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POSTECH, 레고 블록처럼 자기조립하는 인공 미세소관 개발

화학 김기문 교수팀, 분자 간 새로운 자기조립 원리 규명

POSTECH(포항공과대학교, 총장 김무환) 화학과 김기문 교수(IBS 복잡계 자기조립 연구단장) 연구팀은 호박 분자로 알려진 쿠커비투릴이 포함된 주인-손님 복합체가 자기조립해 모양 상보성을 가지는 선형의 고분자 사슬을 형성하고, 이 사슬이 다시 자기조립해 속이 빈 미세소관을 형성하는 것을 발견했다. 이 결과는 화학분야 세계적 권위지인 ‘안게반테 케미(Angewandte Chemie International Edition)’ 온라인 판에 속보로 게재됐다.

미세소관은 식물과 동물의 세포 내에 존재하며, 세포의 골격 유지, 세포의 이동, 세포 내 물질의 이동 등에 필요한 기관이다. 즉, 미세소관의 형성과 분해에 문제가 생기면 세포분열과 세포 내 수송과 같은 세포의 필수적인 기능을 수행하지 못하게 된다.

이 미세소관은 나노미터 크기의 원형 튜블린 단백질들이 선형으로 자기조립하여 프로토필라멘트를 이루고, 더 나아가 여러 가닥의 프로토필라멘트들이 모여 수 마이크로미터의 길이를 갖는 속이 빈 튜브 형태의 구조를 이룬다.

지금까지 미세소관의 계층적 형성 과정을 자세하게 이해하기 위해 다양한 모방 연구들이 오래전부터 활발하게 수행됐지만, 분자 수준에서의 형성 원리를 자세히 밝히지는 못했다.

미세소관을 만들기 위해 연구팀은 쿠커비투릴 분자와 양 끝에 티올기가 달린 분자의 복합체를 단위체로 사용했다. 이 단위체들 간에 형성되는 이황화 결합을 통해 선형의 일차원 고분자가 생성됐으며, 이어 일차원 고분자들은 상호작용을 거쳐 미세소관과 유사한 속이 빈 튜브를 형성했다. 인공 미세소관의 형성 과정은 여러 분광 장비들로 관찰했으며 생성된 미세소관의 구조는 다양한 현미경 장비들과 포항방사광가속기 X-선 회절 분석을 통해 규명했다.

연구팀은 이 복합체가 자기조립 과정을 통해 선형의 프로토필라멘트를 형성할 때, 스스로 단단하게 굳어져 레고 블록과 같이 요철구조를 이루는 것을 발견했다. 또한 특이하게도 형성된 요철구조는 튀어나온 부분이 움푹 들어간 부분과 잘 들어맞아서, 프로토필라멘트들이 옆으로 조립되기에 적합하다는 것을 밝혀냈다.

논문의 제1저자인 황우습 박사과정 학생은 “지금까지의 연구들은 단위체에서 출발하여 미세소관의 구조를 모방하는 것에 초점이 맞춰져 있었지만, 이번 연구에서는 구조뿐만 아니라 미세소관이 생성되는 과정도 규명하고자 했다”고 배경을 설명했다.

공동 교신저자인 백강균 박사는 “이번에 연구팀이 개발한 인공 미세소관을 활용해 천연 미세소관이 세포 내에서 수행하는 다양한 기능들을 모방하는 연구를 계속해 나갈 것”이라고 계획을 밝혔다.

이번 연구로 생체 내에 존재하는 미세소관의 형성 원리를 규명하는 것에 한 걸음 더 다가갈 수 있을 뿐만 아니라, 분자들이 다단계로 자기조립하는 새로운 원리를 규명해 이를 기반으로 특이한 구조나 기능을 가지는 신소재의 개발이 가능할 것으로 기대를 모으고 있다.

 



















[폴리뉴스-상생통일 14차 경제산업포럼](종합) ‘포스트 코로나, 디지털 기반의 혁신 성장 전략’ 성료 
[폴리뉴스 권규홍 기자] 폴리뉴스와 상생과통일포럼이 ‘포스트코로나, 디지털 기반의 혁신 성장 전략’을 주제로 연제14차 경제산업포럼이 성황리에 마무리 됐다. 29일 여의도 CCMM 빌딩에서 열린 포럼은 포스트코로나 시대 디지털 기반의 혁신 성장 전략을 위한 정·재·학계의 다양한 전망과 포스트코로나 시대를 대비하기 위한 우리의 자세를 논의하기 위해 기획했다. 특히 이번 포럼은 코로나19 사태 이후 우리사회가 나아갈 방향, 우리 산업이 어떻게 변모해 가야하는지 등 미래사회를 주제로 개최해향후 포럼의 주제를 다양하게 마련하는 의의를 더했다. 이날 행사는 상생과통일포럼 상임운영위원장폴리뉴스 김능구 대표의 인사말로 시작되었고, 이어 포럼 공동대표인 설훈 민주당 최고위원, 최창섭 서강대 명예교수의 축사, 이낙연 민주당 코로나19국난극복위원장, 성낙인 전 서울대 총장, 노웅래 국회 과학방송통신위원장 4선 윤호중 민주당 사무총장(4선), 윤관석 (3선), 박광온 (3선), 이원욱 (3선) 의원 등이 축사를 맡아 포스트코로나 시대를 위한 국회 차원의 노력을 강조했다. 상생과통일포럼의 공동대표인 설훈 의원은 “제가 상생과통일포럼의 공동대표 맡았지만 저보다 김능구 대표가 주도


[김능구의 정국진단] 박성중 ③ “젊은이를 기르려면 지역의 구의원·시의원·구청장 이렇게 단계를 밟아서 가야”
21대 총선에서 미래통합당 의원으로 서울지역에서 유일하게 재선에 성공한 박성중 통합당 의원(재선, 서울 서초을)이 26일 여의도 의원회관 박성중 사무실에서 폴리뉴스’의 김능구 대표와의 ‘정국진단’ 인터뷰를 가졌다. 이날 인터뷰에서 박 의원은 청년 정치의 실상을 진단하고 해결책을 모색했으며, 기본소득제와 노동개혁, 코리아 뉴딜 등의 경제정책에 대해 논했다. ‘청년 벨트’를 만들어 경쟁력 있는 청년 후보가 아닌데 억지 공천을 하지 않았냐는 지적에 박 의원은 “외피상으로 청년 벨트를 만든 시도는 나쁘지 않았지만, 그 지역들에는 청년을 넣어서 될 리가 없었다. 선거는 하루아침에 되는 것이 아니고 사람의 마음을 얻어야 하는 일이다. 최소한 1년 전부터 지역을 닦았어야 한다”며 “제가 대표라면 비례대표에 청년들을 집중 배치하고 능력에서 두각을 보이면 그때 지역구에 공천 주겠다”고 밝혔다. 40대에 당수와 총리가 된 영국 보수당의 캐머런 총리 사례에 대해서 박 의원은 “20년 이상 고등학생 때부터 정당 활동을 할 수 있는 영국과 달리, 우리나라의 젊은 사람들은 선거 때에만 나타난다”며 “지역구 정하거나 광화문 아스팔트, 유튜브와 방송 등에서 의사표시 하는 등 다양하게 해

[카드 뉴스]코로나19가 쑥쑥 키운 HMR, CMR, 밀키트 시장

[폴리뉴스 송서영 기자]조리시간을 줄여주는 가정간편식(HMR), 간편대용식(CMR), 밀키트 제품에 대한 선호도가 코로나19로 인해 더욱 상승하는 추세입니다. HMR은 완전조리 식품이나 반조리 식품을 간단히 데워 먹을 수 있는 가정간편식입니다. CJ제일제당은 ‘비비고 생선구이’의 3월 매출이 2월 대비 두 배 이상 성장했다고 16일 밝혔습니다. 비비고 생선구이는 전자레인지 1분 조리로 완성돼 가격 대비 시간을 의미하는 ‘가시비’ 높은 제품으로 꼽히고 있습니다. 만두피가 얇은 ‘풀무원 얄피만두’는 출시 1년 만에 누적 판매량 2000만 봉을 넘어섰습니다. 얄피만두는 풀무원의 냉동 HMR 사업의 성장동력이기도 합니다. 풀무원은 얄피만두 등 HMR 제품 출시로 지난해 국내 냉동 HMR 시장 2위를 기록하기도 했습니다. HMR보다 더 간편한 CMR의 인기도 가속화되고 있습니다. CMR은 간편대용식으로 주로 단백질 바, 영양 분말식을 말합니다. 오리온은 ‘닥터유 단백질바’가 출시 1년 만에 누적 판매량 1300만 개를 돌파했다고 밝혔습니다. 집에서도 단백질로 건강을 챙기고 싶은 소비자의 확산으로 지난 2월에는 지난해 4월 출시 이후 월 최고 매출액을 기록했습니다. 밀

[총선 D-day] 더불어민주당, 21대 총선 개표 상황 현장

[폴리뉴스 권규홍 기자] 더불어민주당, 더불어시민당이 제21대 총선 종합상황실을 국회 국회의원회관 대강당에 마련해 개표 결과를 기다렸다. 이 자리에는 이해찬 더불어민주당 대표, 이낙연 더불어민주당 공동상임선대위원장을 비롯해 지역구에 출마했던 주요 격전지의 후보들이 모두 참석해 개표 결과를 기다렸다.


추미애 “윤석열이 ‘공수처 1호’? 적합치 않다...한명숙 사건 재조사해야”
[폴리뉴스 이지혜 기자]추미애 법무부 장관이 29일 윤석열 검찰총장이 7월 출범할 고위공직자범죄수사처(공수처)의 1호 수사대상으로 거론되는 것에 대해 “적합하지 않다”고 밝혔다. 앞서 여권 일각에서는 윤 총장의 장모와 배우자가 사문서 위조 혐의로 고발된 건 등에 대해 ‘공수처 1호 수사대상’이 되는 것 아니냐는 주장이 나오기도 했다. 추 장관은 이날 CBS라디오 ‘김현정의 뉴스쇼’에 출연, “특정 개인의 문제로 논란을 만들면 공수처 출발을 앞두고 그 본래의 취지가 논란에 빠져 (공수처가) 제대로 출범하지 못하는 여론이 조성된다”며 “바람직하지 않다”고 말했다. 다만 추 장관은 ‘윤 총장은 1호 사건은 아니라고 생각하는 것이냐’는 진행자의 질문에 “성역은 없다”며 여지를 남기기도 했다. 그는 “공수처는 검사들이 지금까지 해 온 것이 권력에 지나치게 유착돼서 제대로 사법정의를 세우지 못하거나, 아니면 자기 식구 감싸기 식으로 조직 내부의 큰 사건에 대해서도 감추고 축소수사를 한 것들에 대한 반성적인 입장에서 탄생한 것”이라며 “권력과 유착해서 제대로 수사하지 못했다거나, 제 식구를 감쌌다거나 하는 큰 사건들이 공수처의 대상 사건이 될 수밖에 없다”고 강조했다.


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