톱10 하이라이트

2019年5月19日 ~ 2019年6月18日

  • 사람의 손 촉각을 모방할 수 있는 로봇 장갑 개발

    Nature 569 (2019년5월30일)

    사람은 손으로 잡는 물체를 느끼고, 파악하며, 무게를 추정하는 동시에, 정확한 힘을 가하기 위해서 물체의 특성을 추론할 수 있다. 하지만, 이러한 감각적 피드백은 로봇을 만드는데 있어서는 매우 도전적인 문제이다. 컴퓨터-시각 기반 물체 잡기 전략은 최근 부분적으로 머신러닝 기법 덕분에 많이 진전되었지만, 촉각 정보를 이용하는 방식의 경우 발전이 훨씬 뒤쳐져 있다. Subramanian Sundaram과 공동연구원들은 센서 네트워크를 포함하고 있는 글로브를 이용하여 개별 물체를 파악할 수 있으며, 무게를 측정하고, 인간과 유사하게 물체를 잡기 위해서 촉각적인 피드백을 제공할 수 있는 기술 개발 결과를 발표하였다. 이러한 촉각 장갑은 로봇의 개발에도 이용할 수 있을 뿐만 아니라, 의족을 개발하거나 사람-로봇 상호작용 디자인에도 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다.

    Letter

    doi: 10.1038/s41586-019-1234-z | 전문  | PDF

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    doi: 10.1038/d41586-019-01593-w | 전문  | PDF

  • 차세대 암세포주 백과사전 특성 분석

    Nature 569 (2019년5월23일)

    William Sellers와 공동연구원들은 오리지널 암세포주 백과사전(Cancer Cell Line Encyclopedia, CCLE)에 모두 1,072개의 세포주에 대한 추가 특성 분석 결과를 더해서 확장하였다. 이들의 백과사전에는 트랜스크립토믹, 프로테오믹, 그리고 지노믹 데이터가 포함되어 있다. 이러한 데이터는 현재 이용 가능한 약물 민감성 및 유전자 의존성 데이터와 결합되었다. 이러한 노력을 통해서 암 연구자들에게 매우 가치 있는 정보를 제공할 수 있게 되었다.

    Article

    doi: 10.1038/s41586-019-1186-3 | 전문  | PDF

  • 대기 관측을 통한 중국 동부 지역 CFC-11 방출 증가 확인

    Nature 569 (2019년5월23일)

    대기 중 CFC(chlorofluorocarbons)와 같은 오존 제거 가스의 농도는 몬트리올 협약 이후로 감소하고 있다. 하지만, 최근 두 번째로 가장 많은 CFC인 trichlorofluoromethane (CFC-11)의 감소가 주춤하였으며, 이를 통해서 이 물질의 전세계 방출이 증가하고 있다는 것이 제시되었다. Sunyoung Park과 공동연구원들이 발표한 최근 연구 보고서에서는 중국 동부 지역에서 방출되는 양이 전세계 CFC-11 방출량 증가의40~60%를 차지하고 있으며, 이는 새로운 생산 및 사용에 따른 결과로 추정된다고 보고 있다.

    Letter

    doi: 10.1038/s41586-019-1193-4 | 전문  | PDF

  • 결합형 사람 마이크로바이옴 프로젝트

    Nature 569 (2019년5월30일)

    결합형 인간 마이크로바이옴 프로젝트(Integrative Human Microbiome Project, iHMP 또는 HMP2)의 지난 10년 간의 대장정에서 US NIH(National Institutes of Health)는 인간과 그들의 몸에 서식하는 다양한 종류의 미생물들 간의 상호작용에 대해서 연구하였다. 이번 주 네이처에서 iHMP 연구 네트워크 컨소시엄에 참여했던 연구팀은 분석 결과를 한 논문에 발표하였다. Curtis Huttenhower와 공동연구원들은 염증성 장 질환에서 나타나는 인간-미생물 간의 다이나믹 한 상호작용에 대해서 조사하였다. 두 번째 연구 논문에서 Michael Snyder와 공동연구원들은 제 2형 당뇨병을 발전할 수 있는 당뇨병 전단계에서 숙주와 미생물 간의 다이나믹스를 분석한 연구 결과를 발표하였다. Perspective 란에 게재된 연구 논문에서는 이들 프로젝트에 대한 개요를 발표하였으며, 이들 결과가 질병의 발병과 진행에 어떤 영향을 주는지를 확인하였으며, 이를 통해서 질환 잔단 및 치료를 할 수 있는 좀더 나은 방법을 개발할 수 있게 될 것으로 기대하였다. 표지 이미지: 다양한 인간-미생물 상호작용에 대한 일러스트. AXS Studio 제공. (Collection)

    Perspective

    doi: 10.1038/s41586-019-1238-8 | 전문  | PDF

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    doi: 10.1038/d41586-019-01591-y | 전문  | PDF

    Article

    doi: 10.1038/s41586-019-1237-9 | 전문  | PDF

    Article

    doi: 10.1038/s41586-019-1236-x | 전문  | PDF

  • 살아있는 시스템에서 빛을 이용한 케이지 방출을 통한 단백질 활성화 방법

    Nature 569 (2019년5월23일)

    이번 주 네이처에 게재된 논문에서는 빛을 이용하여 단백질을 활성화하는 CAGE-Prox라고 명명된 전략이 발표되었다. Peng Chen과 공동연구원들이 발표한 이러한 기술은 케이지에 들어있는 티로신 잔기를 이용하며, 빛을 이용하여 케이지에서 방출된다. 저자들은 컴퓨터 디자인 프로그램을 이용하여, ONBY 결합 부위를 최적화하고 단백질 기능에 대한 영향을 최소화하는 방법을 개발하였다. 이 방법은 다양한 종류의 단백질에 폭 넓게 적용할 수 있으며, 세포 신호전달 및 면역반응을 튜닝할 수 있다. 비록 빛이 직접적인 치료 목적으로 응용하는 것에는 제한이 있지만, CAGE-Prox는 단백질을 빛에 의해 활성화되는 프로드럭(pro-drugs)으로 활용할 수 있는 잠재적 가능성을 제시하였다.

    Article

    doi: 10.1038/s41586-019-1188-1 | 전문  | PDF

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    doi: 10.1038/d41586-019-01394-1 | 전문  | PDF

  • 미토콘드리아 단백질 전이와 관련된 분해 현상

    Nature 569 (2019년5월30일)

    미토콘드리아의 외부막에는 세포질에서 합성된 1천 개 이상의 미코톤드리아 단백질의 통로 역할을 하는 TOM 복합체가 위치하고 있다. 미토콘드리아 단백질이 미토콘드리아로 들어오는데 문제가 있을 경우, 단백질 독성 스트레스(proteotoxic stress)가 발생할 수 있으며, 세포 내 품질 조절 시스템이 이에 대항하는 역할을 하게 된다. Thomas Becker와 공동연구원들은 동일한 시스템이 소포체(endoplasmic reticulum)에서는 ERAD 경로를 통해서 조절된다. 특히, 저자들은 효모가 스트레스를 받지 않은 상태에서 ERAD 경로의 Ubx2 단백질은 미토콘드리아에 로컬라이즈하여 TOM 복합체에 결합하게 된다. 그 이후에 ERAD 경로의 다른 단백질을 좀더 불러 모으게 되며, TOM 복합체를 모니터링 하고, 복사를 중단하고 있는 전구 단백질의 제거를 촉진하게 된다. 저자들은 이러한 경로를 mitoTAD라고 명명하였으며, 이는 위치 변경과 관련된 미토콘드리아 단백질의 분해였다.

    Article

    doi: 10.1038/s41586-019-1227-y | 전문  | PDF

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    doi: 10.1038/d41586-019-01588-7 | 전문  | PDF

  • 고압 및250K온도에서 초전도 활성을 나타내는 란타넘 하이브리드

    Nature 569 (2019년5월23일)

    비록 전기 저항성을 가지지 않는 물질이 낮은 온도에서는 100년 전에 발견되었지만, 현재 다양한 응용 분야에 있는 초전도체는 액체 질소의 끓는 점 위에서 확인된 바가 없었으며, 따라서 상온 초전도체를 개발하는 과제는 매우 흥미로운 것으로 보여진다. 최근 들어, 고온 초전도체를 개발하는 과제를 통해서 수소를 기반으로 하는 화합물이 극 고압에서 초전도 현상을 보인다는 것을 확인하였다. Mikhail Eremets와 공동연구원들은 란타넘 하이브리드(lanthanum hybride)가 고압 상태에서는 -23도(절대온도 250K)에서 초전도 현상을 보인다는 사실을 발견하였으며, 이는 기존의 황 하이브리드(sulfur hybride) 203K보다 50K 정도 더 높은 온도였다. 다른 화합물은 이 보다 더 높은 온도에서 초전도 현상을 보일 것으로 예측되며, 하이브리드 시스템에 대한 집중 연구는 고온 및 상압에서의 초전도체를 개발하는데 가이드가 될 수 있을 것으로 기대된다.

    Letter

    doi: 10.1038/s41586-019-1201-8 | 전문  | PDF

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    doi: 10.1038/d41586-019-01583-y | 전문  | PDF

  • 유럽연합의 과학분야

    Nature 569 (2019년5월23일)

    유럽 연합은 중요한 정치적 국면에 직면해 있다. 포퓰리스트, 반-EU 감정이 몇몇 국가에서 떠오르고 있으며, 유럽 연합은 가장 강력한 회원국 중에서 하나인 영국의 탈퇴를 준비하고 있다. 비록 전체적으로 긍정적인 경제 전망이 추정되고 있지만, 몇몇 국가의 연구비용은 국제 금융 위기 이후로 좀처럼 회복되지 못하고 있다. 하지만 연구자들은 이러한 긴장이 월드 클래스이고, 개방적이면서 협력적인 과학 분야와 다음 10년이 무엇을 가져다 줄 것인지에 대해서 가지고 있는 지역의 명망에 손상을 주는 것은 아닐 것으로 전망하고 있다. 이번 주 특별판 네이처에서는 넥스트 호라이즌 펀딩 프로그램(next Horizon funding programme)에서부터 글로벌 스테이지에서 특정 포지션을 유지하기 위해서는 연구 우선순위를 반드시 결정해야 할 사항에 이르기까지 유럽에서의 미래 연구가 어떻게 진행될 것인지에 대해서 다루고 있다. 표지 사진은 2018년 인구통계를 통해서 얻어진 정보를 학술 정보에 다른 디멘션 데이터베이스에 따라 그려진 유럽 지도 상의 도시들을 보여주고 있다. 표지 이미지 제공: Scott Reinhard (Introduction)

    Cover Story

    doi: 10.1038/JNature7757cvst-1 | 전문  | PDF

  • 포유류 조직 형태 형성과정에서 서로 다른 세포 경쟁 모드

    Nature 569 (2019년5월23일)

    적응 하지 못한 세포 제거는 초파리에서 조직 발달을 보존하는 선택 메커니즘이다. Elaine Fuchs와 공동연구원들은 계층화된 상피 구조를 만들기 위해서 서로 다른 두 가지 경쟁 메커니즘이 순차적으로 발생한다는 사실을 제시하였다. 배아 발달 동안에, 상피는 단일 세포층으로 구성되며, 경쟁에서 이긴 전구세포가 적응하지 못한 세포를 흡수하는 방식으로 제거한다. 세포 방어층이 형성되고 나면, 적응하지 못한 세포는 위쪽으로 방출되며, 분화를 통해서 제거된다.

    Article

    doi: 10.1038/s41586-019-1199-y | 전문  | PDF

  • 전이성 유방암의 유전학적 특성 분석

    Nature 569 (2019년5월23일)

    Fabrice André 와 공동연구원들은 6개의 임상 시험으로부터 확보된 전이성 유방암 환자의 지놈 분석을 통해서 전이성 암에서 타깃 치료법에 대한 반응과 관련된 일부 변이를 포함하여, 일반적이고 특징적인 변이에 대한 연구 결과를 발표하였다. 돌연변이에 대한 부담, 클론 다양성, 그리고 돌연변이 특성들은 일차성 암과 비교하여 전이성 암의 독특한 특성을 나타나고 있으며, 전이성 암을 타깃으로 하는 치료법 개발의 가능성을 보여줄 수 있을 것으로 기대된다.

    Letter

    doi: 10.1038/s41586-019-1056-z | 전문  | PDF