) 투명전극 을 사용할 경우 기판과의 열 팽창 계수의 차이에 의한 변 형이 일어나는 문제점이 야 기된다.
김 박사팀이 이번에 개발한 유기 투명전극은 이 같은 문제점을 최소화한 것으로, 아직 시장이 형 성되지 않는 ‘플렉서블 디스플레이’ 분야에서 시 장선점 효과가 기대되고 있다.
또 유기 투명전극은 연간 150억원에 달하는 수 입 ITO 투명전극을 대체함으로써 수입대체와 함 께 역수출 효과도 예상되고 있다.
(연합뉴스, 2004년6월28일)
