KRICT 한국화학연구원

KRICT 온새미로 인공지능으로 열전소재 성능 향상을 위한 최적의 도핑원소를 예측하고 검증한다 화학플랫폼연구본부 좌로부터 이예리 선임연구원, 장현주 책임연구원(본부장), 임진오 선임연구원   전 세계적으로 발전소, 자동차 등에서 발생하는 폐열을 전기로 변환하는 친환경 발전에 관한 연구가 활발히 진행되고 있는 가운데, 국내 연구진이 인공지능과 빅데이터 기술을 활용해 기존보다 더 높은 효율을 가진 열전소재 개발에 성공하였다. 화학연 화학데이터기반연구센터 장현주·임진오·이예리 박사 연구팀은 서울대학교 화학생명공학부 정인 교수 연구팀과 공동으로 인공지능을 활용한 고효율 열전소재를 발견하고, 실험을 통해 이를 검증하는데 성공했다고 밝혔다. 연구팀이 개발한 새로운 도핑 원소가 포함된 고성능 열전소재는 폐열발전, 소형냉장고, 우주탐사선 발전 등 다양한 응용분야에 적용이 가능하다. 더불어, 데이터기반 인공지능 모델의 활용으로 신소재 개발을 가속화할 수 있으며, 이러한 방법론을 다양한 신소재, 태양전지, 촉매소재 분야 등으로 확대할 수 있을 것으로 전망된다. 그동안 열전소재에 적절한 도핑 원소를 첨가하여 열전 성능을 더욱 높일 수 있다는 점은 널리 알려져 있으나, 다양한 도핑 원소와 농도 등의 최적 조건을 모두 직접 실험으로 찾기 위해서는 오랜 시간과 비용이 발생하는 점이 새로운 열전소재 발견에 걸림돌로 작용해 왔다. 이에 연구팀은 현존하는 소재 중 가장 열전 성능이 높은 소재인 '셀렌화 주석(SnSe)'에 다양한 도핑 원소를 도입하여, 열전소재에 대한 연구데이터를 수집하고 빅데이터화 하였다. 이를 기반으로 인공지능을 활용하여 도핑에 따른 열전 성능 예측모델을 구축하였고, ‘셀렌화 주석’의 열전 성능을 향상시킬 수 있는 새로운 도핑원소 및 도핑 농도를 탐색하였다. 인공지능 기반의 예측모델을 통해 ‘이트리움(Yttrium)’을 ‘소디움(Sodium)’과 함께 도핑할 경우 ‘셀렌화 주석’의 열전 성능이 상용화 수준으로 높게 나타날 것으로 예측하였다. 이러한 예측 결과를 실제 직접 실험을 통해 ‘셀렌화 주석’에 ‘이트리움’과 ‘소디움’을 함께 도핑하여 합성하였고, 인공지능 모델의 예측치와 같은 수준의 좋은 열전 성능을 나타내는 것을 검증하였다. 또한 이론 계산을 통해 ‘이트리움’과 ‘소디움’의 도핑 역할을 분석하여 이를 뒷받침하였다. 특히 연구팀은 인공지능 예측모델을 통해 2,800건 이상의 도핑 조건에 대한 열전 성능을 수 분만에 예측할 수 있었다. 이러한 성과는 기존 실험을 통해서는 1개의 후보 물질을 합성하고 그 도핑 효과를 검증하는데 일주일 이상이 걸리는 점을 고려할 때 도핑원소 탐색에 걸리는 시간을 인공지능을 활용하여 획기적으로 단축한 것이다. 한편, 본 연구에서 사용한 빅데이터는 실험실의 전주기 연구 과정 중에 생성된 샘플의 합성조건과 열전특성 측정 등, 기존에 공개된 데이터에서는 얻을 수 없는 값진 연구데이터이다. 또한 연구 수행 과정에서 원하는 결과가 도출되지 않을 경우 발생하는 ‘다크 데이터(dark data)’를 구축된 플랫폼을 활용하여 버리지 않고 인공지능 모델 구축에 활용하여 머신러닝 예측 성능 향상에 도움을 줄 수 있게 되었다. 연구팀은 실험과 계산 연구를 통한 고품질 열전소재 빅데이터를 구축하였으며, 플랫폼을 통해 많은 사람들이 쉽게 활용할 수 있도록 제공하고 있다. 또한 이 빅데이터에 기반한 인공지능 예측모델은 추후 타물질로 확대하여 쉽게 적용 가능할 것으로 기대한다. 화학연 이미혜 원장은 “이번 결과는 데이터기반 소재개발 연구의 대표적 성공 사례이며, 향후 후속연구를 통해 연구데이터의 가치와 효용을 극대화하여 신소재 개발의 속도를 앞당기고, 다양한 분야에서 연구데이터의 수집 및 활용이 좀 더 활발해지길 기대한다.”라고 말했다. 이번 연구 결과는 세계적인 학술지인 ‘미국 화학회지(Journal of the American Chemical Society)’ 7월호에 출판되었다. 관련 데이터와 인공지능 모델은 웹기반 열전소재 데이터 플랫폼인 ‘TEXplorer’(www.texplorer.org) 홈페이지에서 확인할 수 있다. 또한 이번 연구는 과학기술정보통신부 나노소재원천기술사업의 지원을 받아 수행됐다.

KRICT 온새미로 클릭반응을 이용한 고성능, 고밀도의 탄소나노튜브 필름 제조기술 개발 정밀·바이오화학연구본부 클릭반응을 이용한 고성능, 고밀도의 탄소나노튜브 필름 제조기술을 개발한 화학연 연구팀(오른쪽부터 임보규 선임연구원, 정서현 선임연구원)     전 세계 반도체 산업은 향후 2030년까지 현재 기준 대비 약 2배 이상인 약 1조 달러 규모로 성장할 것으로 예측될 만큼 매우 중요한 미래산업으로 자리 잡고 있는 가운데, 국내 연구진이 ‘탄소나노튜브 반도체’를 이용한 고성능 트랜지스터 개발에 성공하였다. 화학연 임보규·정서현 박사 연구팀과 포항공과대학교 노용영 교수 연구팀은 꿈의 신소재로 불리는 탄소나노튜브 반도체를 이용하여 높은 재현성과 안정성을 갖는 트랜지스터를 개발하였다. 본 연구결과를 통해 탄소나노튜브 반도체 트랜지스터로의 활용뿐만 아니라, 향후 탄소나노튜브 기반 가스 센서 및 바이러스 감지센서 등 다양한 센서 플랫폼으로도 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 탄소나노튜브는 기존의 실리콘 반도체 대비 70배 이상의 월등한 전기적 물성을 보유하고 있는 것이 밝혀지며 전 세계적으로 큰 주목을 받아 왔다. 그런데 탄소나노튜브는 반도체성과 도체성이 혼합되어 있어, 지난 수년 동안 반도체성 탄소나노튜브의 선택적 분리를 통해 높은 성능의 탄소나노튜브 트랜지스터를 구현하고자 하는 연구가 집중되어 왔다. 하지만 필름 내의 탄소나노튜브의 밀도가 균일하지 않고 튜브 간의 연결성이 불규칙하기 때문에, 동일한 조건으로 제작된 탄소나노튜브 트랜지스터 간에도 성능 편차가 크고 재현성이 낮은 문제점을 가지고 있다. 또한, 이를 이용한 바이오센서 제작 시 세척 과정 중에서 필름이 탈착되어 소자 간의 민감도 차이가 크게 발생할 가능성도 있다. 이에 연구팀은 이러한 한계를 극복하여, 반응 시간을 조절하면서도 필름 내에 밀도를 쉽게 조절할 수 있으며, 짧은 반응 시간으로 고밀도의 탄소나노튜브 필름을 형성하는 기술을 개발하였다. 특히 2022년 노벨화학상 수상 내용이자, ‘아자이드(azide)’ 분자와 ‘알카인(alkyne)’ 분자가 핵심인 ‘클릭반응’이라는 매우 간단한 화학반응을 이용하여 우수한 재현성을 갖는 탄소나노튜브 필름을 형성하였다. 클릭반응은 두 개의 서로 다른 화학 작용기가 컴퓨터 마우스를 ‘클릭’하는 것처럼 짧은 시간에 결합을 형성하는 반응으로, 높은 열을 가하거나 복잡한 촉매의 도움 없이도 상온에서 쉽게 반응이 일어난다. 본 연구에서는 우선 ▲‘아자이드(azide)’가 도입된 고분자를 합성하여 반도체성 탄소나노튜브를 선택적으로 감아 분리하였다. 그리고 ▲‘아자이드’와 클릭반응 할 수 있는 ‘알카인(alkyne)’ 기반의 고분자를 합성하여, 이를 빛이나 열을 이용하여 유리 기판 등에 화학결합으로 고정화하였다. ▲이렇게 알카인이 고정화된 기판을 아자이드 고분자가 감겨있는 탄소나노튜브 용액에 넣고 클릭반응을 통해 탄소나노튜브 필름을 제조하였다. 본 기술로 제작한 탄소나노튜브 필름 기반의 트랜지스터는 기존 방식 대비 성능이 20배 이상 향상되었으며, 소자 간의 성능 차가 크지 않아 매우 균일한 특성을 보인다. 제조된 필름은 저농도의 탄소나노튜브 용액을 사용해도 5분 이내의 짧은 시간으로도 고밀도의 탄소나노튜브 필름을 형성할 수 있으며, 제작된 탄소나노튜브 필름은 기판과의 강력한 화학결합을 형성하여 다양한 용매 세척에도 떨어지지 않는 안정성을 가진다. 연구팀은 높은 신뢰성과 재현성의 전자소자 특성 구현 연구성과를 활용하여 수소센서 및 바이오센서 등 탄소나노튜브 전자소자 상용화를 위한 다양한 후속연구를 진행할 예정이다. 대표사진 삭제 본 연구결과는 화학공학 상위 3% 이내 저널인 ‘Chemical Engineering Journal’ 2022년 9월 온라인판에 게재됐다. 화학연 이미혜 원장은 “이번 성과는 높은 재현성을 갖는 탄소나노튜브 기반 전자소자의 새로운 플랫폼을 제시한 연구결과로, 그동안 탄소나노튜브 전자소자의 낮은 재현성 문제로 상용화가 어려웠던 만큼, 후속연구를 통해 탄소나노튜브 기반의 다양한 전자소자 상용화에 한 발짝 다가설 수 있는 계기가 되기를 희망한다.”라고 말했다. 이번 연구결과는 화학공학 분야 세계적 권위의 국제학술지인 ‘케미컬 엔지니어링 저널(Chemical Engineering Journal)’ 온라인판 9월호에 게재됐다. 또한 이번 연구는 한국화학연구원 자체사업으로 수행되었다.

KRICT 온새미로 100% 생분해되면서 눅눅해지지 않는 종이 빨대 개발 정밀·바이오화학연구본부 해양과 토양에서 100% 생분해되면서 쉽게 눅눅해지지 않는 친환경 종이 빨대가 개발됐다. 대량 생산하기에도 쉬워 향후 식당이나 카페 내 플라스틱 빨대 규제에 대응할 수 있을 것으로 기대된다. 현재의 종이 빨대는 완전하게 종이만으로 만들어진 것이 아니다. 100% 종이만으로는 액체에 닿을 때 너무 눅눅해져서 빨대로서의 기능을 할 수 없기 때문에 표면을 코팅해야 한다. 코팅 물질은 주로 폴리에틸렌(PE)이나 아크릴 수지인데, 비닐봉투 또는 접착제와 같은 물질이다. 종이컵에도 종이 빨대에 코팅된 물질과 같은 물질이 코팅되고 있는데, 많은 해외 연구에서 사용 후 폐기 시 종이컵에 코팅된 폴리에틸렌이 분해되지 않고 작은 입자로 떨어져 나와 미세플라스틱을 생성시킬 수 있다고 보고됐다. 또한 종이와 플라스틱 서로 다른 두 물질이 합쳐져 있으므로 종이로도 플라스틱으로도 재활용이 어렵다. 사용할 때도 기존 종이 빨대는 불편한 점이 있다. 음료에 오래 두면 눅눅해지고, 탄산음료를 마실 때 종이 빨대의 표면 특성 때문에 거품이 다량 발생하기도 한다. 현재 종이 빨대의 대체제로는 폴리락틱산(PLA) 빨대, 쌀 빨대가 있다. 그러나 폴리락틱산(PLA) 일명 옥수수 플라스틱 빨대는 해양에서 잘 분해되지 않고, 쌀 빨대는 분해는 잘 되나 대량 생산이 어려워 가격이 비싸고 단면이 날카롭다는 단점이 있다. 화학연 오동엽-곽호정 박사팀과 서강대학교 박제영 교수 공동 연구팀은 100% 생분해되면서 기능이 기존 종이 빨대보다 우수하며 대량 생산이 쉬운 친환경 종이 빨대를 개발했다. 연구팀은 대표적 생분해 플라스틱인 폴리부틸렌 숙시네이트(PBS)를 자체 기술력으로 합성한 후, 여기에 셀룰로오스 나노크리스탈을 소량 첨가해 코팅 물질을 만들었다. 첨가된 셀룰로오스 나노크리스탈은 종이의 주성분과 같은 성분이라 종이와 잘 붙는다. 따라서 종이 빨대를 코팅할 때, 종이 표면과 생분해 플라스틱을 단단히 붙여주는 역할을 한다. 기존 종이 빨대는 코팅 시 플라스틱을 이렇게 단단히 붙여주는 역할을 하는 물질이 없었다. 그래서 표면이 플라스틱으로 균일하게 코팅되지 않아 사용할 때 불편한 점이 있었다. 가장 큰 불편함은 코팅되지 않은 부분에 음료가 닿아 빨대가 눅눅해진다는 점이다. 또한 탄산음료에 종이 빨대를 넣으면 쉽게 거품이 일었다. 코팅되지 않은 종이 부분이 물과 쉽게 결합하고 코팅된 플라스틱 부분은 물을 밀어내는 성질을 가져, 탄산음료에 종이 빨대의 불균일한 표면이 부딪히기 때문이다. 그런데 연구팀이 개발한 새로운 종이 빨대는 코팅 물질이 균일하고 단단하게 붙어, 쉽게 눅눅해지거나 거품을 많이 일으키지 않는다. 게다가 코팅 물질 자체가 종이와 생분해 플라스틱이기 때문에 100% 썩어 없어진다. 연구팀은 친환경 종이 빨대가 찬 음료뿐만 아니라 뜨거운 음료 속에서도 일정한 성능을 유지하는 것을 확인했다. 또한, 물이나 차, 우유나 기름이 포함된 음료, 탄산음료 등 다양한 음료를 휘젓거나 오랜 시간 사용해도 눅눅해지거나 구부러지지 않는 것을 확인했다. 눅눅해진 정도를 실험한 결과, 기존 종이 빨대는 5℃ 찬물에 1분간 담갔다 꺼낸 후 약 25g 무게 추를 걸었을 때 심하게 구부러졌다. 반면에 연구팀이 개발한 종이 빨대는 같은 조건에서 50g 이상의 무게 추를 올려도 잘 구부러지지 않았다. 개발된 빨대는 바다에서도 분해가 잘 되는 것으로 나타났다. 일반적으로 바다는 온도가 낮고 염도 때문에 미생물 증식이 어려워 종이나 플라스틱의 분해가 토양에서보다 훨씬 느리다. 연구팀은 포항시 북구 흥해읍 오도리 인근 해안의 수심 1.5-2m 깊이에 빨대 샘플을 담가 해양환경에서 분해를 시험하였다. 일반 플라스틱 빨대와 옥수수 플라스틱 빨대는 120일 동안 전혀 분해되지 않았다. 기존 일반 종이 빨대는 형체를 보존했고 총 무게의 불과 5%만 감소했다. 반면 연구팀이 개발한 빨대는 60일 동안 무게가 50% 이상 감소했고 120일 후에는 완전히 사라졌다. 연구성과는 국제학술지 ‘어드밴스드 사이언스(Advanced Science, IF:17.52)에 ‘Biodegradable, Water-resistant, Anti-fizzing, Polyester Nanocellulose Composite Paper Straws’라는 제목으로 2022년 11월 21일 게재되었고, 누구나 열람할 수 있다. 연구책임자 오동엽 박사는 “본 기술은 플라스틱 시대에 살고있는 우리가 나아가야 할 방향을 제시한 작은 사례이다. 우리가 자주 사용하는 플라스틱 빨대를 종이 빨대로 바꾼다고 바로 그 효과가 즉각 나타나진 않겠지만 시간이 지나면 그 차이는 클 것이다. 사용하기 편한 일회용 플라스틱들부터 다양한 친환경 소재로 차근차근 바꾼다면, 미래 환경은 우리가 걱정하는 것보다 훨씬 나아질 것이다.”라고 말했다. 이번 성과는 과학기술정보통신부의 나노 및 소재기술개발사업과 한국화학연구원 기본사업, 산업통상자원부의 생분해성 바이오플라스틱 제품화 및 실증사업의 지원으로 수행되었다.

<span font-size:="" malgun="" style="color: rgb(0, 0, 0); font-family: "> KRICT 온새미로   얇은 이차원 반도체를 광(光)땜질로 가공하는 차세대 반도체 기술 개발 의약바이오연구본부 광땜질을 위한 레이저 조사 준비 중인 김현우 박사   얇은 원자층으로 이루어진 이차원 반도체를 빛으로 땜질해 가공하는 차세대 반도체 기술이 개발됐다. 향후 고용량 반도체 메모리, 투명 유연 디스플레이, 웨어러블 바이오 센서 등에 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 이차원 박막 반도체는 그래핀처럼 얇은 두께, 투명성, 유연함 등의 장점을 가지고 있으면서도 그래핀과 달리 반도체 성질을 띠고 있어 2010년 첫 발견 이후 차세대 디스플레이, 광센서 소자, 반도체 소자로 주목받고 있다. 이차원 박막 반도체를 반도체 소자 등으로 활용하기 위해서는 표면에 패턴·회로를 만드는 기술, 즉 실시간 패터닝 가공 기술이 필요하다. 하지만 이차원 박막 반도체는 두께가 원자층(단층두께 ~0.62 nm) 정도로 매우 얇아 손상이 잘 된다는 한계를 가지고 있다. 기존 반도체 가공기술인 열가공, 이온 주입, 플라즈마 등은 박막 표면이 손상될 위험이 있다. 또한 원하는 위치에 패터닝하기 위해서는 추가비용과 공정이 필요하다. 가공시간이 수 분에서 수 시간까지 길어져 생산성이 떨어지는 단점도 있다. 화학연 김현우 박사, 한국표준과학연구원 신채호 박사, 전북대학교 김태완 교수 공동연구팀은 이차원 박막 반도체 위에 레이저 빛을 쏘아서 납땜질하듯이 패터닝하는 가공 기술을 개발했다. 이 기술은 박막 반도체 손상 없이, 수초 내에 거의 실시간으로 원하는 곳에 패터닝할 수 있어 응용 가능성이 매우 높다. 연구팀은 이차원 박막 반도체 밑에 인듐나노입자를 깔고 특정 세기의 빛을 쏘았다. 빛은 반도체 물질에는 영향을 주지 않으면서 인듐나노입자를 녹인다. 녹은 인듐나노입자는 그 위의 반도체 물질을 끌어당겨 함께 붙어버린다. 이때 반도체 표면이 패이면서 굴곡 구조, 즉 패턴이 형성된다. 이렇게 패터닝된 곳은 전자의 활동 에너지 범위(밴드갭)가 달라지면서 물질의 특성이 부분적으로 변한다. 광땜질로 가공된 이차원 박막 반도체의 표면 구조는 빛과 상호작용할 수 있어, 차세대 광전소자, 바이오 센서 등에 활용될 수 있다. 특히 빛의 위치나 세기, 조사 시간 등에 의해 표면 구조가 달라져서 원하는 성질로 다양하게 가공할 수 있다. 연구팀의 연구결과는 광과학·재료 분야 세계 최고수준 저널인 ‘Advanced Optical Materials’ (Impact factor: 10.05)에 2022년 9월 게재되었다. 연구책임자 김현우 박사는 “광땜질(optical soldering) 기술은 입사광을 조절해 패터닝과 물질 특성을 정밀하게 가공할 수 있으며, 수 초 이내에 실시간 가공할 수 있기 때문에 응용 가능성이 매우 높다. 광땜질 기술을 이용해 향후 유연 투명 디스플레이, 고감도 바이오 센싱 기술 개발 등의 연구를 수행할 예정이다.”고 말했다. 위 연구는 한국화학연구원 기본사업 및 소재 측정분석 서비스 사업(NRF), 국가과학기술연구회 창의형 융합연구사업, 전북대 한국연구재단 사업으로 공동 수행됐다. <span font-size:="" malgun="" style="color: rgb(0, 0, 0); font-family: "><span font-size:="" malgun="" style="color: rgb(0, 0, 0); font-family: ">

KRICT 온새미로 플라스틱 첨가제 ‘비스페놀 A’의 대체제인 ‘비스페놀 F’의 신경독성을 밝혀내다   의약바이오연구본부   제브라피쉬 동물모델을 활용한 신경계 대사체 분석 플랫폼기술을 개발한 화학연 연구팀 (좌로부터 배명애 책임연구원, 김성순 박사후연구원, 조성희 책임연구원)   국내 연구진이 차세대 실험동물로 주목받고 있는 제브라피쉬 동물모델을 활용한 대사체분석 플랫폼을 통해, 플라스틱 첨가제 물질인 ‘비스페놀 A(bisphenol A)’의 대체제인 ‘비스페놀 F(bisphenol F)’의 신경계 교란 및 독성 기전을 세계 최초로 규명하였다. 비스페놀 A는 투명하고 높은 강도 및 내열성을 갖는 소재로 물병, 유아용 젖병, 식품보관 용기, CD나 DVD, 건축용 패널까지 널리 사용됐으나, 체내 호르몬인 ‘에스트로겐’ 구조와 유사하여 내분비계 교란물질로 알려져 유아용 젖병 등에 사용이 금지되고 이외의 제품에도 제한적으로 사용된다. 비스페놀 F는 ‘비스페놀 A’의 대체재로 화학적 구조와 물성이 유사한 물질이다. 화학연 배명애·조성희 박사 연구팀은 서울과학기술대학교 김기태 교수 연구팀과의 공동 연구를 통하여 기존 유해물질의 대체물질로부터 국민건강을 보호하기 위한 선제대응 측면에서, 대체물질의 신경계 교란 및 독성 기전을 신속하게 규명할 수 있는 기술개발에 성공하였다. 연구팀이 개발한 ‘신경계 교란 및 독성 기전 신속 규명 기술’을 통해서 플라스틱 첨가제, 가소제 등 산업계의 다양한 대체물질들의 신경계 교란 및 독성 기전을 규명하여, 보다 안전한 국민 생활환경을 구축할 수 있을 것으로 전망된다. 2040년 바람직한 미래 한국사회의 모습을 전망하고 이를 과학 기술적 측면에서 달성하기 위해 수립된 국가차원의 목표와 전략인 2040 과학기술미래비전 하의 ‘안전한 생활환경구축 기술’ 및 ‘유해성 물질 관리 기술’ 개발을 실현하기 위해, 기존 위해성이 알려진 화학물질을 대체할 수 있는 다양한 대체제들이 개발되고 있지만 이들의 독성평가 및 기전연구가 제대로 이루어지지 못하고 있는 실정이다. 특히 체내 호르몬인 에스트로겐 구조와 유사하여 내분비계 교란물질로 알려져 유아용 젖병 등에는 사용이 금지된 비스페놀 A를 대체하기 위한 다양한 대체제들이 개발되어 왔지만, 이러한 대체재들 역시 비스페놀 A와 구조적으로 유사하여 생식 독성이 그대로 보전될 수 있다는 사실이 연구로 밝혀졌다. 하지만 아직까지 신경 및 행동계에서의 교란 장애 및 독성 기전은 명확하게 규명한 사례가 없었다. 이에 연구팀은 일반 생활환경 중에서 존재하는 비스페놀 F의 실제 농도(0.001~0.1mg/L)를 모사하여 생태 독성 평가 모델인 제브라피쉬에 28일 동안 노출하였고, 행동학·대사체학·전사체학을 종합적으로 분석하여 비스페놀 F 노출에 의한 뇌 신경계 교란 및 독성 기전을 규명하였다. 비스페놀 F는 외부물질의 침투를 막고 뇌를 보호하는 역할을 하는 혈-뇌 장벽 (Blood-brain barrier)을 쉽게 투과하고, 제브라피쉬 뇌 조직에 축적되는 결과를 보여주고 있다. 연구팀은 환경 중 존재하는 미량의 비스페놀 F가 뇌 신경계 교란을 일으키기 위해 생체 내, 특히 뇌로 들어갈 수 있는지 확인하기 위하여 검사를 진행하였으며, 미량의 비스페놀 F가 제브라피쉬의 혈-뇌 장벽(blood-brain barrier)을 투과하여 실제 뇌 조직에 축적되는 것을 확인하였다. 또한, 이후 다양한 행동학적 검사를 통하여 새로운 환경에 대한 불안 반응이 증가하며, 먹이 탐색을 위한 인지·기억력이 저하되는 것을 확인하였다. 연구팀은 본 성과를 토대로, 향후 기존 유해 화학물질을 대체하기 위한 다양한 대체물질 개발 분야에서 신경독성 평가를 위한 플랫폼 표준화를 통해 신경계 교란 및 독성 기전 신속 규명 기술을 더욱 발전시킬 예정이다. 화학연 이미혜 원장은 “이번 결과는 대체 화학물질의 신경계 교란 및 독성 기전 규명 연구의 대표적 성공 사례이며, 향후 후속연구를 통해 대체물질에 의한 신경독성 평가 플랫폼을 조속히 표준화하여, 기존 위해성이 알려진 화학물질을 대체할 수 있는 대체제 개발을 앞당기길 기대한다.”라고 말했다. 이 같은 연구성과는 환경분야의 저명한 국제 학술지 ‘종합환경과학(Science of the total environment, IF:10.7)’ 2022년 8월호에 논문명 ‘비스페놀 F에 만성 노출된 제브라피쉬 모델에서의 신경 독성 및 작용 기전 규명’(Mechanismof action and neurotoxic effects of chronic exposure to bisphenol F in adult zebrafish)으로 게재됐다. 또한 이번 연구는 한국화학연구원 기본사업 및 환경부 생활화학제품 안전관리 기술개발사업의 지원을 받아 수행됐다.

KRICT 일비 감염병 방역의 신기원을 향해 한국화학연구원 X (주)유이케미칼 21세기 인류사의 대사건으로 기록될 코로나19 바이러스 사태의 여진이 계속되고 있습니다. 높은 전파력의 변이 바이러스들로 사실상 대규모 감염 예방이 어려워진 상황 속에서 세계 각국 시민들의 일상은 이제 일상 회복의 기운이 완연합니다. 포스트 코로나 시대가 오고 있는 것이지요. 코로나 팬데믹의 여파로, 계속되는 변이 바이러스와 앞으로 언제 발생할지 모르는 신변종 바이러스에 대응하기 위한 감염병 대응 전략과 노력들도 주목을 받고 있는데요. (주)유이케미칼도 새로운 방역 패러다임의 포스트코로나 시대를 준비하는 중소기업들 중 한 곳입니다. 세계에서 두 번째로 큰 환적항 부산을 무대로 글로벌 강소기업의 꿈을 키우고 있는 이들의 자신만만함 뒤에는 화학연의 기술이 탄생시킨 세계 최초의 ‘무독성 친환경 바이러스 세정제’가 있습니다.     연구자의 마음을 움직인 솔직함 김성철 (주)유이케미칼 대표는 국제 해운의 중심지인 싱가포르에서 선박용 탱크 세정제를 유통·판매하던 비즈니스맨입니다. 그는 오랜 기간 물류 분야에서 쌓은 경험을 바탕으로 독자적인 상품개발을 모색했습니다. 화학제품 등을 운반하는 화물선은 하역작업을 마치고 나면 반드시 세척제로 화물창을 청소해야 합니다. 그리고 청소를 마친 후 이 세척제는 그대로 바다에 버려지게 됩니다. 국제해사기구(IMO)가 해양오염방지협약에 따라 선박 청소에 사용되는 세척제를 매우 엄격하게 관리하고 있는 것도 이 때문인데요. 전 세계적인 감염병 사태가 계속되며 세척제 사용량이 크게 늘어나는 추세를 지켜본 김 대표는 더욱 뛰어난 바이러스 세정 기능의 세척제를 만들어 공급해보자는 꿈을 키우게 됩니다. 진입은 힘들지만 성공하면 안정적인 수익이 보장될 수 있는 매력적인 사업영역이었습니다. 하지만 무역인으로 과학기술과는 인연이 없던 김 대표는 관련 특허와 논문을 뒤지던 중에 눈에 띄는 한국인 연구자 한 사람을 찾았습니다. 계면활성 물질 분야의 세계적 권위자인 화학연 박종목 박사였습니다. 2018년 무작정 박종목 박사를 찾아온 김 대표는 관련 기술의 이전을 요청했습니다. 많은 시간 상담을 통해 김 대표의 꿈과 의지를 파악한 박종목 박사는 고민했습니다. 원천기술이 있어도 상용화까지는 많은 투자와 후속 연구개발이 필요하기 때문입니다. 김 대표에게는 관련 경험은 물론 유무형의 기반도 전혀 없는 상태였습니다. 하지만 과거 비슷했던 사례의 열정이 다시 떠올랐습니다. 알음알음 그를 찾아와 투박한 경상도 사투리와 막힘없는 솔직한 태도로 새로운 금속가공류 방청 첨가제 개발의 필요성을 역설하던 진호환 (주)대송정밀화학 대표의 기억이 되살아났습니다. 이 회사가 새로 개발하고자 했던 고성능 방청첨가제는 아주 적은 미량의 핵심물질이 성능을 좌우하기 때문에 분석과 실험 모두 오랜 시간을 요구하는 일이었습니다. 하지만 두터운 신뢰감을 바탕으로 약 5년여에 걸쳐 연구개발에 몰두한 박종목 박사와 대송정밀화학은 결국 다국적 기업이 독점하고 있던 비수용성 고성능 방청제의 완전한 국산화에 성공하게 됐지요.     선박 세척제 넘어 신개념 세정제로 이번에도 기업가의 순수한 열의가 박종목 박사의 마음을 움직였습니다. 회사의 기술력부터 현재 처해 있는 형편까지 모든 것을 솔직하게 털어놓고 도움을 구하는 김성철 대표의 모습에 인간적인 신뢰가 생기지 않을 수가 없었습니다. 무엇보다 좋은 제품, 좋은 회사를 만들고자 하는 열정과 숨김없는 솔직함이 다시 한번 그에게 앞뒤 잴 것 없이 무조건 도와야 한다는 마음을 갖게 했습니다. 박종목 박사와 만난 후 한국에 신생기업 (주)유이케미칼을 설립한 김 대표는 새로 뽑은 연구원들과 함께 기술이전에 힘을 쏟게 됩니다. 김 대표가 필요로 하는 고성능 세정제는 오랜 시간 계면활성 물질들을 연구해온 박종목 박사에게 그리 어려운 일이 아니었습니다. 박종목 박사의 도움으로 유이케미칼은 중성, 산성, 알칼리 등 화물 종류에 따른 4종류의 친환경 세척제 개발에 성공했습니다. 그리고 이 중 3가지 세척제가 IMO의 까다로운 심사를 통과하며 먼저 국내 유통 단계에 들어갈 수 있게 됐지요. 이 과정에서 한층 혁신적인 사업화 아이템도 발굴했습니다. 세포독성, 부식성, 악취를 획기적으로 줄여 선박의 화물창뿐만 아니라 밀폐된 공간 어디에서도 안전하게 살포할 수 있는 무독성 친환경 바이러스 사멸 세정제를 개발한 것입니다. 코로나19는 물론 전 세계 축산업과 식량 물가에 큰 영향을 미치는 조류독감, 아프리카돼지열병 같은 가축 전염병까지 외피가 인지질로 이뤄진 바이러스 대부분에서 효과가 확인돼 향후 감염병 예방과 방역의 신기원을 이룰 만한 기술이었습니다. 하지만 변수가 발생했습니다. 박종목 박사와 호흡을 맞춰온 (주)유이케미칼 연구원들이 저마다의 사정으로 하나둘씩 퇴사하게 된 것입니다. 그간의 노력이 모두 수포로 돌아갈 수도 있는 상황. 어떻게든 기업을 살리고자 했던 박종목 박사는 화학연의 디딤돌플러스 사업으로 돌파구를 마련했습니다. 후보물질 발굴과 분석, 장비 이용, 연구원 재교육 등의 지원 사업을 활용해 자칫 중단될 뻔한 연구개발의 물꼬를 다시 튼 것입니다.     “30초 만에 사멸” 무독성 친환경 바이러스 세정제 박종목 박사는 새로 입사한 (주)유이케미칼의 신입 연구원들과 처음부터 다시 시작한다는 마음으로 제품 완성에 힘을 쏟았고 결국 산업용 세척제 사업화와 방역제 관련기술들의 개발을 완수하는 데 성공합니다. 이제 남은 목표는 유이케미컬의 글로벌 시장 진출. 화학연의 디딤돌플러스 사업을 연결고리로 산업부 공공혁신수요기반 신기술사업화 과제까지 수행하게 된 (주)유이케미칼은 현재 충북대·부산대병원과 함께 새로 개발한 비이온계 방역제의 검증과 인허가에 박차를 가하고 있는데요. 실험동물의 신장 상피세포를 이용해 바이러스 사멸 효과와 세포독성을 테스트한 결과, 세포 독성이 발현될 수 있는 농도의 1/50 농도인 0.001%만으로도 99.99%의 코로나바이러스를 30초라는 짧은 시간에 사멸시키는 우수한 효과를 나타냈습니다. 이에 따라 인체에 무해하면서도 반복되는 감염병 바이러스 전염 차단에 효과적인 새로운 무독성 친환경 세정제 탄생의 기대감이 더욱 높아지게 되었지요. 김성철 (주)유이케미칼 대표는 “화학연과 박종목 박사님의 도움으로 선박용 세정제는 물론 코로나19 바이러스와 동물방역 분야에서도 기업의 새로운 미래 가치를 찾을 수 있게 됐다”면서 “이를 토대로 세계적인 세정 및 방역 전문기업으로 성장할 수 있도록 노력하겠다”고 포부를 밝히고 있는데요. 잔뜩 움츠렸다 점프하는 개구리처럼 포스트코로나 시대를 향해 다시 한번 힘차게 전진하는 대한민국의 중소기업들, 그리고 그들의 오랜 지원군이자 든든한 동반자인 화학연의 발걸음에 행운이 가득하기를 기대합니다.

<span font-size:="" malgun="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: inherit; line-height: 1.6; vertical-align: baseline; letter-spacing: -0.02em; color: rgb(0, 0, 0);"> <span font-size:="" malgun="" style="color: rgb(0, 0, 0); font-family: "><span font-size:="" malgun="" style="color: rgb(0, 0, 0); font-family: ">KRICT 아리아리 <span font-size:="" malgun="" style="color: rgb(0, 0, 0); font-family: ">제철과 석유화학의 도원결의 “탄소중립, 융합으로 돌파한다” <span font-size:="" malgun="" style="color: rgb(0, 0, 0); font-family: "> 소모되거나 변하지 않으면서 반응 속도를 빠르게 만드는 물질. ‘촉매’의 사전적 정의입니다. 이 단어는 전문적인 화학 용어로서뿐만 아니라 서로 다른 지식과 기술의 융합 촉진자라는 뜻으로도 언론 등에서 심심치 않게 사용되곤 하는데요. 최근 화학연에 설립된 ‘LCP 융합연구단’만큼 이런 표현이 잘 어울리는 곳도 찾기 힘들 듯합니다.     온실가스 배출 1, 2위의 만남  지난해 10월 화학연에서는 LCP 융합연구단(Center for Low-carbon Chemical Process, 저탄소화학공정융합연구단)의 현판식이 개최됐습니다. 박용기 연구단장과 이미혜 화학연 원장, 김복철 국가과학기술연구회 이사장, 김종남 한국에너지기술연구원장과 포항산업과학연구원 관계자 등 40여 명이 참석한 이날 행사에서 특히 눈길을 끈 것은 우리나라의 철강과 석유화학 산업을 대표하는 포스코, LG화학, 롯데케미칼 등의 주요 인사들이었습니다. 그야말로 국내 석유화학·철강 분야의 산·학·연·관이 총출동하는 자리였는데요. 좀처럼 모이기 힘든 이들이 한날한시 화학연에 모습을 드러낸 것은 이날 새롭게 출범하는 LCP 융합연구단이 지니고 있는 중요한 의미 때문입니다. LCP 융합연구단은 우리나라의 국가 탄소중립 대응을 위해 설립된 조직으로 여러 정부출연연구기관이 확보한 원천기술을 모아 기업과 함께 실증하고 상용화까지 연계하는 협력 모델을 구축하는 게 목표입니다. 그중에서도 특히 산업분야 온실가스 배출 1, 2위를 다투는 철강산업과 정유·석유화학산업의 융합이라는 새로운 시도로 주목을 받고 있지요. 가깝게는 최대 수출시장인 미국·중국·EU 등의 탄소세 도입, 조금 더 시간이 남았다 해도 2050년까지는 온실가스 배출량을 제로에 가깝게 줄여야 하는 갈 길 바쁜 철강과 석유화학 산업계로서는 LCP 융합연구단이 제시하는 온실가스 저감과 유용한 자원 생산의 일석이조 해결책을 크게 반길 수밖에 없는 일이었습니다. 현재 우리나라는 국내에서 가장 많은 이산화탄소를 배출하는 화력발전의 완전 중단과 함께 철강산업에서 95%, 석유화학 분야에서는 73%의 온실가스 배출량을 감축하겠다는 2050 탄소중립 시나리오의 확정을 목전에 두고 있습니다.     세계 최초 상용화 기술을 바탕으로 이 같은 도전적인 2050 탄소중립 시나리오의 추진 배경에는 화학연이 세계 최초로 상용화에 성공한 ‘나프타 촉매 분해 공정 기술’ 같은 선도적인 에너지 저감 기술이 자리를 잡고 있습니다. 원유 정제과정에서 생산되는 나프타는 국내 석유화학산업의 중추를 이루는 아주 중요한 원료물질입니다. 나프타를 분해해 에틸렌, 프로필렌 부타디엔, 벤젠, 톨루엔, 자일렌 등의 다양한 기초유분이 만들어지고 이를 바탕으로 합성수지, 합성섬유, 염료, 의약품 등 광범위한 산업 제품들이 생산됩니다.   우리나라의 석유화학 산업은 세계에서 다섯 손가락 안에 꼽힐 정도로 규모가 큰 만큼 나프타의 생산량과 사용량이 많고 수출 비중도 높습니다. 문제는 나프타 분해 공정에 약 850℃ 이상의 고온이 필요해 많은 에너지 소비와 함께 다량의 온실가스를 배출한다는 것인데요. 박용기 연구단장과 화학연 연구진들이 2002년부터 개발해온 세계 최초의 촉매 이용 나프타 분해 공정 기술은 기존 열분해 공정보다 150℃ 이상 낮은 온도에서 나프타를 분해할 수 있어 에너지 소비를 줄이고 이산화탄소 배출도 10% 이상 저감할 수 있습니다. 이 혁신 기술은 그간 계속되는 연구개발을 통해 상용 촉매 제조법 확보 및 데모 플랜트 평가에 이어 2010년대 화학연 사상 최대 규모의 기술이전으로 이어졌는데요. 국내 철강·화학 분야 연구기관과 기업들의 역량을 하나로 모으기 위해 추진되고 있는 LCP 융합연구단이 화학연을 총괄기관으로 삼아 결집하게 된 것도 이 같은 오랜 연구개발 역량 때문이라 할 수 있습니다.     탄소중립 시대의 신성장동력 현재 LCP 융합연구단이 추진하고 있는 가장 큰 연구개발 목표는 탄소 저감형 플라스틱 원료 제조 기술 개발과 통합공정의 실증입니다. 이산화탄소가 다량 포함된 잠재적 온실가스인 제철소 고로의 부생가스를 기반으로 석유화학의 핵심 원료인 올레핀을 생산하는 화학연의 원천기술을 포스코 등의 산업현장에서 직접 실증해 기업이 상용화할 수 있는 수준으로 검증하려는 것입니다. 원유와 천연가스 등의 정제 과정에서 생산해온 올레핀은 플라스틱, 합성섬유, 합성고무의 소재로 쓰이며 ‘석유화학산업의 쌀’로 불릴 만큼 산업과 일상 모두에서 중요한 원료입니다. 화학연의 원천기술이 상용화되면 기존의 플라스틱 원료 제조 기술인 나프타 열분해 기술 대비 약 15% 이상 이산화탄소 배출량을 줄이며 올레핀을 생산할 수 있게 됩니다. 이렇게 제철소의 부생가스를 활용한 저에너지 기초화학 원료 제조 공정으로 감축이 가능한 온실가스는 연간 500억 노멀입방미터(Nm3)의 부생가스 사용량을 기준으로 약 570만 톤에 이를 것으로 추산되고 있습니다. 뿐만아니라 생산비용도 10%가량 절감이 가능할 것으로 전망되고 있는데요. LCP 융합연구단은 현재 제철소 부생가스 기반의 메탄올 제조 기술, 천연가스로부터 합성가스를 생산하는 기술, 저활용 유분으로부터 올레핀을 제조하는 기술 등 철강산업과 석유화학산업의 융합을 극대화할 수 있는 핵심기술의 개발과 융합을 통해 연간 50만 톤의 플라스틱 원료를 생산하는 탄소 저감형 통합공정 기술을 완성한다는 계획을 향해 연구개발의 고삐를 바짝 죄고 있습니다. 또한 큰 규모를 자랑하는 우리나라의 석유화학산업 생태계에 아직 이렇다 할 촉매 생산기업이 없음을 감안해 소재 국산화를 위한 촉매 생산기업의 설립에도 많은 힘을 기울이고 있습니다. 국내 산업 분야 온실가스 배출량의 절반을 넘게 차지하는 철강과 석유화학산업의 융합형 탄소 저감 기술은 국가적 의무인 2050 탄소중립 실현의 가장 실질적이고 효율적인 대책이자 또 다른 성장 동력으로 기대를 모을 수밖에 없습니다. 과학에 기반을 둔 미래 전망으로 한발 앞서 에너지 저감을 통한 온실가스 감축 기술의 상용화를 추진해온 화학연의 노력이 산업 간 융합을 넘어 대한민국에게 또 다른 성장의 돌파구를 제공하는 촉매가 될 수 있기를 기원합니다. <span font-size:="" malgun="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: inherit; line-height: 1.6; vertical-align: baseline; letter-spacing: -0.02em; color: rgb(0, 0, 0);"><span font-size:="" malgun="" style="color: rgb(0, 0, 0); font-family: ">

<span font-size:="" malgun="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: inherit; line-height: 1.6; vertical-align: baseline; letter-spacing: -0.02em; color: rgb(0, 0, 0);">KRICT 혜윰<span data-input-buffer="INPUT_BUFFER_DATA;Mozilla%2F5.0%20(Windows%20NT%2010.0%3B%20Win64%3B%20x64)%20AppleWebKit%2F537.36%20(KHTML%2C%20like%20Gecko)%20Chrome%2F109.0.0.0%20Safari%2F537.36;blog.naver.com" font-size:="" malgun="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: inherit; line-height: 1.6; vertical-align: baseline; letter-spacing: -0.02em; color: rgb(0, 0, 0);"> 일상회복에 묻어온 불청객 ‘온실가스 증가’ 한동안 둔화됐던 온실가스 배출량이 다시 고개를 들고 있습니다. 이른바 보복 소비에 따른 산업 활동과 이동 수요의 증가가 가장 큰 원인이라는 게 환경부의 분석입니다. 우리나라의 4대 온실가스 배출원인 에너지, 수송, 철강, 석유화학 산업이 모두 고르게 증가한 가운데 2022년 국가 온실가스 배출량은 전년 대비 2,300만 톤이 늘어난 6억 7,960만 톤으로 잠정 집계되고 있습니다. 그나마 위안을 삼을 수 있는 것은 한국의 증가율(3.5%)이 전 세계 평균(5.7%)보다 낮다는 것입니다. 하지만 국가 경제 대부분을 제조업과 수출에 의존하는 우리나라로서는 다시 온실가스 배출이 늘어나는 것을 피하기 어렵습니다. 국제적인 탄소중립 의무의 이행을 위해서는 지속가능한 경제성장과 온실가스 저감의 두 마리 토끼를 동시에 잡을 수 있는 획기적인 대책 마련이 시급합니다

<span font-size:="" malgun="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: inherit; line-height: 1.6; vertical-align: baseline; letter-spacing: -0.02em; color: rgb(0, 0, 0);"><span font-size:="" malgun="" style="color: rgb(0, 0, 0); font-family: "><span font-size:="" malgun="" style="color: rgb(0, 0, 0); font-family: ">KRICT 나르샤2 <span font-size:="" malgun="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: inherit; line-height: 1.6; vertical-align: baseline; letter-spacing: -0.02em; color: rgb(0, 0, 0);"><span font-size:="" malgun="" style="color: rgb(0, 0, 0); font-family: "><span font-size:="" malgun="" style="color: rgb(0, 0, 0); font-family: "><span data-input-buffer="INPUT_BUFFER_DATA;Mozilla%2F5.0%20(Windows%20NT%2010.0%3B%20Win64%3B%20x64)%20AppleWebKit%2F537.36%20(KHTML%2C%20like%20Gecko)%20Chrome%2F109.0.0.0%20Safari%2F537.36;blog.naver.com" font-size:="" malgun="" style="color: rgb(0, 0, 0); font-family: "><span font-size:="" malgun="" style="color: rgb(0, 0, 0); font-family: ">표적항암제부터 면역항암제까지 기적의 신약 개발을 향해 20세기 들어 의학과 공중보건의 발전 속에 지구촌 전반의 평균수명이 늘어나며 암 발생률도 가파르게 치솟기 시작했습니다. 암 연구가 주로 실험실에서 이뤄지는 기초과학과 사뭇 다른 경로를 밟으며 발전한 것도 이 때문입니다. 목숨이 경각에 달린 환자를 살리는 게 급선무인 만큼 발생 기작에 대한 이해에 앞서 치료법부터 개발되기 시작합니다. 모험적인 절제술과 약물 투여, 방사선 치료 등의 임상효과를 바탕으로 한 발 한 발 암 연구는 앞으로 나아갔습니다.   ？인류 난제 해결을 향한 모험   인류 난제 해결을 향한 모험 기적적으로 회복한 암 환자와 치료 부작용 등에 의지해 조금씩 지식을 축적해가던 암 연구는 1940년대 ‘항암제’의 개발로 새로운 전기를 마련하게 됩니다. 미국 예일대와 하버드 의대 연구진이 제안한 화학요법을 바탕으로 1949년 최초의 항암제인 메클로에타민이 태어났습니다. 이후 계속해서 등장한 세포독성 항암제는 수술, 방사선 치료와 병행되며 많은 생명을 구했지만 단점도 분명했습니다. 빠른 암세포 증식과 전이를 막는 데 집중하다 보니 조혈모세포, 점막, 모발 같은 정상세포와 면역세포까지 무차별적으로 공격한 것입니다. 이에 따라 1980년대에는 암세포만을 정밀 타격하는 ‘표적항암제’의 개념이 대두됩니다. 그리고 밀레니엄의 첫 해인 2000년, 마법의 탄환으로 불리는 글리벡(Gleevec)이 탄생했습니다. 정상세포와 달리 암세포에만 있는 특정 분자 표적을 판별해 공격하는 글리벡은 만성골수성백혈병에 큰 치료효과를 나타냈습니다. 글리벡의 대성공은 곧 전 세계적인 신약 개발 열기를 불러일으켰고 더욱 다양한 표적항암제들이 개발되기 시작합니다. 하지만 환자의 95%에서 동일한 돌연변이 유전자가 발견되는 혈액암과 달리 폐암, 대장암 같은 한층 복잡한 양상의 고형암에는 효과가 크지 않았습니다. 항암제에 내성을 보이는 암세포들의 출현도 한계였습니다. 화학연의 항암제 개발도 이런 내성에 대한 관심에서 출발했습니다. 1990년대 우리나라는 급격히 늘고 있던 암 환자들의 5년 상대 생존율이 40% 정도에 불과했습니다. 또 글로벌 제약사들이 개발한 항암제는 한 달 약값만 수백만 원에 달해 일반 서민들이 감당하기가 어려웠습니다. 자고 나면 새로운 약이 나왔다는 소식은 들려오는데 제대로 된 치료를 받기가 어려웠던 암 환자와 가족들의 고통이 계속되고 있었지요.   암세포 확보부터 시작한 항암제 연구 이에 따라 화학연 연구진은 앞서 항생제, 심혈관 치료제, 바이러스 질환 치료제 등을 연구하며 축적해온 신약 개발 경험을 기반으로 약제 내성을 억제하는 신규 항암제 연구를 본격화하게 됩니다. 대부분의 신약 개발 과정이 그러하듯 이 역시 출발부터 큰 난관이었습니다. 연구의 출발점이라 할 수 있는 항암제 내성을 가진 종양 세포주의 확보부터가 큰일이었습니다. 해외 연구자들에게 편지를 보내고 분양을 요청했지만 번번이 거절당한 화학연 연구진은 국내 대형병원이 종양세포와 내성 종양세포를 분리·제작할 수 있게 되면서부터 필요한 암 조직을 구할 수 있었습니다. 내성 세포주 확보에 성공한 화학연 연구진은 곧 국내 최초의 항암제 신약인 백금착물 항암제 ‘썬플라’의 약효평가를 통해 무시 못 할 저력을 대내외에 과시합니다. 연구과제 중단 등의 숱한 우여곡절 속에서도 우직하게 이어졌던 화학연의 항암제 연구는 2000년대 들어 약물 개발 경험이 있는 의약화학 전공 연구원들의 합류로 더욱 활기를 띠었습니다. 암세포의 무한 증식을 막는 억제제와 경구용 투여가 가능한 화합물 등 약 800종 이상의 유도체를 합성한 연구진은 이 가운데 다수의 신규 항암제 후보물질을 도출하는 데 성공합니다. 대표적인 사례가 2016년 국내 제약사 중 항암제 시장점유율 1위인 보령제약에 기술이 이전된 신규 혈액암 치료제 후보물질 ‘PI3K 감마·델타 및 DNA-PK 저해제’입니다. 항암제 연구에서 중요한 건 세포 내 신호전달 물질로 암세포 증식과 전이에 관여하는 특정 단백질을 제어하는 것입니다. 키나아제 또는 인산화효소라 불리는 이 단백질은 최근까지 알려진 것만 약 500종 이상이 넘는데요. 이계형 박사 연구팀이 개발한 신약 후보물질은 이 가운데 특히 혈액암을 유발하는 PI3K 감마와 PI3K 델타, DNA-PK의 삼중 저해제입니다. 이 새로운 항암제 후보물질은 혈액암 세포주의 성장 억제 효과가 크고 체내에서 약이 흡수, 작용, 배출되는 약동력학 면에서 기존 치료제들보다 효능이 뛰어나다는 평가를 받았는데요. 지난해 12월 미국혈액학회에서 공개된 임상 결과에서는 악성림프종 환자 1명에게서 암세포가 모두 사라지는 ‘완전관해’까지 확인되며 새로운 혈액암 치료제 탄생의 기대감을 더욱 높이고 있습니다. 한 번 물꼬가 트인 화학연의 항암제 연구는 계속해서 세계적인 신약 후보물질 개발로 이어졌습니다. 이광호 박사팀은 세계 최초로 4세대 폐암 치료제 ‘BBT-176’를 개발해 2018년 국내 바이오 벤처기업인 브릿지바이오테라퓨틱스에 기술을 이전합니다. 기존의 억제제마저도 잘 듣지 않는 폐암 세포의 특정 유전자 혹은 단백질만을 선택적으로 죽이는 이 새로운 항암제 후보물질은 화학연의 세계적 혁신 기술로도 선정됐는데요. 현재 미국 임상 연구에서 약물의 안전성과 약효가 확인되어 보다 많은 환자를 대상으로 하는 임상 2상 연구가 준비 중입니다. 이듬해인 2019년에는 이혁 박사팀이 개발한 대장암 표적 치료제 선도물질이 세계 최대 바이오 전문 투자사인 오비메드, 다국적 제약기업 존슨앤존슨, 그리고 이스라엘 정부가 함께 설립한 퓨처엑스(FutuRx)에 기술 이전되며 국내외의 큰 관심을 불러일으켰습니다. 이혁 박사팀이 타깃으로 삼은 특정 단백질은 ‘티닉’(TNIK)입니다. 대장 세포에 많이 분포하는 키나아제의 한 종류로 베타카테닌 단백질과 결합해 대장암 성장과 증식, 전이를 촉진시키는 단백질이지요. 이에 따라 화학연 연구진은 약 10여 년에 걸쳐 수많은 화합물을 연구한 끝에 마침내 티닉 단백질이 세포 내 유전물질에 신호를 전달하는 것을 억제하는 새로운 대장암 표적 치료제 후보물질을 개발해냈습니다.   다양한 암을 더 정확하게 이와 함께 표적항암제들이 암을 유발하는 단백질의 특정 부위에 결합해야만 약효를 발휘하는 단점을 개선하기 위한 새로운 기술 개발에서도 화학연의 발전은 거듭됩니다. 황종연 박사팀은 그간 결합 부위에 상관없이 다양한 표적에 적용되는 단백질 분해 신약 개발 플랫폼(Targeted Protein Degradation, TPD)을 구축해왔는데요. 이 기술은 우리 몸에 존재하는 단백질 분해 시스템을 이용하여 질병을 유발하는 나쁜 단백질을 분해하도록 유도하는 방법입니다. 이를 바탕으로 2021년 단백질 분해 기술 중 하나인 프로탁(PROTAC) 약물과 분자접착제 후보물질을 개발해 국내 제약사에 각각 기술이전 했습니다. 한편 현재 세계 항암제 연구의 트렌드는 대사 항암제, 항암 바이러스 치료제, 면역 항암제 등 새로운 원리의 차세대 항암제 기술들로도 확대되고 있습니다. 이 가운데서도 특히 사람 고유의 면역 체계를 이용하는 면역항암제가 기존 암 치료법에 새로운 활력을 더하고 있는데요. 화학연 역시 면역 항암제 분야에서 이창훈 박사팀이 기존보다 2배 이상 암세포 사멸 효과가 뛰어난 NK세포 치료제, 박지훈 박사팀이 피부암 중 하나인 흑색종에서 많이 발현되는 단백질을 인식해 항암 작용을 하는 CAR-T 치료제 등을 개발해 바이오기업에 이전하며 세계 수준의 경쟁력을 선보이고 있습니다. 자신을 공격하는 정상 면역세포를 포섭해 자기편으로 만들거나 나쁜 세포가 아닌 척 위장하는 데 능숙한 암세포를 보다 정확히 식별하고 제거하기 위해 우리 몸의 고유 면역체계인 NK세포(Natural Killer cell)와 환자의 혈액 속 T세포를 추출해 CAR-T 세포로 만들어 다시 주입하는 새로운 형태의 암 치료법이 개발되고 있는 것이지요. 이외에도 화학연은 혈액암에서 높은 치료 효과를 보이는 면역항암제를 대장암, 폐암, 간암 등 여러 암종으로 확대할 수 있는 저분자 기반의 후보물질 적용 기술을 개발하는 등 차세대 항암제 연구에 더욱 박차를 가하고 있는데요. 인류의 난제 암 정복을 향한 화학연의 바쁜 발걸음이 하루 속히 더 많은 암 환자와 가족들을 고통에서 해방시키는 범용기술로 구현될 수 있기를 기대합니다.

<p color:="" letter-spacing:="" malgun="" microsoft="" overflow-wrap:="" style="box-sizing: border-box; margin: 10px 0px 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 16px; line-height: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.02em; word-break: keep-all; overflow-wrap: break-word; color: rgb(102, 102, 102);" text-align:="" word-break:=""><span font-size:="" malgun="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: inherit; line-height: 1.6; vertical-align: baseline; letter-spacing: -0.02em; color: rgb(0, 0, 0);">KRICT 나르샤 <p color:="" letter-spacing:="" malgun="" microsoft="" overflow-wrap:="" style="box-sizing: border-box; margin: 10px 0px 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 16px; line-height: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.02em; word-break: keep-all; overflow-wrap: break-word; color: rgb(102, 102, 102);" text-align:="" word-break:=""><span font-size:="" malgun="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: inherit; line-height: 1.6; vertical-align: baseline; letter-spacing: -0.02em; color: rgb(0, 0, 0);">화학이 이끄는 유병장수 시대 <p color:="" letter-spacing:="" malgun="" microsoft="" overflow-wrap:="" style="box-sizing: border-box; margin: 10px 0px 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 16px; line-height: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.02em; word-break: keep-all; overflow-wrap: break-word; color: rgb(102, 102, 102); text-align: center;" text-align:="" word-break:=""> <p color:="" letter-spacing:="" malgun="" microsoft="" overflow-wrap:="" style="box-sizing: border-box; margin: 10px 0px 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 16px; line-height: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.02em; word-break: keep-all; overflow-wrap: break-word; color: rgb(102, 102, 102);" text-align:="" word-break:="">  2026년 대한민국은 전체 인구의 20%가 65세 이상인 초고령 사회에 진입합니다. 전남·전북·경북·강원·부산 등의 지자체는 이미 한발 앞서 초고령 사회에 들어섰습니다. 우리나라는 최저의 출산율까지 더해져 2030년 일본을 제치고 세계에서 노령화 지수가 가장 높은 ‘노인대국’에 오를 것도 확실시되고 있습니다.  한국인의 보편적인 장수가 사회적 부담이 아닌 축복이 되기 위해서는 노년까지 건강하고 독립적인 삶을 유지할 수 있어야 합니다. 보건복지부가 발표한 ‘2022 OECD 보건통계’에 따르면 우리나라 국민의 기대수명은 83.5년입니다. 반면 건강수명은 66.3년에 그치고 있습니다. 질병과 부상으로 고통받는 유병 기간이 17.2년이나 되는 것이지요. 이 가운데 노인에게 신체적·정신적·경제적으로 가장 큰 부담을 지우는 질환이 다름 아닌 한국인의 첫 번째 사망원인 ‘암’입니다. 최근의 암보험 광고가 과거라면 금기어였을 ‘유병장수’라는 단어를 적극적으로 노출하고 있는 것도 우리나라의 대표적 만성 난치질환인 암이 노화와 뚜렷한 상관관계를 가지고 있기 때문입니다.  ？ 첨단 의약학을 견인하며 인간 평균수명 연장에 기여해온 화학에 ‘건강수명’의 또 다른 기대를 더하게 되는 시기, 우리나라 유일의 화학 분야 국책연구기관으로 국민 건강과 행복 증진에 앞장서 온 한국화학연구원의 암 치료제 연구개발 현황을 소개합니다.       <p color:="" letter-spacing:="" malgun="" microsoft="" overflow-wrap:="" style="box-sizing: border-box; margin: 10px 0px 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 16px; line-height: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.02em; word-break: keep-all; overflow-wrap: break-word; color: rgb(102, 102, 102);" text-align:="" word-break:="">  <p color:="" letter-spacing:="" malgun="" microsoft="" overflow-wrap:="" style="box-sizing: border-box; margin: 10px 0px 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 16px; line-height: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.02em; word-break: keep-all; overflow-wrap: break-word; color: rgb(102, 102, 102);" text-align:="" word-break:="">  <p color:="" letter-spacing:="" malgun="" microsoft="" overflow-wrap:="" style="box-sizing: border-box; margin: 10px 0px 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 16px; line-height: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.02em; word-break: keep-all; overflow-wrap: break-word; color: rgb(102, 102, 102);" text-align:="" word-break:=""><span font-size:="" malgun="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: inherit; line-height: 1.6; vertical-align: baseline; letter-spacing: -0.02em; color: rgb(0, 0, 0);">KRICT <span font-size:="" malgun="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: inherit; line-height: 1.6; vertical-align: baseline; letter-spacing: -0.02em; color: rgb(0, 0, 0);">나르샤 <p color:="" letter-spacing:="" malgun="" microsoft="" overflow-wrap:="" style="box-sizing: border-box; margin: 10px 0px 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 16px; line-height: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.02em; word-break: keep-all; overflow-wrap: break-word; color: rgb(102, 102, 102);" text-align:="" word-break:=""><span font-size:="" malgun="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: inherit; line-height: 1.6; vertical-align: baseline; letter-spacing: -0.02em; color: rgb(0, 0, 0);">암 이해를 향한 인류의 여정 <p color:="" letter-spacing:="" malgun="" microsoft="" overflow-wrap:="" style="box-sizing: border-box; margin: 10px 0px 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-variant-numeric: inherit; font-variant-east-asian: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 16px; line-height: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.02em; word-break: keep-all; overflow-wrap: break-word; color: rgb(102, 102, 102); text-align: center;" text-align:="" word-break:="">   2월 4일은 국제암예방연합이 지정한 ‘세계 암의 날(World Cancer Day)’입니다. 앞서 2월 2일은 간암의 날, 곧바로 대장암의 날(3.31)도 다가옵니다. 난소암의 날(5.8), 신장암의 날(6.18), 폐암의 날(8.1), 유방암의 날(10.19), 췌장암의 날(11.16)까지 암과 관련한 기념일은 연중 꼬리를 물고 계속됩니다. 매년 전 세계적으로 1,000만 명을 죽음에 이르게 하는 암의 예방과 치료는 비단 우리나라뿐만이 아닌 인류 모두의 숙제이자 오랜 숙명이기도 합니다.   노화와 암의 역학관계 지난 9월 우리나라 통계청이 발표한 ‘한국의 사회지표’에 따르면 국내 사망자의 26%가 암으로 사망합니다. 특히 신체의 노화 현상이 빨라지는 40대 이후부터 암으로 인한 사망률이 뚜렷이 높아지기 시작하는 것을 알 수 있습니다. 또한 지난 10년간 조기 검진과 치료 기술의 발전으로 생존율이 높아지고 있음에도 불구하고 사망자는 인구 10만 명당 142.8명에서 161.1명으로 지속적으로 증가하고 있는 것으로 나타났습니다. 증가하는 암 발병률과 사망률은 해외도 마찬가지입니다. 지난해 미국 워싱턴대 연구팀이 세계의 질병·상해·위험요인을 분석한 바에 따르면 전 세계 암 사망자 수는 2010년 829만 명에서 2019년 1,000만 명으로 21% 가량 증가했습니다. 발병률도 높아졌습니다. 2010년 조사에서는 한 해 1,900만 명의 신규 암 환자가 생겨났지만 최근 조사에서는 2,300만 명으로 집계되었지요. 10년간 26%가 늘어난 수치입니다. 미국 컬럼비아 의과대학의 의사이자 종양학자인 싯다르타 무케르지는 2011년 <암: 만병의 황제의 역사(The Emperor of All Maladies: A Biography of Cancer)>라는 책을 펴냈습니다. 자신의 연구 분야인 암의 역사를 정리한 책으로 발간 즉시 수많은 화제를 낳으며 그해 퓰리처상까지 수상하게 되는데요. 오랜 세월 암이 인류에게 어떻게 받아들여졌으며, 또 그 변화무쌍한 형태와 이해하기 힘든 양상을 극복하기 위해 어떤 연구들이 이루어져 왔는지를 설명하는 저자는 “인간의 수명 연장이 암의 정체를 드러내게 한다”라며 “따라서 우리가 물어야 할 질문은 우리가 생전에 이 불멸의 질병과 맞닥뜨릴 것인가가 아니라, 언제 마주칠 것인가”라고도 말합니다. 노화와 암 발생의 인과관계는 아직 정확지 않지만 무시할 수 없는 상관관계에 있음을 우회적으로 표현하고 있는데요. 평균 수명이 늘면서 암을 이기고 건강하게 장수할 필요성이 높아지고 있는 것입니다.   게 껍질과 바위의 공통점 암에 대한 인류의 지식은 기원전 2,500년경 고대 이집트 시대로 거슬러 올라갑니다. 영화 ‘미이라’에서 악인으로 등장하지만 실은 건축과 천문학 등에 두루 능통한 학자이자 대제사장, 그리고 이집트 고왕조 최초의 재상이라고도 하는 이모텝(Imhotep)이 파피루스 두루마리에 남긴 기록이지요. 뛰어난 외과의사이기도 했던 그는 여러 가지 신체 부위의 질환을 생생히 묘사했는데 그중 하나가 바로 ‘유방암’이었습니다. 이모텝은 이 불룩하고, 단단하고, 치밀하고, 크게 번지는 덩어리를 자신이 맞서 싸워야 할 상대라고 투지를 불태웠지만 치료법으로는 끝내 “없음”이라는 한 문장밖에 적을 수 없었습니다. 기원전 4세기 그리스 의학자 히포크라테스는 좀 더 다양한 종류의 암을 기록하고 이 질병에 ‘게’라는 뜻의 카르키노스(karkinos)라는 이름을 붙입니다. 우둘투둘하고 단단한 암의 모습과 옆으로 잘 번지는 성질을 게(crab)에 빗댄 것이지요. 이 단어가 오늘날 암을 지칭하는 영어 캔서(cancer)의 어원이 되는데요. 히포크라테스는 나쁜 피를 뽑거나 여러 가지 채소로 만든 해독제를 사용하는 등 적극적인 치료를 시도하기도 했습니다. 그가 암 환자를 위해 만들었다는 해독제는 현재도 ‘히포크라테스 수프’라 불리며 암 환자들의 치료식으로 애용되고 있습니다. 동양에서는 기원전 300년경 중국의 가장 오래된 의학서인 황제내경에서 그 기록을 찾을 수 있습니다. 여기에 쓰인 한자어 암(癌)은 바위 암(岩)에서 비롯된 글자입니다. 몸속에서 느껴지는 바위처럼 딱딱한 덩어리에 ‘병들어 기대다’란 부수를 더해 사용하다가 근대의학이 도입되며 종양을 가리키는 단어로 정착한 것이지요.   살아 있는 세포가 있다면 어디라도 암은 중생대 공룡과 고인류 네안데르탈인에게서도 흔적이 발견될 만큼 오랜 질병입니다. 하지만 세인들의 이해가 높아진 것은 생각보다 그리 오래되지 않았습니다. 19세기까지 많은 사람들을 사망에 이르게 한 질환은 대부분 감기, 결핵 등의 감염병이었습니다. 1850년대 중반까지도 실체가 분명하지 않던 암을 과학의 영역으로 이끌어낸 사람은 세포병리학의 아버지로 불리는 독일인 의학자 루돌프 피르호입니다. ‘세포의 이상이 신체를 병들게 한다’는 통찰로 후대의 과학자들이 세포에 주목해 많은 질병의 원인과 치료법을 찾게 하는 데 지대한 영향을 미쳤지요. 인류의 수명 연장과 함께 차츰 가시권에 들어오고 있던 암도 마찬가지였습니다. 현대의학에서는 암이 악성 종양 또는 악성 신생물(新生物)로도 불리는데요. 우리 몸속의 건강한 세포는 기능과 수명을 다하면 스스로 사멸하고 새로운 세포로 대체됩니다. 하지만 일부 비정상적인 불량세포는 이런 생성과 소멸의 조화로운 균형을 거부합니다. 때가 돼도 죽지 않고 끊임없이 증식하면서 암 덩어리를 이루고 주위의 정상세포를 밀어내는 것이지요. 또 신생혈관을 만들어 영양분을 빨아들이고 혈액을 따라 멀리 이동하면서 이제 다른 장기에서도 새로운 암 덩어리를 만듭니다. 따라서 암은 손톱, 머리카락, 각막처럼 혈관이 분포하지 않는 죽은 세포를 제외하면 피부부터 혈액까지 우리 몸 어디서나 발병할 수 있습니다. 비단 인간뿐만 아니라 세포로 이뤄진 동물과 식물 대부분에서도 종양이 발생하지요. 야생동물의 경우에는 대부분 수명이 짧아 암에 걸리기 전에 죽고 설령 암을 앓는다 해도 확인하기가 어렵습니다. 하지만 상대적으로 수명이 긴 동물원의 사육동물과 가정의 반려동물들에게서는 사람처럼 암을 앓는 경우를 자주 발견하게 됩니다. 또한 암은 복잡한 기관의 고등동물뿐만 아니라 극도로 단순한 생명체인 히드라와 그 친척들인 해파리, 산호에게서도 발생합니다. 이들에게서 발견되는 암세포들 역시 동물의 악성종양처럼 전이를 거듭한다고 하는데요. 혈관 조직이 없으니 대신 인접 조직으로 파고드는 방식으로 증식한다고 합니다.   억눌린 자의 분노? 이처럼 동물 대부분에서 놀랍도록 비슷한 모습으로 발생하는 암은 어쩌면 약 25억 년~5억 년 전으로 추정되는 다세포 생명의 기원과도 궤를 함께하는지 모릅니다. 독일의 생물학자 테오도어 보베리는 동물 발생과정에 대한 자신의 연구를 바탕으로 1914년 ‘악성종양의 기원’이라는 흥미로운 논문을 발표했습니다. 단세포생물에서 다세포생물이 나왔기 때문에 세포에는 여전히 단세포성이라는 고대의 표현형이 잠복돼 있다가 특정한 이유로 다시 발현되면서 암이 된다는 가설입니다. 이는 곧 복잡한 체제로 진화한 생명체의 유지를 위해 단세포들이 저항 없이 스스로 사멸의 운명을 받아들이는 다세포성을 갖게 되었는데, 어떤 이벤트를 계기로 아주 오래 전 조상 때부터 간직해온 독립성과 야생성을 다시 드러낸다는 것이지요. 이 놀라운 가설은 100여 년 만인 2017년 이를 증명하는 논문이 미국립과학원회보에 실리며 또 다른 암 이해와 치료법 탐색의 출발점이 되기도 합니다. 정상세포가 비정상세포로 변질되고 증식되는 게 암이라는 것은 이제 상식이 되었지만 무엇 때문에 발생하고 또 어떻게 세를 불리며 인간을 위험에 빠뜨리는지에 대해서는 여전히 아는 것보다 모르는 것이 훨씬 많습니다. 그럼에도 불구하고 고대부터 현대에 이르기까지 수많은 과학자들의 연구와 노력 덕분에 조금씩 그 베일을 벗으며 선제적인 예방과 성공적인 치료의 가능성 역시 따라서 높아지고 있습니다. ？   <span font-size:="" malgun="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: inherit; line-height: 1.6; vertical-align: baseline; letter-spacing: -0.02em; color: rgb(0, 0, 0);">    

케미-잇다     <p background-attachment:="" background-clip:="" background-image:="" background-origin:="" background-position:="" background-repeat:="" background-size:="" class="0" color:="" letter-spacing:="" malgun="" microsoft="" overflow-wrap:="" style="box-sizing: border-box; margin: 10px 0px 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; word-break: keep-all; overflow-wrap: break-word; color: rgb(102, 102, 102); text-align: center;" text-align:="" word-break:="">----------------- <p background-attachment:="" background-clip:="" background-image:="" background-origin:="" background-position:="" background-repeat:="" background-size:="" class="0" color:="" letter-spacing:="" malgun="" microsoft="" overflow-wrap:="" style="box-sizing: border-box; margin: 10px 0px 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; word-break: keep-all; overflow-wrap: break-word; color: rgb(102, 102, 102); text-align: center;" text-align:="" word-break:=""> 인간의 수명을 200살 까지 끌어올릴 수 있을까요? 글 | 이덕환(서강대 명예교수, 화학·과학커뮤니케이션과) <p background-attachment:="" background-clip:="" background-image:="" background-origin:="" background-position:="" background-repeat:="" background-size:="" class="0" color:="" letter-spacing:="" malgun="" microsoft="" overflow-wrap:="" style="box-sizing: border-box; margin: 10px 0px 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; word-break: keep-all; overflow-wrap: break-word; color: rgb(102, 102, 102); text-align: center;" text-align:="" word-break:="">  <p background-attachment:="" background-clip:="" background-image:="" background-origin:="" background-position:="" background-repeat:="" background-size:="" class="0" color:="" letter-spacing:="" malgun="" microsoft="" overflow-wrap:="" style="box-sizing: border-box; margin: 10px 0px 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; word-break: keep-all; overflow-wrap: break-word; color: rgb(102, 102, 102); text-align: center;" text-align:="" word-break:="">나날이 발전해가는 과학기술 덕분에 매년 증가하는 수명, 미래에는 과연 100세 시대를 넘어 200살까지 살 수 있을까요? 노화의 원인과 함께 알아봅시다. <p background-attachment:="" background-clip:="" background-image:="" background-origin:="" background-position:="" background-repeat:="" background-size:="" class="0" color:="" letter-spacing:="" malgun="" microsoft="" overflow-wrap:="" style="box-sizing: border-box; margin: 10px 0px 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; word-break: keep-all; overflow-wrap: break-word; color: rgb(102, 102, 102); text-align: center;" text-align:="" word-break:="">  <p background-attachment:="" background-clip:="" background-image:="" background-origin:="" background-position:="" background-repeat:="" background-size:="" class="0" color:="" letter-spacing:="" malgun="" microsoft="" overflow-wrap:="" style="box-sizing: border-box; margin: 10px 0px 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; word-break: keep-all; overflow-wrap: break-word; color: rgb(102, 102, 102); text-align: center;" text-align:="" word-break:=""> <p background-attachment:="" background-clip:="" background-image:="" background-origin:="" background-position:="" background-repeat:="" background-size:="" class="0" color:="" letter-spacing:="" malgun="" microsoft="" overflow-wrap:="" style="box-sizing: border-box; margin: 10px 0px 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; word-break: keep-all; overflow-wrap: break-word; color: rgb(102, 102, 102); text-align: center;" text-align:="" word-break:="">

화학대중화     <p background-attachment:="" background-clip:="" background-image:="" background-origin:="" background-position:="" background-repeat:="" background-size:="" class="0" color:="" letter-spacing:="" malgun="" microsoft="" overflow-wrap:="" style="box-sizing: border-box; margin: 10px 0px 0px; padding: 0px; font-synthesis: none; -webkit-font-smoothing: antialiased; border: 0px; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit; font-stretch: inherit; font-size: 15px; line-height: inherit; vertical-align: baseline; font-family: 맑은고딕, "Malgun Gothic", -apple-system, BlinkMacSystemFont, "Segoe UI", Roboto, "Helvetica Neue", Arial, sans-serif, FangSong, ？宋, STFangSong, ？文？宋, "Apple Color Emoji", "Segoe UI Emoji", "Segoe UI Symbol", AppleGothic, Dotum, arial, sans-serif; letter-spacing: -0.3px; word-break: keep-all; overflow-wrap: break-word; color: rgb(102, 102, 102); text-align: center;" text-align:="" word-break:="">----------------- <p background-attachment:="" background-clip:="" background-image:="" background-origin:="" background-position:="" background-repeat:="" background-size:="" class="0" color:="" letter-spacing:="" malgun="" microsoft="" overflow-wrap:="" style="box-sizing: border-box; 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