줄기세포 연구 및 신약 개발업 전문가 안근호 입니다.
생물·생명
Q. 왜 인류는 아직도 인공혈액을 만들지 못하고 있는 건가요?
안녕하세요. 안근호 박사입니다.인공 혈액의 개발은 예전부터 의료계의 오랜 숙원이고 많은 연구가 진행되어 왔으나, 아직까지 상용화되지 못한 부분은혈액이 단순한 액체가 아닌 복잡한 조직과 같은 개념이기 때문입니다.인공적으로 기능성을 갖춘 혈액을 만들기 위해서는적혈구, 백혈구, 혈소판, 혈장 등 다양한 구성 요소가 각 기능을 수행해야 하며이러한 기능들을 완벽히 대체해야만 수혈이 가능한데, 현재는 특정 기능(예시 : 적혈구의 기능인 산소운반)만 부분적으로 대체하는 수준이라고 보시면 될 것 같습니다.또한 인공 혈액의 수명, 기능도 중요하지만 면역 반응이나 안전성 측면에서의 검증이 가장 중요한데, 인공 혈액은 인체에 바로 투여될 가능성이 높은 만큼 엄격한 안전성 검증이 필요한 부분이 있습니다.면역 반응을 포함해, 독성이나 부작용이 없는지 등 다양한 안전 문제를 해결해야 하죠.그래도 최근 몇 년간 인공 혈액 개발 분야에서 많은 진전이 있었고,우리나라에서도 많은 기관과 기업에서 연구 결과들을 발표하고 있는 상황이었습니다.주요 연구 분야는 인공 적혈구와 인공 혈소판에 대한 부분으로줄기세포를 활용한 연구들이 많이 진행이 되었고, 해외에서는 임상시험도 진행이 되고 있죠.아직까지는 해결해야 될 과제가 많이 있지만, 지속적인 연구 개발을 통해 조금씩 발전해 나가고 있으며미래에는 안전하고 효율적인 인공 혈액이 상용화 될 것 으로 기대되고 있습니다.
생물·생명
Q. 어류나 조류도 배꼽을 가지고 있나요?
안녕하세요. 안근호 박사입니다.말씀해주신대로 태반을 통해 탯줄로 영양분을 공급받기 때문에 생기는 것이 배꼽이기 때문에포유류만 배꼽을 가지고 있다는 특징을 가지고 있습니다.어류나 조류는 대부분 알에서 태어나거나 난태생으로 새끼를 낳고알에서 태어나는 경우는 알 속 난황에서 영양분을 공급받기 때문에어미와 직접적인 연결고리인 탯줄이 없어 배꼽이 없습니다.다만, 포유류 중에도 알을 낳는 원시포유류인 오리너구리 같은 경우에는 태반이 없어 배꼽이 없다는예외적인 부분도 있다는 것을 기억해주시면 좋을 것 같습니다.
생물·생명
Q. 올빼미라는 새는 신기한게 목이 제자리에서
안녕하세요. 안근호 박사입니다.올빼미는 최대 270도까지 목을 회전시킬 수 있습니다.이는 다른 동물들에게서는 보기 힘든 능력인데요.올빼미는 큰 눈을 가지고 있지만, 눈알을 움직이는 근육이 없어서 시야를 넓히기 위해 목을 회전해야 합니다.눈알이 안구에 단단히 고정되어 머리를 움직여야만 시야가 확보되는 것이죠.올빼미의 광범위환 목 회전은 몇가지 이유로 가능하게 되는데요.먼저, 다른 동물들보다 많은 수인 14개의 목뼈를 가지고 있고 이 목뼈들은 작고 유연하게 연결되어 있어서넓은 범위의 회전을 가능하게 합니다.또한 척추 동맥의 굵기가 일반 조류에 비해 10배정도 굵어서 머리를 심하게 회전해도 혈액순환에 지장을 주지 않죠.혈관의 굵기 뿐만 아니라 혈관이 꼬이는 것을 방지하기 위한 장치로척추 동맥에 수축성 혈관 조직들이 있어 혈액이 한쪽으로 쏠리는 것을 막아주며,목뼈의 구멍도 일반 조류에 비해 10배 정도 커서 혈관이 자유롭게 이동할 수 있는 특징이 있습니다.신경계 또한 특별하게 구성되어 완충역할을 하는 공간이 있어 신경이 꼬이거나 늘어나는 것을 막아주는 구조로 되어있습니다.이러한 독특한 해부학적 구조와 생리적 특징 덕분에 올빼미는 넓은 시야를 확보하고 먹이를 사냥하는데 유리하게 진화되었다고 보시면 될 것 같습니다.
생물·생명
Q. 사람이 흘리는 눈물은 흘리는 상황에 따라 성분이 다른가요?
안녕하세요. 안근호 박사입니다.흥미롭게도, 눈물의 성분은 감정의 상태나 상황에 따라 실제로 달라질 수 있습니다.눈물의 종류는 크게 3가지로 나뉘며, 각 종류에 따라 성분과 기능이 다릅니다.첫번째로는 기저 눈물이라고 불리며, 눈을 촉촉하게 유지하고 먼지나 이물질로 부터 보호하는 기능을 하며물, 점액, 지방, 항균 성분 등이 균형있게 포함되어 있습니다.두번째 눈물은 반사 눈물이라고 불리며, 외부 자극(매운 성분, 먼지, 바람 등)으로부터 눈을 보호하며기저 눈물보다 물의 비율이 높고, 항균 성분이 더 많이 포함되어 있다고 합니다.마지막으로 감정 눈물은 감정적인 스트레스를 해소하고 심리적인 안정감을 제공하는 기능을 가지며기저 눈물 성분 외 스트레스 호르몬인 코르티솔과 신경전달물질인 류신, 엔케팔린과 같은 성분이 있어스트레스 완화에 도움을 준다고 합니다.이렇듯 감정 눈물에는 호르몬과 같은 물질이 포함되어 있어, 일반적인 눈물보다 단백질 함량이 높고약간 짠맛 외에 다른 맛을 느낄 수 있습니다.프랑스에서 나온 보고에 따르면, 감동을 받고 흘리는 눈물은 단백질과 카테놀라민이 높아보통 눈물보다 덜 짜고 꽃냄새가 난다고 발표하기도 하였습니다.아파서 울거나 심한 울분, 분노에 흐르는 눈물은 교감신경 흥분으로수분이 적고 염분이 증가하여 짜고 고약한 냄새가 난다고도 하죠.하지만, 눈물의 맛은 개인의 미각차이, 눈물의 양, 주변 환경 등 다양한 요인에 따라 다르게 느껴질 수 있으며눈물의 성분 또한 감정상태나 상황 등에 따라 성분이 달라질 수 있습니다.결론적으로는, 눈물이 단순히 눈을 보호하는 기능 뿐만 아니라다양한 감정적인 표현과 함께 상황 별 스트레스 해소에도 중요한 역할을 하신다고 보시면 될 것 같습니다.
생물·생명
Q. 세계를 기준으로 혈액형 중 가장 많은 비중은 뭔가요?
안녕하세요. 안근호 박사입니다.말씀해주신대로 국내에서는 A형의 혈액형이 가장 많은 것으로 알려져 있고혈액형의 분포는 인종, 민족, 지역에 따라 차이가 있을 수 있는 유전적 다양성의 한 측면이라고 볼 수 있습니다.다양한 민족과 인종이 있는 전 세계를 기준으로 하면O형이 약 45%를 차지하며, 가장 많은 비중을 차지하는 것으로 알려져 있으며A형이 약 33%, B형이 약 16%, AB형이 약 5.5%순으로 알려져 있습니다.지역별로 보면 차이를 볼 수 있는데남미와 중미 쪽에서는 O형이 특히 많고, 아시아, 특히 인도 북부에는 B형의 비율이 높다고 합니다.Rh혈액형까지 고려하였을 때는 Rh+가 대부분이며, -는 일부만 발현되는 것으로 알려져 있습니다.결론적으로, 혈액형의 분포는 유전적 요인과 지리적/환경적 요인에 의해 영향을 받으며전세계 기준으로 하면 O형이 가장 많은 분포를 보인다 라고 생각해주시면 될 것 같습니다.
생물·생명
Q. 지구 온난화로 인해서 새로운 생명종이 나타날수 있나요?
안녕하세요. 안근호 박사입니다.지구온난화는 지구의 기온 상승, 해수면 상승, 기상 이변 등 다양한 변화를 초래하고미치는 영향이 굉장히 광범위 하죠.지구온난화에 의해 새롭게 발견된 동물 종들도 존재하고, 가끔 뉴스에도 나오긴 하는데요. 대표적으로는 그롤라베어가 있습니다.그롤라베어는 원래는 만나지 못할 그리즐리 곰과 북극곰이 지구온난화에 의해 서식지가 바뀌면서 만나게 되어 자연적으로 태어난 혼혈종으로 밝혀졌습니다.이와 비슷한 케이스로 코요테와 늑대 사이에 태어난 코이울프도 예를 들 수 있습니다.이렇듯 기온 상승, 해수면 상승, 사막화 등으로 인해 많은 생물 종의 서식지가 변화하거나 사라지고 있어서생물 종의 분포가 변화되고, 먹이 사슬의 변화가 생기면서 생태계에 불균형이 발생하여 변화가 일어나는 상황에서일부 종은 멸종하기도 하고, 일부 종은 변화에 맞춰 진화를 하기도 합니다.이러한 변화 속에서 새로운 환경에 적응한 동물들이 새롭게 발견될 수 있는 가능성이 있고,지리적, 생태적 격리 현상이 발생하는 곳에서는 하나의 종이 여러 종으로 분화될 가능성도 있습니다.위와 같은 예시로 든 서로 다른 종 사이에서 교배된 잡종이 출현할수도 있구요.그렇지만, 이러한 새로운 종의 발견은 매우 복잡하고, 오랜 시간이 걸리는 과정입니다.새로운 종이 출현하는 것을 기대하기보다는 사실 생물 다양성의 감소와 종의 멸종 속도가 더 빠른 현실이죠.따라서 기존 생태계의 안정성을 유지하고 부정적인 영향을 최소화해 주는 것이생물의 다양성에도 더 좋은 영향을 미친다고 보시면 될 것 같습니다.
생물·생명
Q. 개와 고양이는 같이 사는 사람이 죽어서 굶주리게 되면 왜 반응이 극과 극일까요?
안녕하세요. 안근호 박사입니다.개와 고양이가 죽음에 보이는 반응을 보인다는 속설은 모든 강아지와 고양이가 그렇다라고 단정하기는어려운 부분이 있지만, 두 동물의 행동 차이를 설명을 할 순 있을 것 같습니다.먼저, 개의 경우는 인간과 높은 유대감과 사회성을 가진 종으로주인에 대한 애착과 충성심이 높아 주인의 죽음을 쉽게 받아들이지 못하고 슬픔과 혼란에 빠지는 경향이 있고고양이의 경우는 개에 비해 독립적 성향이 강하여,주인과의 유대감도 중요하지만, 자기 자신의 생존 본능이 더욱 강하게 작용할 수 있습니다.또한 개는 무리 생활을 하는 동물에서부터 진화해 왔기 때문에 서열과 역할이 굉장히 중요하고,주인은 무리에서 높은 위치를 차지하여, 주인의 죽임이 큰 영향을 미칠수 있다는 것이고고양이는 주인의 죽음을 인지하나, 개인적인 성향이 강하고 사냥 본능이 강한 동물이기 때문에상황에 따라 유연하게 대처할 수 있는 능력이 뛰어나다고 보시면 될 것 같습니다.결론적으로는, 개와 고양이가 주인의 죽음에 보이는 반응은 종의 특성, 개체별 성격, 주인과의 관계 등다양한 요인에 따라 달라질 수 있으며, 각 종의 특성으로 이해는 할 수 있으나 어느 쪽이 옳다고 단정할 순 없다고 보시면 될 것 같습니다.
생물·생명
Q. 바람이 부는 건 뭔가가 움직여서 생기는 건지 궁금해요
안녕하세요. 안근호 박사입니다.바람은 우리에게 굉장히 가까이 있지만, 원리를 설명하기는 조금 어려운 친구입니다.간단히 말씀드리면, 바람은 공기의 이동이라고 할 수 있죠.이 공기의 이동에는 다양한 과학적 원리가 적용되고 있습니다.기본적으로는 기압차이 때문에 발생하는데요.기압이 높은 곳에서 낮은곳으로 공기가 이동하는 현상이 바람으로 나타나며, 이러한 기압차이는 지구 표면의 불균등한 가열 때문에 발생합니다.태양은 지구를 불균등하게 가열하게 되는데, 땅과 바다는 태양 에너지를 흡수하는 정도가 다르기 때문에공기의 온도와 밀도에 차이가 나게 됩니다.따뜻한 공기는 차가운 공기보다 가볍기 때문에 상승하고, 차가운 공기는 하강합니다.이렇게 공기의 움직임으로 바람이 일어나는 것이죠.바다와 육지의 경계인 해안지역에서는 경우 낮과 밤에 따라 바람의 방향이 바뀌기도 하고계절에 따라 달라지기도 하죠. 산곡풍, 높새바람 등 지역적인 특성에 따라 발생하는 국지풍도 있구요.이러한 바람은 구름의 이동을 가능하게 하여, 강수, 기온 변화 등 기상 현상에 영향을 주고식물의 씨앗을 퍼트리고, 동물의 이동을 돕는 등 생태계 유지에도 중요한 역할을 합니다.인간은 풍력발전을 통해 에너지를 얻기도 하구요.결론적으로, 바람은 단순한 공기의 움직임 처럼 보이지만 다양한 원인에 의해 발생하며, 지구의 기상과 생태계에 중요한 영향을 미치는 자연현상이다 라고 생각해주시면 될 것 같습니다.
생물·생명
Q. 우리는 얼마나 오래 살 수 있을지 궁금합니다.
안녕하세요. 안근호 박사입니다.옛날부터 인간은 본능적으로 무병장수를 꿈꿔왔고, 인간의 수명에 대한 연구는 계속되어 왔죠.수명을 100살, 200살 등 무한으로 늘리고자 하는 시도들이 있었고, 대표적으로 진시황이 불로불사가 되기위한 다양한 시도를 한 인물로 알려져 있습니다.불로불사까지는 아니지만, 현대 과학의 기술 발전으로 인해 의학이 발전하면서개인 맞춤형 의료 기술까지 발전하여 현재는 기대수명이 점차 증가하고 있는 것은 사실이고생활 환경 또한 개선되어 식사의 영양 상태 개선, 위생 환경 개선, 의료 서비스 접근성 향상 등의다양한 요인이 수명연장을 실현하게 해주어, 현재는 많은 분들이 장수하고 있는 상황이긴 합니다.다만, 과학적으로 확인하였을 때 인간의 세포는 분열횟수 및 면역체계에도 한계가 있으며, DNA의 텔로미어 이론, 통계적 분석을 통하여 확인된 바로는 대략적인 수명한계는 120년으로 확인된 상황입니다.이 부분은 개인편차 등 다양한 요인에 의해 차이가 날 수 있긴하지만,크게 변경되지 않을 것으로 추측되는 상황입니다.하지만, 유전자 치료기술이나 기타 과학기술의 발전이 인간 수명에 미치는 영향은 매우 복잡하고 복합적으로나타날 수 있기 때문에 수명의 한계는 더 늘어날 것으로 전망 되고 있습니다.
생물·생명
Q. 장내 미생물 중에서 유익균 으로는 어떤 것들이 있나요?
안녕하세요. 안근호 박사입니다.우리몸에 유익한 미생물로 유산균이 대표적으로 알려져 있죠.대표적으로는 5개의 균주인 락토바실러스, 비피도박테리움, 스트렙토코쿠스, 락토코쿠스, 엔테로코쿠스가 식약처에 인증을 받았으며, 5 균주의 세부 종류 19개가 인정을 받아 고시가 된 상황입니다.이와 같은 유산균들은 우리몸에서 유해균을 억제하고, 면역력을 강화하며, 소화기능 개선 및 비타민 합성을 도와주기도 합니다.또한 면역력 강화를 통해 장건강 뿐만아니라 아토피나 알레르기가 개선될수 있으며과민성 대장증후군, 염증성 장질환 등을 개선시키는 등 항염작용을 나타내기고 합니다.이 유산균들은 건강기능식품을 통해 섭취할 수 있으며, 건강기능식품에 표기된 원료를 보시면 어느 유산균이 포함되어있는지도 같이 보실 수 있습니다