무한우주와 지적설계의 진실

『Techno Leaders' Digest (TLD)』 제 189호 2008/01/29 

천연에 가까운 인공 장기 개발의 청신호

 

 미네소타 대학의 심혈관 재생 센터 연구자들은 최근 죽은 쥐와 돼지로부터 채취한 심장에 살아 있는 세포의 혼합물을 이식함으로써 정상동작을 하는 심장을 만드는 데 성공하였다.

 “이번 연구의 성공으로 환자가 자신의 세포를 이용하여 이식 가능한 혈관이나 장기로 발달시키는 것이 가능해졌다.”라고 연구의 총괄 책임자인 테일러(Taylor) 박사는 말했다.

 “실험실 수준에서의 심장 조직을 만들어 내는 기술은 계속 발전했으나, 복잡하고 오묘한 심근 구조를 모방한 완벽한 3차원의 골격 구조를 만들어내는 것은 역시 미스터리에 가까웠다.”라고 말한 테일러 박사는, 천연에 가까운 인공심장을 만들기 위해서는「세포 제거술(Decellularization)」이 가장 중요한 것임을 밝혔다.

 세포 제거술은 장기 조직에서 세포를 포함한 면역성을 가진 부분을 제거하는 과정으로 장기 조직세포 사이의 완전한 구조 골격만 남길 수 있으며, 이식수술 시에 사용되는 심장의 판막이나 혈관의 뼈대를 추출할 수도 있다.

 테일러 박사팀은 쥐와 돼지의 심장을 대상으로 여러 가지 세척 과정을 통하여 심장에서 모든 세포를 제거한 심장의 골격을 만들었다. 여기에 새로 태어난 쥐의 심장에서 분리한 전구 세포를 주사한 후 멸균장치에서 영양분을 공급해주며 배양하였다. 실험 결과는 매우 성공적이었다. 심장의 전구 세포를 심장의 골격에 주사한 후 4일째가 되었을 때 심장의 수축이 관찰되었으며, 인공박동기를 이용한 결과 8일 후에는 펌프운동을 시작하였다.

 “이번에 만들어진‘새로운 심장’의 일부분을 절개하여 관찰한 결과 세포가 원상태로 복귀하였고, 원래의 심장 조직과 똑같이 작용하며 세포들도 심장의 마커 단백질을 발현하고 있었다.”라고 테일러 박사는 말했다.

 미국에는 현재 약 5백만 명 이상의 심장질환을 가진 환자가 있으며, 매년 약 55만 명의 환자가 추가로 발생하고 있고, 그 중 5만명이 심장이식을 기다리다가 죽음을 맞이하고 있다. 일반적으로 장기이식을 위한 공급은 매우 제한적이며, 다른 기증자의 심장을 이식한 환자는 이식 거부를 억제하고자 평생을 면역 억제제를 투여받으며 생활해야 한다. 게다가 종종 고혈압과 당뇨병 등의 합병증에 따른 심장이나 신장 질환이 발견되기도 한다. 그러나 연구자들은 이번에 개발된 세포 제거술의 과정이 전혀 다른 새로운 개념의 이식용 장기에 사용될 수 있다는 희망에 차 있다. 환자 자신의 세포가 새로운 심장에 채워지기 때문에 환자의 체내에서 일어나는 이식 거부반응을 최소화할 수 있으며, 이식된 심장은 원래의 심장이 있던 위치에서 영양분을 공급받아 재생할 것으로 보이기 때문이다.

 “우리는 이론을 증명하려고 동물에서 분리한 미성숙한 심장세포를 사용하였고, 의미 있는 성과를 거두었다. 앞으로는 지속적인 연구를 통하여 환자의 줄기세포를 이용한 새로운 심장의 개발이 가능할 것이다.”라고 테일러 박사는 힘주어 말했다. 또한“심장 재생이 연구의 목적이었지만, 본 연구에 사용한 세포 제거술의 사용으로 심장 이외의 각종 장기의 재생에 희망이 있음을 보여 주었다.”라고 말하며, 이식 후 거부반응 때문에 많은 문제점이 지적됐던 각종 장기의 이식에도 널리 사용될 수 있을 것으로 내다보고, 인간을 대상으로 실험하기 전에는 물론 더욱 많은 것이 고려되어야 한다는 점을 강조하였다.

 연구팀은 돼지 심장에 대해서도 비슷한 실험을 한 것으로 알려졌으나 이번에는 쥐를 이용한 실험 결과만을 공개했다. 본 연구 결과는 세계적으로 저명한 과학 학술지인 네이처(Nature)의 자매지인 네이처 메디슨(Nature Medicine) 2008년도 1월 13일자에 공개되었다.

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The Raelian Movement

for those who are not afraid of the future : http://www.rael.org

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Source: Washington Post

http://www.washingtonpost.com/wp-dyn/content/article/2008/01/24/AR2008012402203.html?hpid=sec-health

 

Scientists Build Bacterial Chromosome

Washington Post 

Friday, January 25, 2008; Page A04 

 

과학자들이 박테리아 염색체를 만들다.

 

<과학자들에 의해 만들어진, Mycoplasma genitalium 박테리아의 인공염색체를 보여주는 사진>

 

메릴랜드의 과학자들이 단순한 세포가 생존과 재생에 필요한 인공합성 유전자를 가진 박테리아 염색체를 만들었다. 

이렇게 인공적으로 만들어진 염색체는 마치 컴퓨터에 다운로드되어 작동시키는 운영시스템처럼, 세포안에서 기능할것으로 믿고 있고, 이러한 결과는 인공생명체의 창조를 향한 잠재적 성과이다.

 

J. Craig Venter 박사는 "여전히 장애물이 있다. 그러나 우리는 그것을 극복할 것이다." 고 말한다. 

이러한 연구결과는 저명한 학술지 Science에 게재되었다. 

 

Venter 박사는 목표는 인공적인 유전자를 가지고 있으며, 인간에게 유용한 화학물질- 즉 석유를 대체할수 있는 재생가능한 합성 연료-을 생산할수 있는 미생물을 만드는 것이라고 말한다. 또한 새롭게 태어나는 합성생물학에 대한 감독과 감시가 없다면, 합성생물학은 잠재적 생물학적 무기나 생태계를 파괴할수 있는 미생물을 창조할수 있다고 말한다. 

 

Venter 박사 연구팀은 정확히 배열된 580,076개의 염기쌍을 Mycoplasma genitalium이라고 알려진 간단한 형태의 박테리아에 주입하였다. 이렇게 주입된 염기쌍은 Mycoplasma genitalium의 염색체와 거의 같다. 연구팀은 박테리아가 다른 세포를 감염시킬수 있는 유전자 단편을 제거하고,  이식된 염기쌍을 확인할수 있는 표시 유전자를 함께 주입하였다  "이것은 세계최로 합성된 박테리아 염색체이다." 고 Venter 박사는 말한다.

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The Raelian Movement
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Source: http://www.nytimes.com/2008/01/15/science/15robo.html?pagewanted=2&_r=1

Monkey’s Thoughts Propel Robot, a Step That May Help Humans

원숭이가 생각으로 로봇을 걷게하다

12파운드 32인치의 원숭이가 두뇌활동을 이용하여 200파운드 5피트의 인간형 로봇을 걷게하는데 성공하였다.
원숭이 Idoya는 북캘리포니아에 있었고, 로봇은 일본에있었다. 이 연구를 주도한 Duke 대학의 신경과학자인 Dr. Miguel A.L. Nicoleis는 두뇌신호를 통하여 로봇을 걷게한 것은 이번이 처음이라고 말한다.

2003년에 그의 연구팀은 원숭이가 혼자 두뇌힘으로 로봇을 팔을 이용하여 물건을 잡을수 있는 기술을 개발하였다. Dr. Nicolelis는 이러한 기술은 사람의 사고를 기계와 연결하여 불수환자를 걷게할수 있는 두뇌머신의 첫번째 진전이라고 말한다. 사람의 두뇌에 꽂은 전극은 마치 핸드포처럼 기계에 신호를 보내고 이 신호들은 육체의 버팀목과 기계 골격에 전달되어 움직이게 할수 있다.

"사람이 걷는 것에 대해 생각할때, 그는 걸을 수 있다." 고 그는 말한다.

원숭이 Idoya의 두뇌에 이식된 전극은, 걷는 동안 250개에서 300개의 신경세포활동을 기록할 수 있다. 어떤 신경세포는 그의 팔꿈치, 무릎이 움직일때 활성화되고, 어떤 신경세포는 그의 발이 땅에 닿을때에 반응한다. 연구팀은 또한 원숭이의 운동을 보다 자세히 알아보기 위하여, 각 팔과 다리, 무릎과 엉덩이를 형광물질로 색칠하고 초스피드 카메라를 사용하여 그의 운동을 영상으로 기록하였다.

영상과 두뇌세포활성을 혼합하고 컴퓨터가 읽을수 있는 정보로 전환하였다. 이러한 정보는 원숭이 Idoya의 행동을 90퍼센트까지 예측할수 있도록 한다. 오늘 목요일에 북캘리포니아 연구소에서 원숭이 Idoya는 그의 두뇌에 전극을 이식하고 회전걸이 위에서 걷게 하였다. 그의 걷는 양식과 두뇌신호는 컴퓨터로 모아져서 초스피드 인터넷을 이용하여 일본 도쿄 실험실에 있는 로봇으로 전송되었다.

원숭이 Idoya의 두뇌신호가 로봇 CB에 전달됨에 따라, 원숭이의 두뇌활성에 따라서 로봇도 걷기 시작하였다. 원숭이 Idoay가 걸음에 따라서 로봇도 정확히 동시에 걸었고, 원숭이의 신경세포가 활성화될때 마다 로봇도 동시에 걸었다. 원숭이 두뇌신호는 로봇에게 전달되었고, 로봇의 걷는 영상은 다시 원숭이 Idoya에게 전달되어 보여졌다.

원숭이가 움직이는 동안 원숭이의 두뇌신경세포 신호는 원숭이가 걷는 동안 활성화되었다. 또한 다른 신경세포는 영상으로 보여지는 로봇의 다리가 움직일때 활성화 되었다. 원숭이가 걷는 것을 중지하도로 한 후에도 그의 두뇌 신경세포신호를 통해 로봇을 걷게할수 있었다.

Dr. Nicolelis는 "불수환자의 생각으로 두뇌와 연결되고 기계화된 자신의 팔을 움직일수 있을 것이다. 이것은 곧 다가울 삶의 과학이다." 고 말한다

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The Raelian Movement

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Source: http://www.msnbc.msn.com/id/22651648/

Tinkering extends life of organism by 10-fold

 

과학자들이 효모의 수명을 10배까지 연장시키다.

 

<노화유전자조작과 저칼로리유도를 통해 수명이 10배까지 증가한 효모>

 

과학자들이 빵과 술을 만드는데 이용되는 효모의 수명을 10까지 증가시키는데 성공하였다. 이러한 결과는 인간의 수명을 연장하는데도 기여할수 있을 것이다. 

 

효모가 일반적으로 일주일동안 생존하는 대신에, 노화에 관계된 유전자조작과 적은 칼로리 생산으로 10주 동안 생존하였다. 

"우리는 유기체의 건강과 생명을 재프로그래밍하였다."고 생명연장연구를 이끈 미국 로스엔젤러스 Southern California 대학의 Valter Longo는 말한다. 

 

유전자는 육체의 정보를 가직 있는 청사진이다. 

 

오래전에 연구팀은 RAS2와 SCH9이라는 암의 발달과 성장에 관계된 두개의 유전자를 발견하였다. 이 유전자는 인간과 효모에서 유사하다. "당신은 인간유전자를 효모에 집어넣을수 있고 작동을 한다." 고 Longo는 말한다. 

 

과학자들은 효모에서 이 노화에 관계된 유전자기능을 제어하였고, 저칼로리를 유도하기 위한 유전자를 주입하였다. 저 칼로리는 실험에서 효모, 곤충, 쥐의 생명을 연장하는 것으로 알려져 있다. 노화에 관계된 유전자의 제어와 저칼로리를 유도하는 유전자의 주입, 두가지 방법을 통해 효모의 수명을 연장할 수 있었다. 

 

"우리는 단지 조금의 수명연장을 기대하였다. 그러나 10배까지 증가하였다. 이는 굉장한 일이다." 고 Longo는 말한다.