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노벨 화학상에 소바주 등 3명…나노〈10억분의 1m>보다 작은 분자머신 개발

올해 노벨 화학상은 세상에서 가장 작은 기계인 '분자기계(molecular machine)' 합성을 연구해 온 세 사람에게 돌아갔다. 스웨덴 노벨위원회는 5일(현지시간) 장피에르 소바주(72) 프랑스 스트라스부르대 명예교수와 영국 출신의 프레이저 스토더트(74) 미국 노스웨스턴대 명예교수, 베르나르트 페링하(65) 네덜란드 흐로닝언대 교수를 2016년 노벨 화학상 공동 수상자로 선정했다고 밝혔다. 노벨위원회는 "수상자들은 세계에서 가장 작은 기계를 개발했다"며 "(이들이 개발한 분자기계는) 새로운 물질이나 센서, 배터리 등 다양한 분야의 개발에 이용될 수 있을 것"이라며 수상의 의미를 전했다. 분자기계란 나노(1 나노m는 10억분의 1m) 수준보다 더 작은 분자 단위의 스스로 움직일 수 있는 장치를 뜻한다. 최근 주목받고 있는 나노 기술보다 더 작고 정밀한 초분자(supramolecule) 화학의 세계다. 이들 과학자는 분자 하나하나를 마치 레고 블록처럼 쌓아 올려 원하는 모양의 형태를 만들어내는 방법을 개발해낸 것이다. 분자기계 합성의 선구자는 소바주 교수다. 그는 1983년 고리 모양의 분자 2개를 기계적으로 연결한 사슬 모양의 연결체(캐터네인)를 처음 만들었다. 인류가 최초로 만든 초분자 기계 장치였다. 스토더트 교수는 한 발 더 나아갔다. 그는 91년 실 모양의 분자에 고리 형태의 분자를 끼우는 데 성공했다. 페링하 교수는 99년 앞선 두 사람의 연구를 발전시켜 최초로 분자 모터 를 개발했다. 선풍기 날개처럼 분자가 한쪽 방향으로 돌아가는 기계를 선보인 것이다. 그는 분자 모터를 이용해 분자 모터보다 1만 배나 큰 실린더를 회전시키고 나노 크기의 자동차도 디자인했다. 이들의 연구는 제조업이 봉착한 한계를 뛰어넘을 '마법의 열쇠'로 간주된다. 예컨대 지금까지 반도체의 집적회로 성능을 높이려면 회로를 더 촘촘하게 설계하거나 부품을 줄여야 했다. 하지만 이들이 만든 분자기계 기술을 이용하면 아예 원자 크기의 재료를 조립해 반도체를 만들 수 있다. 김기문 포스텍 화학과 교수는 "20여 년 후에는 산업적으로 응용할 수 있는 수준으로 발전할 것"이라고 말했다. 최준호·문희철 기자

2016-10-05

노벨 생리의학상…오스미 요시노리

2016년 첫 노벨상인 생리의학상은 지난해에 이어 올해도 일본 과학자에게 돌아갔다. 2014년 물리학상을 포함하면 3년 연속 노벨상이다. 스웨덴 노벨위원회는 일본 도쿄공대의 오스미 요시노리(71.사진) 명예교수를 2016년 노벨 생리의학상 수상자로 선정했다고 3일 발표했다. 오스미 교수는 세포 내 손상된 소기관을 분해하는 역할을 하는 '오토퍼지(autophagy.자가포식)' 현상을 연구해 암이나 신경난치병 등을 치료하는 길을 열었다는 평가를 받았다. 그는 이날 "젊은이들에게 과학이 모두 성공하는 것은 아니지만 도전하는 게 중요하다는 점을 전하고 싶다"고 말했다. 노벨위원회는 "오스미 교수가 1990년대 자가포식에 관한 탁월한 실험들을 통해 세포의 리사이클 메커니즘을 규명했다"고 평가했다. 이흥규 KAIST 의과학대학원 교수는 "오스미 교수는 효모의 어떤 유전자가 오토퍼지에 관여하는지 모두 찾아냈고, 그의 제자 그룹이 쥐.인간의 오토퍼지에 대해 연구할 수 있는 길을 열어 줬다"며 "후일 수많은 질병, 면역 작용, 바이러스 감염 등이 오토퍼지와 관련됐다는 사실이 밝혀졌다"고 설명했다. 예컨대 리소좀이 아밀로이드단백질을 수시로 먹어 치워야 하는데 자가포식이 발생하지 않을 경우 이 단백질이 쌓여 알츠하이머(치매)가 발생한다. 최준호 기자, 도쿄=오영환 특파원

2016-10-03

노벨 생리의학상 2년째 일본인

2016년 첫 노벨상인 생리의학상은 지난해에 이어 올해도 일본 과학자에게 돌아갔다. 2014년 물리학상을 포함하면 3년 연속 노벨상이다. 스웨덴 노벨위원회는 일본 도쿄공대의 오스미 요시노리(大隅良典.71.사진) 명예교수를 2016년 노벨 생리의학상 수상자로 선정했다고 3일 발표했다. 오스미 교수는 세포 내 손상된 소기관을 분해하는 역할을 하는 '오토퍼지(autophagy.자가포식)' 현상을 연구해 암이나 신경난치병 등을 치료하는 길을 열었다는 평가를 받았다. 그는 이날 "기초 생물학을 계속 연구해 온 사람이 노벨상 형태로 평가받은 것은 영광"이라며 "젊은이들에게 과학이 모두 성공하는 것은 아니지만 도전하는 게 중요하다는 점을 전하고 싶다"고 말했다. 노벨위원회는 "오스미 교수가 1990년대 자가포식에 관한 탁월한 실험들을 통해 세포의 리사이클 메커니즘을 규명했다"고 평가했다. 이흥규 KAIST 의과학대학원 교수는 "오스미 교수는 효모의 어떤 유전자가 오토퍼지에 관여하는지 모두 찾아냈고, 그의 제자 그룹이 쥐.인간의 오토퍼지에 대해 연구할 수 있는 길을 열어 줬다"며 "후일 수많은 질병, 면역 작용, 바이러스 감염 등이 오토퍼지와 관련됐다는 사실이 밝혀졌다"고 설명했다. 예컨대 리소좀이 아밀로이드단백질을 수시로 먹어 치워야 하는데 자가포식이 발생하지 않을 경우 이 단백질이 쌓여 알츠하이머(치매)가 발생한다. 오스미 교수는 일본의 태평양전쟁 패전 직전인 1945년 2월 후쿠오카에서 태어났다. 도쿄대에서 박사 학위를 받고 교수를 지냈다. 2009년부터는 총합연구대학원대학 명예교수, 기초생물학연구소 명예교수 등을 맡고 있다. 부친도 규슈대 공학부 교수를 지낸 과학자 집안 출신이다. 오스미 교수의 노벨상 수상 소식에 일본은 축제 분위기에 휩싸였다. 일본 언론들은 수상 소식을 속보를 내보냈고, 오스미 교수의 모교인 후쿠오카 고교에는 동창생들이 모여 기쁨을 나눴다. 이번 수상으로 일본의 기초 과학분야의 힘은 재입증됐다. 과학 분야 노벨상 수상자는 22명으로 늘어났다. 평화상.문학상을 포함하면 25명이다. 이 가운데 2000년 이래 일본인 수상자는 17명으로 미국에 이어 둘째로 많다. 도쿄=오영환 특파원 joonho@joongang.co.kr

2016-10-03

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