MIT 테크놀로지리뷰 선정 10대 유망기술 (하) 친환경 콘크리트, 생체칩 이식 등 2010년 06월 29일(화)
| 사이언스타임즈는 교육과학기술부 과학기술기반과에서 제공하는‘S&T FOCUS’를 게재한다. S&T FOCUS는 국내외 과학기술 관련 정책 및 연구개발 동향 분석결과를 제공하고, 다양한 과학담론을 이끌어 내어 과학문화 확산을 유도하기 위해 매월 발행되고 있다. [편집자 註] | | |
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S&T FOCUS 미국 매사추세츠공대(MIT)가 발행하는 과학전문지 ‘테크놀로지리뷰(Technology Review)’ 는 매년 떠오르는 10대 유망 기술을 발표한다. 올해도 테크놀로지리뷰는 최근 발간된 5, 6월 합본호에서 미래를 바꿀 주요 기술들을 선정했다. 지난 (상)편에 이어서 나머지 5가지 주요 기술을 소개한다.
커뮤니티 기능을 갖춘 소셜TV(Social TV)
MIT 전자공학랩(Research Lab for Electronics)은 실시간 방송과 인맥구축 서비스(SNS)를 결합하는 ‘소셜TV’에 관한 연구를 하고 있다. TV를 보면서 다른 지역에 있는 사람들과 의견을 나누거나 토론할 수 있도록 하는 것이다. 지난해에는 동영상 사이트 유튜브의 동영상을 사용자의 TV로 전송해 방송을 하면, 시청자들은 아이폰으로 코멘트를 보내는 실험을 하기도 했다.
만약 친구가 어떤 쇼 프로그램을 추천하고 TV 소유자가 동의할 경우 약속된 시간에 TV가 켜질 수도 있다. 이러한 소셜TV가 발전하게 되면 서로 멀리 떨어져 있는 가족이나 친구들이 TV를 매개로 서로 긴밀하게 연결될 것으로 보인다.
실시간 검색기술(Social Networking)
페이스북(Facebook) 트위터(Twitter) 블로그(Blog) 등 관계를 중시하는 온라인 서비스가 크게 성장하면서 ‘정보’의 개념이 달라지고 있다. 우선 이들 서비스는 무수히 많은 하루살이 정보를 생산하고 있는데, 수 초 만에 정보의 가치가 퇴색되어 버리는 것도 많다.
구글로 대표되는 과거 인터넷 검색엔진은 홈페이지 방문기록과 링크, 다른 페이지로의 연결 등을 추적해서 자료를 쌓아 순위를 매기면 됐다. 하지만 요즘의 실시간 검색은 불과 몇 초 혹은 그보다 짧은 시간에, 넘쳐나는 정보의 의미를 찾고 가치를 부여할 것을 요구한다.
구글 역시 이런 변화에 적응하고 있다. 예를 들어 트위터에서 얼마나 많은 구독자(Follower)가 있고 대화들이 재생산되는지를 체크하거나, 페이스북에서의 친구가 얼마나 많은지를 따지는 것이다. 혹은 특정한 일이 발생했을 때 정보를 보내는 스마트폰이나 무선컴퓨터가 현장에 얼마나 가까이 있는지를 파악하는 것도 하나의 방법이다. 가령 지진이 발생했다면, 진앙지와 가까운 곳에서 발신되는 정보가 더 가치 있다고 판단하는 것이다.
친환경 콘크리트(Green Concrete)
콘크리트 제조에는 보통 포틀랜드(Portland) 시멘트가 사용된다. 이를 위해서는 가루로 만든 석회암과 진흙, 모래를 석탄이나 천연가스 등의 화석연료를 써서 가열해야 한다.
문제는 1톤의 시멘트를 만들 때 650~920kg의 이산화탄소를 발생시킨다는 점이다. 전 세계적으로 연간 28억 톤의 시멘트가 생산되는데, 이 과정에서 지구 전체 이산화탄소 배출량의 5%가 발생한다.
영국 노바셈(Novacem)사는 1톤당 100kg의 이산화탄소를 ‘흡수’하는 시멘트를 개발하고 있다. 탄소 함량이 많은 석회암 대신 물과 마그네슘 가루를 섞어서 제조하는 방식인데, 굳어지는 과정에서 마그네슘이 공기 중의 탄소를 잡아챈 뒤 카보나이트라는 광물을 만드는 원리이다.
줄기세포 조작(Engineered Stem Cell)
모든 종류의 세포로 성장할 수 있는 줄기세포는 여러 가지로 연구 제약이 많다. 연구에 필요한 난자를 구하기가 어렵고, 무엇보다 생명체가 될 난자를 인위적으로 폐기한다는 점 때문에 윤리적인 논쟁에서 자유로울 수 없다.
하지만 미국 위스콘신대 제임스 톰슨 박사는 난자에서 활성화되는 단 4개의 유전자를 성체세포에 추가함으로써 줄기세포를 만들어냈다. 이런 방식으로 만든 줄기세포는 반복적으로 재생산이 가능할 뿐만 아니라, 인간의 어떤 기관으로도 성장할 수 있다. 이는 당뇨 같은 특정 질환을 가진 다양한 종류의 세포로도 발현이 가능하며 윤리적인 논쟁에서도 자유롭다.
이렇게 공학적으로 만든 줄기세포는 인간의 질병 모델 연구나 신약개발에서의 독성실험을 한층 더 쉽게 할 수 있도록 만든다. 가령 심장, 간 등의 세포를 배양하면서 새로 개발한 약이 심장과 간에 어떤 영향을 주는지 실험할 수 있는 것이다. 실제로 톰슨 박사는 공학적으로 만든 줄기세포로 다운증후군 연구를 하고 있다.
생체칩 이식(Implantable Electronics)
인체 내에 전자장치를 심을 수 있다면, 환자의 질병 진행과정을 더 정확하게 관찰할 수 있을 것이다. 하지만 쉬운 일이 아니다. 우선 전자장치에 쓰이는 많은 재료들은 인체의 면역 작용을 유발한다. 또한 이런 장치들은 나중에 수술로 제거해야 하는 번거로움이 따른다.
하지만 재료가 실크(Silk)라면 이야기가 달라진다. 생분해성이면서 부드럽기 때문이다. 또한 이 실크는 광섬유처럼 빛을 전달하는 역할을 할 수 있다.
미국 터프츠대학의 피오렌조 오메네토(Fiorenzo Omenetto) 박사는 체내에 삽입할 수 있는 실크 재질을 이용해 광학적이면서 전기적인 장치를 개발했다. 그는 누에고치의 실을 정제해 실크 단백질을 만든 뒤 10nm(나노미터·10억분의 1m) 크기의 광학 구조물을 만들었다. 이 구조물은 체내에 삽입돼 질병의 흔적을 찾는 역할을 하게 된다. 동물실험 단계는 이미 통과했고, 2~3년 내에는 사람을 대상으로 한 임상실험이 가능할 것으로 보인다. |
 제공: 교육과학기술부 과학기술기반과 |
글: 유상연 과학칼럼니스트 | 사진 동아일보 DB, iStockphoto
저작권자 2010.06.29 ⓒ ScienceTimes |
