물질-반물질 불일치' 설명할 특이 원자핵 발견

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Donde Voy (Where I Go) - The Daydream



.`물질-반물질 불일치' 설명할 특이 원자핵 발견



우주가 탄생할 때 반물질보다 물질이 더 많이 만들어진 현상을 설명해 줄 수 있는 서양배(梨) 모양의 원자 핵이 존재한다는 최초의 직접적인 증거가 발견됐다고 사이언스 데일리가 9일 보도했다. 영국 리버풀 대학의 피터 버틀러 교수가 이끄는 국제 물리학 연구진은 자신들이 만들어낸 특이한 라듐 및 라돈 원자에서 서양배 모양의 핵이 존재한다는 증거를 발견했으며 이를 통해 지금까지 밝혀지지 않은 새로운 자연의 힘을 추적하고 물질-반물질 비대칭을 설명하는 연구에 진전이 예상된다고 네이처지 최신호에 발표했다. 연구진은 대부분의 원자 핵이 동그란 오렌지나 길쭉한 수박 모양을 갖고 있는 것과 달리 이들 원자의 핵은 한쪽으로 치우친 서양배 모양을 갖고 있어 그 상호작용의 효과가 더욱 강력하게 나타나고 쉽게 포착될 수 있었다고 밝혔다. 이들은 원자핵의 형태를 알아내기 위해 유럽입자물리연구소(CERN)의 동위원소 분리시설(ISOLDE)에서 수명이 짧은 특이한 라듐과 라돈 원자를 만들어냈다. 가속화된 이들 원자 빔은 니켈과 카드뮴, 주석 성분 목표물에 충돌했으나 양전기를 띤 핵들 사이의 척력(斥力) 때문에 핵반응은 일어나지 않았고 그 대신 핵이 고에너지 여기(勵起)상태가 돼 감마선을 방출했다. 이 감마선은 핵의 형태가 배 모양임을 나타내는 특정한 패턴으로 방출됐다. 물질-반물질 불일치는 물리학 표준 모델에서는 예상되지 않는 현상이다. 빅 뱅 때 물질과 반물질이 같은 양으로 만들어졌다면 모든 것이 상쇄돼 우주에는 아무 것도 남아있지 않게 될 것이기 때문에 물질-반물의 불균형 원인을 찾는 것은 물리학의 최대 과제 중 하나였다. 표준모델에 따르면 물질의 운동을 지배하는 힘은 중력과 전자기력, 강력, 약력 등 4가지이지만 물리학자들은 물질-반물질 불일치를 설명할 수 있는 새로운 힘이나 상호작용의 증거를 찾기 위해 노력해 왔다. 연구진은 방사성 원소 라돈과 라듐의 원자핵 축이 어떻게 스핀(전자의 자기적 회전방향)과 일치하는지 측정함으로써 새로운 힘이나 상호작용의 신호를 찾을 수 있다고 생각했다. 이들은 실험을 통해 이들 원자의 핵이 서양배 모양을 하고 있음을 확인했다고 밝히고 "이런 특별한 형태는 핵을 구성하는 중성자와 양성자가 내부 축에 대해 약간씩 다른 위치에 있음을 의미한다"고 말했다. 배 모양의 핵은 양전기를 띤 양성자가 핵력에 의해 핵의 중심부로부터 밀려나 있기 때문에 한 쪽으로 치우친 모습을 갖고 있다. 양성자와 중성자를 결합시키는 핵력은 공처럼 대칭성을 갖는 중력 같은 힘과는 근본적으로 다른 성질을 갖고 있다. 연구진은 "우리가 연구 중인 새로운 상호작용의 효과는 두 가지, 초기 우주의 물질-반물질비대칭을 만들어 냈고 배 모양 핵 속에서 스핀 및 전하축의 방향과 일치한다"고 밝혔다. 이들은 "우리의 핵물리학 실험 자료를 현재 유럽과 북미에서 진행중인 전기 쌍극자 모멘트(EDMs) 연구와 종합하면 우주 구성물질의 본질에 관해 지금까지 최상의 이론이었던 표준 모델에 대한 가장 엄중한 검증 틀이 마련될 것"이라고 말했다.



."달과 지구 물의 기원 같을 수 있다"



최근 달의 암석 표본에서 달의 탄생 초기부터 있었던 것으로 보이는 물의 흔적이 발견된 가운데 달과 지구에 있는 물의 기원이 같을 수도 있다는 연구 결과가 나왔다. 알베르토 살 미국 브라운대 지구화학과 교수가 이끄는 연구진은 9일(현지시간) 사이언스지에 발표한 논문에서 달에 있는 물이 혜성과의 충돌이 아닌 달의 생성 과정 자체에서 생겨났을 가능성을 언급하며 이같이 밝혔다. 알베르토 살 교수는 "지구와 천체의 충돌 당시 원시지구에는 물이 존재했다"며 "충돌하는 과정에서 물의 일부분이 증발하지 않은 채 남아 있었고, 이것이 우리가 달에서 볼 수 있는 물의 기원"이라고 설명했다. 연구진은 달과 지구에 있는 물의 기원을 확인하기 위해 물을 형성하는 수소와 수소의 동위원소인 듀테룸의 구성 비율을 비교분석했다. 아폴로 15호와 17호 우주인들이 달에서 가져온 암석 표본에 있는 물의 흔적을 분석한 결과 수소-듀테룸 구성비가 상대적으로 낮게 나타났고, 지구의 물에서 확인되는 비율과는 비슷한 것으로 나타났다. 또한 태양계에서 가장 오래된 물질로 추정되는 원시 소행성 '콘드라이트'의 수소-듀테룸 비율과도 비슷한 수치를 보였다. 연구진은 "이번 연구 결과는 달 암석 표면의 물이 혜성으로부터 왔을 가능성을 배제시킨다"며 "혜성에 있는 물은 듀테룸과 수소의 구성비가 훨씬 더 높기 때문"이라고 설명했다. 에릭 하우리 카네기 연구소 연구원은 "측정하는 데 많은 어려움이 있었다"며 "하지만 새로운 데이터는 탄소를 포함하고 있는 콘드라이트가 지구와 달을 포함한 태양계 전체에 존재하는 휘발성 물질의 공통된 기원이라는 결정적 증거를 제공한다"고 밝혔다.



.'더 가볍고 간편하게'…착용 로봇 발전 잰걸음



'입는 로봇' 쓸 만해요?
미국 시카고에서 열린 미 척수부상자협회 행사에서 6일(현지시간) 척수부상으로 다리를 제대로 못쓰던 마이클 고어 씨(오른쪽)가 '입는 로봇'을 착용하고 걸어보고 있다.



'입는 로봇' 등장
미국 시카고에서 열린 미 척수부상자협회 행사에서 6일(현지시간) 척수부상으로 다리를 제대로 못쓰던 마이클 고어 씨(오른쪽)가 '입는 로봇'을 착용하고 물리치료사의 설명을 들으며 걷고 있다. 이번 행사에서는 척수부상이나 뇌마비 등으로 몸을 잘 움직이지 못하는 환자들을 위한 다른 개발품들도 선보였다.

"당신에게 걸어가 인사를 건넨다는 것은, 걸을 수 없는 내겐 정말 엄청난 일이에요." 하반신이 마비된 마이클 고어(42)는 지난주 미국 시카고에서 열린 미국척수손상협회(ASIA) 연례회의에서 착용 로봇 '인데고'(Indego) 시연을 마친 뒤 이렇게 말했다. 고어는 11년 전 불의의 사고로 하반신을 완전히 쓸 수 없게 됐다. 그러나 착용 로봇 개발이 속도를 내면서 고어처럼 척추를 다쳤거나 뇌졸중과 뇌성마비, 다발성 경화증 등으로 걷기 어려운 이들에게도 희망이 찾아올 전망이다. 다리에 착용하면 자동으로 걸을 수 있도록 하는 착용 로봇은 '전자 다리' 혹은 '동력형 외골격'이라고도 불린다. 착용 로봇은 배터리가 엉덩이 쪽에 장착, 착용자가 몸을 앞쪽으로 기울이면 앞으로 천천히 걸어가기 시작한다. 이어 좌우로 몸을 움직이며 계속 걸어가다가, 몸을 뒤로 젖히면 작동을 중단하도록 설계돼 있다. 현재 이스라엘, 뉴질랜드, 미국 기업들이 개발 시장에 뛰어든 가운데 갈수록 로봇의 부피가 작아지고 가벼워지는 등 편리성도 증대되는 추세다. 이 가운데 고어가 착용한 인데고는 미국 밴더빌트대학이 개발한 것으로, 무게가 12.25㎏로 착용 로봇 중 가장 가볍다. 아울러 여러 조각으로 분리할 수 있어 배낭에 넣어 다닐 수 있을 만큼 휴대도 간편하다. 목발로 균형을 잡으며 마침내 시연을 마친 고어는 근처에 서 있던 기자에게 "당신과 눈높이를 맞추고 이야기를 나눌 수 있다니, 정말 감격스럽다"고 말했다. 착용 로봇은 휠체어에 오랫동안 앉아 생기는 문제들이 완화되고, 결과적으로는 의료 비용도 줄여줄 것으로 기대되고 있다. 다만 실용화 단계에 가기까진 최소 1년 이상이 걸릴 전망이며 난제도 남아있다. 아직 '낙상 방지' 기능이 없다는 것이 대표적이다. 한 재활치료 전문가는 개발된 로봇 중 아직 이 기능을 갖춘 것이 없어 환자가 넘어지면 크게 다칠 위험이 있다고 밝혔다. 가격도 최대 7만 달러(약 7천700만원) 정도로 전망돼 경제적 형편이 안 되는 사람들에겐 '그림이 떡'에 불과할 수 있다는 지적도 나오고 있다.



.실리콘밸리 투자자 눈길, 소프트웨어서 하드웨어로



"하드웨어 분야 혁신 다가오고 있다…아직 초기단계"
최근 미국 실리콘밸리 내 벤처투자가들이 소프트웨어 기업 대신 하드웨어 기업으로 관심을 돌리고 있다고 CNBC방송 인터넷판이 9일(현지시간) 전했다. 이에 따르면 투자자와 기업가들은 그동안 하드웨어 분야에 대해 상대적으로 리스크(위험)가 커 투자를 회피해왔으나 최근 변화가 일고 있다는 것이다. 벤처기업 컨설팅업체인 드레곤 이노베이션의 창업자 겸 최고경영자(CEO) 스콧 밀러는 "하드웨어 분야에서 많은 일들이 일어나고 있다"면서 "(혁신의) 엄청난 파고가 다가 오고 있지만 지금은 극히 초기단계"라고 분석했다. 이처럼 하드웨어 분야가 부각되는 것은 ▲ 소프트웨어 분야의 발전 ▲ 킥스타터와 인디고 등 새로운 펀딩플랫폼 등장 ▲ 3D 프린터 등 견본 또는 시제품 제작 기술의 발전 등에 힘입은 것이라고 전문가들은 지적했다. 무엇보다 스마트폰이 일반화된 것이 가장 큰 요인이라고 벤처캐피털 클라이너 퍼킨스 코필드앤바이어스 의 파트너 트레 바샐로가 강조했다. 그는 "스마트폰의 폭발이 현재의 변화를 이끌고 있다"면서 "불과 2년전만해도 스마트폰이 대중화되지 않았으며 그때에는 스마트폰과 같은 플랫폼 제품을 만드는데 엄청난 비용이 소요됐지만 지금은 놀랍게도 그렇지 않다"고 말했다. 기업가들은 이런 스마트폰 플랫폼 기술을 이용해 입는 컴퓨터나 전력소비를 줄여주는 홈 디바이스 등 다양한 제품들을 보다 값싸게 제조할 수 있게 됐다는 설명이다. 전문가들은 그만큼 투자자들의 투자위험이 줄었다고 분석했다. 하드웨어 기업은 시제품 제작과 제품관리에서부터 시장수요 개발, 공장부지와 건물 마련 등으로 소프트웨어 기업에 비해 상대적으로 창업과 기업운영에 상당한 부담이 있었다. 하지만 이제는 3D프린터로 시제품을 쉽게 만들 수 있는데다 킥스타터 등 펀딩사이트를 통해 개발한 제품을 시장에 내놓아 수요개발이 쉬워지게 되고, 그로인해 처음부터 큰 공장부지도 필요하지 않아 그만큼 초기 투자를 쉽게 받을 수 있게 됐다. 실제로 클라이너 퍼킨스 코필드앤 바이어스와 구글벤처스, 라이트스피드 벤처파트너스 등이 스마트 자동온도조절장치를 만드는 네스트 랩스(Nest labs)에 투자하고 있다. 파운드리그룹은 3D 프린터제조업체 메이커봇(Makerbot), 무선행동추적장치 제조업체 핏빗(FitBit) 등에, 오라일리 알파테크도 무인기 제조업체인 3D 로보틱스(3D Robtics), 피트니스 추적장치 제조업체 미스핏 웨어러블스(Misfit Wearables) 등에 각각 투자하고 있다. 안드레센 호로위츠도 3D 프린터제조업체 셰이프웨이스(Shapeways) 등을 지원하고 있다. 안드레센 호로위츠의 파트너 크리스 딕슨은 "앞으로 소프트웨어와 하드웨어 부품까지 포함하는 하드웨어 분야에 대한 투자가 크게 늘어날 것"이라며 "앞으로 입는 컴퓨터에서 로보트 분야까지 소비자나 산업적 측면에서 재미있는 다양한 제품들이 쏟아질 것"이라고 내다봤다.



.“세상에 없던 새로운 물질 구조 만들 것”



호암 과학상 수상자 황윤성 美스탠퍼드대 교수
도체와 부도체의 중간인 반도체의 발견은 오늘날 전자 기기와 컴퓨터의 눈부신 발달을 이뤄낸 핵심 물질이다. 반도체는 보통 금속 산화물의 화학적 상태를 조작할 때 나타난다. 부도체인 순수한 실리콘 결정에 약간의 인을 첨가하면 전도성을 띠는 것처럼 말이다. 그런데 여러 금속을 붙여 만든 산화물의 경계면을 원자 크기에서 물리적으로 조작함으로써 전도성을 확인한 연구자가 있다. 황윤성 미국 스탠퍼드대 물리학 교수(43세)는 이 같은 복합산화물 부도체의 구조를 밝히고 전혀 다른 금속을 접합시킨 경계면의 특성을 연구한 성과로 2013년 호암상 과학 부문 수상자로 선정됐다. 앞으로 고체물리학과 재료과학 분야를 선도해 나갈 것으로 평가받은 것. 스탠퍼드대 현지에서 직접 인터뷰한 황 교수는 “지금까지 예상하지 못한 전혀 새로운 물질을 만들어 우리 삶을 보다 편리하게 하는 데 기여할 것”이라며 “과학 연구는 세상에서 일어나는 모든 일을 존중하는 데서 출발한다”고 밝혔다. 황윤성 스탠퍼드대 교수 그는 최근 원자 두께의 복합산화물 경계면이 초전도성을 띤다는 사실을 밝혀 학계를 놀라게 했다. 초전도 현상은 어떤 물질이 일정한 온도에서 갑자기 전기저항이 없어져 전류를 무제한으로 흘려 보내는 현상이다. 일반적으로 절대온도 0도(영하 273℃) 환경에서만 가능하기 때문에 상온에서도 활용할 수 있는 고온 초전도체 개발이 과학자들의 과제였다. 황 교수는 “자기장 영역에서 초전도성이 어떻게 소멸되는지를 측정했다”며 “그 결과 초전도층의 두께를 정확하게 측정하는 법을 개발했고 여러 가지 종류의 초전도성을 띤 경계면들이 있음을 확인할 수 있었다”고 설명했다. 황 교수의 연구로 밝혀진 초전도성을 띤 경계면은 그 자체가 매우 특별한 실험실이 될 수 있다. 매우 다양한 새로운 물질 개발 기회를 제공할 수 있다는 의미다. 그는 “가장 기대하는 연구는 우리가 조합한 물질의 특성과는 전혀 다른 물리적 특성을 보이는 경계면을 만들어내는 것”이라며 “예를 들어 전자 산업의 경우 연산 기능과 저장 기능을 함께 구현할 수 있는 전혀 새로운 소자도 만들어 낼 수 있다”고 강조했다. 호암 과학상 수상자로서 연구자의 자세에 대해서도 언급했다. 연구자는 세상을 스스로 평가할 줄 알고 존중할 수 있어야 한다는 것이다. 특히 지식을 추구하는 사람은 지위의 높고 낮음에 연연하지 않아야 한다는 좌우명도 소개했다. 황 교수는 “미국에서 공부하면서 세계적으로 유명한 연구자도 고등학생의 말에 귀 기울이는 모습을 보고 무척 놀랐다”며 누구든 존중하는 자세가 있어야 한다고 말했다. 황 교수의 향후 목표는 예상치 못한 물질을 만들어 세상을 놀라게 하는 일이다. 그는 “수상 소식에 무척 놀랐고 스스로의 부족함에 많이 반성했다”며 “연구의 방향과 우선 순위 등을 되돌아보며, 어떻게 하면 사회에 좀 더 공헌할 수 있을지 짚어보는 기회가 될 것”이라고 소감을 마무리했다. 호암상=호암상은 호암 이병철 선생의 인재제일주의를 기려 학술·예술 및 사회발전과 인류복지 증진에 탁월한 업적을 이룬 인사를 알리기 위해 1990년 이건희 삼성그룹 회장이 제정했다. 국내외 각계 기관과 전문가가 추천한 후보자를 대상으로 총 35명으로 구성된 심사위원회의 업적 검토와 해외 석학(25명)의 자문 평가, 현장 실사 등 4개월에 걸친 엄정한 심사과정을 거친다. 최종적으로 호암상위원회의 심의·의결을 통해 수상자를 확정한다. 올해 23회 시상까지 총 117명의 수상자들에게 169억 원의 상금을 수여했다.



.“평균 B학점보다 과락 있어도 한과목이라도 A+ 받는 이가 인재”



강성모 KAIST 총장 첫 인터뷰 ‘서남표식 개혁 계승하지만 소통은 강화’ 강성모 총장이 7일 오전 대전 유성구 총장실에서 인터뷰를 하던 중 서남표 전임 총장의 소통문제가 화제에 오르자 펜을 들었다. 그는 그림을 그려보이며 소통없이 직선으로만 가다가는 목표에 도달하기 전에 넘어질 수 있다고 설명했다. - 대전=전승민 기자 enhanced@donga.com 2007년 3월 중순 미국 캘리포니아주 UC머시드대학 교정에서 학생 1명이 숨졌다. 실족사였지만 “폭력배가 살해했다”는 소문이 퍼졌다. 그렇지 않아도 신입생 부족난을 겪던 학교는 당혹했다. 한인 최초의 미국 대학 총장인 이 대학 강성모 총장은 학생들을 강당으로 불러 모아 호소했다. “우리 가운데 ‘건설자(builder)’와 ‘파괴자(destroyer)’ 두 부류가 있다. 다 같이 학교를 건설하는 데 참여해 달라.” 이 말을 들은 학생들은 소문 퍼뜨리는 일을 멈추고 대신 대형 플래카드에 숨진 학생에 대한 추모 글을 적었다. 소송을 벼르던 학부모는 감동한 나머지 “내 아들은 죽었지만 훌륭한 학교”라며 학생들을 되레 안심시켰다. 이를 계기로 학교는 학생수 5000명 대학으로 성장했다. 소통의 리더십을 보여준 강 총장은 ‘부드러운 선장(Captain Smooth)’이라는 별명을 얻었다. 그런 강 총장이 2월 26일 KAIST 총장에 취임하자 오랜 내홍을 극복하고 안정 속의 개혁을 추진할 것이란 기대가 높다. 하지만 두 전임 총장이 중도하차할 정도로 갈등의 뿌리가 깊어 계속 부드러운 선장으로 남을 수 있을지 우려하는 목소리도 적지 않다. 7일 오전 10시 대전 유성구 KAIST 총장실에서 국내 언론사 가운데 처음으로 인터뷰를 가졌다. 인터뷰는 낮 12시 반까지 2시간 반 동안 이어졌다.
강 총장은 “독립운동에 평생을 바친 할아버지(강대현)를 생각하면서 조국에 봉사할 기회를 기다려왔다”고 말했다. 그는 서남표 전임 총장의 개혁을 높이 평가했지만 소통의 방식과 학생 정책, 연구 및 프로젝트의 주체 등 여러 부문에 대해 이견을 보여 적지 않는 변화를 예고했다.
―취임 일성으로 소통을 강조했지만 ‘제 맘에 들어야 소통’이라는 편의적 해석도 있다.
“머시드대학에서 보여준 게 소통이다. 진심에서 우러나오는 말은 통한다. 불평을 무작정 다 들어주겠다는 건 아니다. 소통을 해보고 안 되면 그 이유를 설명해 주어야 한다. 시간이 걸려도 그래야 신뢰가 쌓인다. 신뢰가 있어야 공동의 목표를 흔들림 없이 추진할 수 있다.”
그는 아침 일찍 부인 강명아 여사와 함께 교정의 커피숍과 도서관 등을 돌며 학생과 환경미화원 등을 만나 이야기를 나눈다. 인터뷰 때 서양 문화를 설명하는 과정에서 생각나지 않았다면서 프랑스 빵의 이름 ‘크루아상(croissant)’을 기자에게 메일로 보내온 시각은 다음날인 8일 오전 4시 48분이었다. 그가 학교에서 활동을 시작하는 시각은 이 즈음이다.
―전임 총장의 개혁 조치 가운데 공감하는 부분은 어떤 것이고 평가가 다른 부분은 무엇인가.
“서 총장이었기 때문에 가능한 일도 많았다고 본다. 우선 테뉴어(정년보장) 심사 강화는 잘한 일이다. 기부문화 확산도 공로다. KAIST와 아무런 연관이 없는 분들이 거액을 기부해 인프라를 확충할 수 있었다. 정부가 허가한 정원 외에 교수를 더 많이 선발한 일도 잘했다. KAIST 총장회의와 국제협력으로 학교 위상이 높아졌다. 하지만 개혁을 너무 빨리 추진했다. 그래서 소통의 문제로 넘어졌다. 정책의 추진과 지속을 위해 구성원들 하나하나의 협조가 중요하다.”
―전임 총장이 수백억 원을 들여 추진한 온라인전기자동차와 모바일하버를 시장에 맡긴다는데. “더 이상 학교 예산을 투입하진 않겠다는 뜻이다. 두 사업은 기술개발 단계를 지난 사업 단계여서 시장에 맡겨야 한다. 전기자동차는 이미 기업 투자가 이뤄졌고 철도 분야의 진출이 유망하다. 모바일하버는 사업성이 낮다고 보는지 투자하는 기업이 없다. 앞으로 두 프로젝트는 교수들이 아이디어를 내서 사업을 따오면 지원하는 방식을 취하고, 총장이 직접 추진하지는 않겠다. 치어리더 역할만 하겠다.”
―KAIST에서 앞으로 무엇을 가장 중점적으로 추진할 생각인가?
“KAIST는 큰 재목을 길러내는 것으로 세금을 지원하는 국가와 국민에 기여해야 한다. 풀에 베일 것(bleeding edge)을 각오하면서 나아가려면 도전적인 인재가 필요하다. 다양성과 개성이 있고 칠전팔기(七顚八起)의 용기를 가져야 한다. 현재 평점 2.9점 이하는 돈(기성회비)을 내야하기 때문에 그 이하의 점수를 맞은 학생들이 교수에게 애걸복걸하는 경우가 많다고 한다. 이런 상황에서는 학생들이 동아리 활용을 많이 하고 다양한 교양과목을 들을 수 있어야 한다. 앞으로는 평점 2.0이상 3.0미만의 경우 기성회비 부과를 면제해 줄 방침이다. 패자부활이 가능하도록 연차초과자 수업료 부과와 학점 재수강 제한(3과목)도 완화하는 방안을 검토 중이다. 엉어강의는 그대로 유지하되 영어 실력이 부족한 학생은 입학 전에 영어캠프에 다닐 수 있게 하겠다. 고르게 B학점을 받은 학생보다는 A도 C도 있는 학생이 더 가능성이 있다. 모 난데도 있는 인간이 필요하다.”
―그러면 KAIST에서는 평점 2.0 미만의 낙제생을 제외하고는 모두 장학금을 받는 셈이다. 반값 등록금을 주장하는 다른 대학 학생들에 비해 과도한 혜택 아닌가.
“더 좋은 인재를 길러내려면 그 정도의 투자는 해도 좋다고 생각한다. 과도할 만큼의 예산이 수반되지는 않기 때문이다. 총장은 학교의 시멘트 공사를 하는 사람이 아니다. 좋은 과일이 열리는 나무를 길러내는 사람이다.”
지난 봄 학기를 기준으로 KAIST의 2.0이상 3.0미만 학생은 학부생 전체 4060명 가운데 14.58%인 592명. 이들이 낸 기성회비는 9억7600만원이다. 학기마다 기성회비를 면제해주려면 이 정도의 예산이 더 들어가는 셈이다.
―교수의 경쟁력도 높여야 하지 않은가.
“우선 전임 총장보다 테뉴어 평가를 강화할 계획이다. 현재의 테뉴어 심사와 승진, 재계약 평가기준은 교육 30%, 연구 40%, 학교기여도 30%였다. 강의와 학생지도를 내용으로 하는 교육은 기본점수를 주어 대동소이했다. 유예기간 후인 내년부터는 교육을 소홀히 하면 테뉴어 통과가 어렵다. 동영상 강의를 만들어 미리 배포하고 실제 수업시간에는 토론을 한다든지, 별도로 시간을 내 영어강의에 미숙한 학생들을 지도한다든지, 영어강의를 잘하기 위해 스스로 노력해야 한다. 학생 상담을 많이 하고 사고를 미연에 예방하면 높은 점수를 받을 수 있다. 하지만 연구부문은 전문가 평가(peer review)를 그대로 시행해 현행 수준을 유지할 생각이다. 노벨상 수상자에 준하는 스타교수의 영입을 적극 추진하겠다. 임용 교수의 수를 줄이더라도 스타교수를 영입하겠다.”
―대덕연구단지(대덕연구개발특구)를 실리콘밸리 같은 창업특구를 만든다고 했다.
“카이스트와 주변의 유수한 연구소들이 창조경제의 전진기지를 마련해야 한다. 다양성과 소통, 융합의 문화가 중요하다. 실리콘밸리와 벨연구소의 많은 아이디어는 식당과 커피숍에서 일어난다. 식당에서 한두 시간씩 식사를 하다가 냅킨에 메모한 아이디어가 빛을 발하는 경우가 적지않다. 그러려면 격식없이 어울리는 공간과 마음을 트는 일이 필요하다. 대전시에 실리콘밸리의 주요 도시들과 자매결연을 할 것을 제안했다. 정부가 제도적 지원을 해야 한다. 교수와 학생의 창업을 어렵게 만드는 휴직기간 제한 규정 같은 것을 개정해야 한다. 창업을 원하는 학생들이 학교 기숙사를 활용하고 싶어도 재학생 수용하기에도 부족해 그러지 못하는 실정이다. 이 부분에 대한 개선도 필요하다. 크게는 정부가 대기업이 벤처기업을 죽이지 않고 기술을 매입할 수 있는 환경을 조성해 주어야 한다.”
―입지전적인 삶을 살아왔다고 들었다.
“할아버지는 1919년 4월 경성 독립본부에서 상하이 임시정부로 헌법원문 등을 가져가는 등 독립운동을 했다. 집이 평양 근처에 있었는데 일본 경찰이 불을 질러 경기 양평으로 이사를 갔다. 집안이 어려워 중학교 3학년 때부터 다른 집에 들어가 입주 가정교사를 했다. 고교 1학년 때 고교 2학년 과외하기도 했다. 비전(Vision), 이노베이션(Innovation), 인내(Perseverance)를 의미하는 ‘VIP’가 좌우명이다. 목표를 정하고 더 잘 해보겠다는 마음가짐으로 인내하면 좋은 결실을 거둔다는 뜻이다. 머시드대학 퇴임기념석의 동판에 이렇게 썼다. ‘열정과 마음을 다해 뜻하는 바가 있으면 보다 좋은 길이 열린다(Where there is a will with a heart, there is a better way).’” 강 총장은 1963년 고교 졸업과 동시에 공군에 입대해 복무한 뒤 1966년 연세대 전자공학과에 입학했다. 연세대 4학년 때 미국으로 건너가 페어래이디킨슨대 전자공학과를 졸업하고 UC 버클리에서 박사학위를 받았다. 미국 AT&T 벨연구소 연구원, 일리노이대 교수, 샌타크루즈 캘리포니아대 공대 학장 등을 지내며 전자회로 설계 분야의 세계적인 석학으로 인정받고 있다.



.항암제의 새로운 타깃-Wip1



연구진은 돌연변이 Wip1이 어떻게 p53의 DNA 손상 복구 능력을 방해하는지를 추적하였다. 세포에 방사선을 조사하면 일반적으로 세포 분열을 멈춘다. 사진 위는 방사선 조사 1 시간 후 세포 모습이고, 아래 사진은 17 시간 후 세포 양상을 보여준다. 왼쪽 기둥 사진은 토막난 Wip1을 가진 세포의 경우 세포 분열을 계속 하는 것을 보여주며(오렌지 색의 핵), 반대로 토막난 Wip1을 가지지 않은 세포(오른쪽 기둥 사진) 대부분은 세포 분열이 진행되지 않음을 보여준다(붉은 색의 핵).

체코와 네덜란드 연구진이 암 억제 단백질인 p53를 저지할 수 있는 Wip1이라는 인산화효소의 돌연변이를 규명하여 연구결과를 `Journal of Cell Biology` 에 게재하였다(논문 제목; Gain-of-function mutations of PPM1D/Wip1 impair the p53-dependent G1 checkpoint). 이번 결과로 특정 암 치료제의 새로운 타깃으로 Wip1의 가능성을 보여주고 있다. 사상자를 구하는 전쟁터의 의사처럼 p53는 세포의 손상된 DNA를 선별하여 복구한다. 고칠 수 없을 정도로 손상이 심각하다면 p53는 세포가 죽도록 하거나 증식하는 것을 멈추게 한다. 그러나 경미한 경우 p53는 DNA 손상 반응(DNA damage response, DDR)이라는 복구 기전을 활성화시키고 일시적으로 세포 주기가 더 진행되지 않도록 한다. 일단 세포가 DNA를 수리하고 나면, Wip1이라는 포스파타아제가 작동하여 p53와 DDR 관련 단백질을 폐쇄시키고 세포 주기에 재진입하도록 한다. 이와 같이 p53와 DDR이 암 세포가 되는 것을 저지하기 때문에, 악성 세포가 이러한 보호 기전을 우회하는 방법을 찾을 것이라는 점은 놀라운 일도 아닐 것이다. 예를 들어 모든 암의 절반 이상에서 p53에 돌연변이를 가진다. 이에 체코 공화국과 네덜란드 연구진은 일부 세포에서 p53를 저지할 수 있는 Wip1을 해독하는 PPM1D1(protein phosphatase, Mg2+/Mn2+ dependent, 1D) 유전자의 돌연변이가 발생하는지를 조사하였다. 연구진은 정상적으로 작용할 수 있는 p53를 가진 여러 인체 종양 세포 주를 분석하였다. 이들 중 두 종류의 종양 세포 주가 PPM1D 유전자의 여섯 번째 엑손에 돌연변이가 존재한다는 점과 이 때문에 정상보다 짧은 Wip1을 생성하게 된다는 것을 규명하였다. 토막난 Wip1은 정상 크기의 Wip1 단백질보다 안정성이 높아 p53를 차단할 수 있기 때문에 DNA 손상이 일어나도 세포 주기가 진행될 수 있게 된다. 반대로 토막난 Wip1을 제거해 주면 DNA 손상이 복구될 때까지 세포 주기를 중지시킬 수 있게 된다. 연구진은 1000명의 대장 암과 유방 암 및 난소 암 환자를 대상으로 PPM1D 돌연변이 여부를 조사하였다. 환자 중 4명이 이러한 돌연변이를 가지고 있었고 450명의 암이 없는 개체에서는 돌연변이가 없었다. 이들 모두는 PPM1D의 여섯 번째 엑손에서 DNA 변형이 나타났으며 짧은 Wip1 단백질을 생산했다. 연구진이 놀란 점은 암 환자의 비 종양 세포에서도 돌연변이가 발생했다는 것이다. 그것은 환자가 PPM1D 돌연변이를 가지고 태어나서 특정 다른 질병을 유발하지는 않지만 후에 암을 유발시킨다는 것을 시사한다. "우리는 세포가 p53를 어떻게 비활성화시키고 DNA 손상 반응을 저지하는지에 대하여 새로운 기전을 규명하였다"고 이번 논문의 주 저자인 리보르 마큐렉( Libor Macurek)은 말했다. 연구진은 PPM1D 돌연변이가 다양한 종양에 존재할 것이라고 추정하고 있다. 정말 그렇다면 짧지만 과도하게 작용하는 Wip1이 이러한 암을 치료하는데 새로운 길을 제공할 것이다.



.약들이 들러붙는 것을 돕는 작은 고리 치환체



안정화 기. Tert-부틸 기(왼쪽)를 트리플루오로메틸시클로프로필(오른쪽)로 바꾸는 것이 환자의 혈류에서 잠재적인 약물의 수명을 늘릴 수 있을 것이다.

트리플루오로메틸시클로프로필(Trifluoromethylcyclopropy) 기는 혈류에 남지 않는 잠재적인 의약품들에서 tert-부틸(butyl) 기를 대신할 수 있을 것이다. 인체의 대사는 새로운 약물을 위한 탐색을 지연시키는 방법을 가진다. 대사 효소들은 분자의 특정한 기들과 반응해서, 그 화합물을 변형시켜서 유용하게 쓰일 만큼 인체에 오래 남는 것을 막는다. 한 중요한 표적은 tert-부틸 기이다. 그 기를 위한 새로운 대체가 잠재적인 의약품들이 인체에 더 오래 남게 할 수 있을 것이다(ACS Med. Chem. Lett., DOI: 10.1021/ml400045j). tert-부틸기가 항상 문제가 되는 것은 아니다. “상황에 따라 다르다”고 의약 화학자인 David Barnes-Seeman이 말했다. 확장된 전립선 약물인 피나스테라이드(finasteride)를 포함해서, 시판 중인 어떤 약물들은 tert-부틸 기를 가지며 그대로 좋다. 그러나, tert-부틸은 간에 있는 사이토크롬 P450(cytochrome P450)에 취약하다. 이들 효소들은 tert-부틸에 있는 메틸 기를 산화시켜서, 몸으로부터 그 분자의 소실을 빠르게 한다. 매사추세스 캠브리지에 소재하는 노바티스생명의학연구소(Novartis Institutes for Biomedical Research)에 있는 Barnes-Seeman의 그룹은 그들이 연구하는 약에서 바로 이 문제에 부딪쳤다. 그들은 분자가 몸에서 더 오래 머물도록 돕기 위한 확립된 접근법인, 더 극성을 띠게 하도록 tert-부틸기를 변형시키려고 했다. 이들 변화들 중의 일부는 효과가 없었고, 효과가 있었던 것들은 표적 단백질에 대한 그 화합물의 결합 친화도를 줄여서, 그 절충을 수용할 수 없었다. 그들은 그 다음에 트리플루오로메틸시클로프로필 기로 돌아섰는데, 이것은 tert-부틸기를 닮았지만, 취약한 메틸기가 없다. 다른 연구자들이 단백질에 대한 한 분자의 결합 친화도를 바꾸기 위해서 이 대체를 시도했었지만, 대사 안정성을 보고하지 않았다고 Barnes-Seeman이 말했다. 이tert-부틸 유도체를 시험하기 위해서, 그의 그룹은 쥐의 혈류에서 약물 화합물들의 수명을 측정했다. 이 tert-부틸 대체물을 가진 화합물들은 tert-부틸을 가진 것들보다 더 오래 남았다?한 화합물의 경우 약 네 배 더 길었다. 덧붙여, 이 화합물들은 그것들의 단백질 표적에 대한 결합 친화도를 잃지 않았다. 이 전략은 tert-부틸 기를 다루기 위한 “합리적인 대안”이라고 벤더빌트대(Vanderbilt University)의 사이토크롬 P450 전문가인 F. Peter Guengerich가 말했다. 이 새로운 기능 기가 결합 친화도에 항상 그렇게 무해하지 않을 수도 있어서, “내가 이것을 모든 곳에 붙이기 시작할지 모르겠다”고 그는 주의를 주었다. 이 전략이 만병통치약은 아니라는데, Barnes-Seeman이 동의했다. 그러나, 그는 어쨌든 화학자들이 그들의 도구키트에 그것을 추가하기 원할 것이라고 생각했다. “만약 고심하고 있는 tert-부틸 기를 가지고 있다면, 그냥 그것을 시클로프로필-CF3로 바꿔보고 그것이 당신에게 효과가 있는지 봐라”고 그는 말했다.



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http://www.mediatoday.co.kr/news/articleView.html?idxno=109372
윤창중 성추행 의혹, 그 시작과 끝
http://media.joinsmsn.com/article/369/11489369.html?ctg=1200
국격 먹칠한 윤창중 스캔들
http://news.chosun.com/site/data/html_dir/2013/05/11/2013051100258.html?news_topR
.尹 "성추행당했다는 인턴 주장은 잘못… 일요일 입장 밝힐 것"
http://inside.chosun.com/chosun/rel_inside.html?wid=2013051100275&gid=2013051100366
女인턴 "윤창중, 술집서 엉덩이 만졌다"… 호텔서 성관계 요구說도
http://news.donga.com/Main/3/all/20130511/55068925/1
.뉴욕 호텔방으로 여대생 인턴 불러 가운만 걸친 채 “술이나 같이 하지”
http://www.dongascience.com/news/view/494
“평균 B학점보다 과락 있어도 한과목이라도 A+ 받는 이가 인재”
http://www.dongascience.com/news/view/508
“세상에 없던 새로운 물질 구조 만들 것”
http://www.yonhapnews.co.kr/international/2013/05/10/0608000000AKR20130510002800091.HTML
실리콘밸리 투자자 눈길, 소프트웨어서 하드웨어로
http://www.yonhapnews.co.kr/international/2013/05/10/0608000000AKR20130510075600009.HTML
`물질-반물질 불일치' 설명할 특이 원자핵 발견
http://www.yonhapnews.co.kr/international/2013/05/10/0608000000AKR20130510099900009.HTML
'더 가볍고 간편하게'…착용 로봇 발전 잰걸음