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우리 땅에 없는 생물자원, 해외서 직접 확보 시대 왔다

한국생명공학연구원 해외생물소재센터의 김수용(41) 박사는 최근 5년간을 중미 적도지방 코스타리카에서 보내야 했다. 사무실은 수도 산호세에 있었지만 거기서 동쪽으로 200㎞ 떨어진 열대우림지역 구아치아모를 수시로 찾아야 했다. 한낮의 기온이 40도를 오르내리는 열대우림에서 그가 한 일은 코스타리카 자생식물 벨벳애플을 재배하면서 추출물을 분석하는 일이었다. 고통스런 5년이었지만 드디어 김 박사가 적도 열대우림에서 흘린 땀이 열매를 맺기 시작했다.
 
생명공학연구원이 해외에서 확보한 청향목(왼쪽)과 벨벳애플. 여기서 약용물질을 추출, 특허까지 따냈다. [사진 생명공학연구원]

생명공학연구원이 해외에서 확보한 청향목(왼쪽)과 벨벳애플. 여기서 약용물질을 추출, 특허까지 따냈다. [사진 생명공학연구원]


한국생명공학연구원 해외생물소재센터는 중미 코스타리카의 항염증 고활성 식물인 ‘벨벳애플’의 대량재배를 위한 농장을 열었다고 22일 밝혔다. 벨벳애플은 열대우림지역에서 고루 분포하는 감나무과 식물이다. 코스타리카 현지에서는 ‘마볼로(mabolo)’라고도 불린다. 열매는 벨벳 같은 적갈색 껍질로 둘러싸여 있고, 맛과 향은 한국의 감과 유사하다.

연구원은 2008년부터 코스타리카 현지 연구진과 공동연구를 통해 벨벳애플의 추출물이 염증성알레르기·천식·노화방지 예방에 뛰어난 효능을 보이는 점을 확인했다. 또 여기에서 분리된 신규 화합물을 국내특허 등록은 물론 중국과 미국에서도 특허 등록을 마쳤다. 연구원은 2014년에도 중국 윈난성(雲南省) 농업과학원과 함께 현지에 자생하는 옻나무과 일종인 청향목의 항염증 효능을 확인한 뒤, 청향목에서 분리한 신규 천연물질 등을 한국과 중국·미국·EU에 특허를 출원했다. 국내 기업인 ‘비티씨’에 기술이전도 마쳐 현재 대량재배 중이다. 생명공학연구원은 이 같은 해외 유용 생물자원의 확보를 위해 중국과 코스타리카·인도네시아·베트남을 4대 거점지역으로 정해 공동연구센터를 설립·운영해 오고 있다.
 
한국 토종이지만 외국으로 빠져나가 개량된 미스킴라일락과 구상나무(오른쪽). [사진 생명공학연구원]

한국 토종이지만 외국으로 빠져나가 개량된 미스킴라일락과 구상나무(오른쪽). [사진 생명공학연구원]


최상호 생명공학연구원 해외생물소재센터장은 “과거 무지했던 시절 한국은 소중한 생물자원들을 외국 열강에 수도 없이 빼앗겨 왔다”며 “이제는 우리도 생물자원이 풍부한 나라와 공동연구를 통해 ‘해외생물소재 확보 및 활용사업’을 펼치면서 빈약한 국내 생물자원의 한계를 극복하려고 한다”고 말했다.

농촌진흥청에 따르면 1월 현재 한국의 식물자원은 세계 6위 수준인 24만5000종에 달하지만, 2000년까지만 하더라도 지금의 절반에도 못 미친 14만6000종에 불과했다. 농촌진흥청 나영왕 박사는 “지난 10여 년간 미국과 러시아 등지에 있던 우리 유전자원들을 국가차원에서 반환받고, 국내에서도 토종자원 수집·육종하는 등의 방법을 통해 유전자원을 늘여왔다”고 말했다.

과거 한국은 세계에서도 손꼽히는 생물자원 피수탈 국가였다. 대표적 사례가 ‘구상나무’와 ‘미스킴라일락’이다. 구상나무는 주원산지가 제주도 한라산 일대이지만, 미국 등 서구에서 ‘크리스마스 트리’로 더 유명하다. ‘아비에스 코레아나(Abies koreana)’라는 학명(學名)을 가진 구상나무는 1904년경 제주를 찾은 유럽 학자가 해외로 반출해갔다. 지난 세기 동안 서구의 땅에서 개량됐으며 미국 스미소니언 박물관에 기증돼 재산권이 미국으로 넘어갔다.

 
주요 국가 식물 유전자원 보유현황

주요 국가 식물 유전자원 보유현황

‘미스킴라일락’은 미국 라일락 시장의 30%를 장악하고 있는 나무다. ‘미스킴’이라는 이름에서 짐작하듯, 원산지는 역시 한국이다. 1947년 미국인 식물 채집가가 북한산에서 야생의 수수꽃다리 종자를 채취해 미국으로 가져가 원예종으로 개량한 뒤 붙인 이름이다. 병해충에 강하고 진한 향기를 지녀 조경용으로 인기 만점인 미스킴라일락을 한국은 70년대부터 비싼 로열티를 물어가며 역수입하고 있다.

생명공학연구원에 따르면 국내 자생식물은 일제 강점기였던 1917~19년 한국을 찾은 미국 아놀드수목원 연구팀이 300종 이상 반출한데 이어, 30여 년 전인 84~89년에도 미국 채집원정단이 총 950여 종 6000여 가지를 가져갔다. 

최준호 기자 joonho@joongang.co.kr
 

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    2017.02.23 01:01 입력
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    [노트북을 열며] 학원가만 배 불리는 21세기 과학교육

    최준호 산업부 차장

    최준호 산업부 차장

    불안과 위기감은 누군가에겐 돈이며 사업 기회다. 며칠 전 서울 강남의 한 학원에서 과학자임을 자처하는 강사가 학부모들을 모아놓고 상담을 진행했다. 눈에 가득 불안과 초조함을 채운 ‘엄마’들이 귀를 쫑긋 세우고 듣고 있었다.
     
    "사실 나도 과학자이지만 이건 문제가 심각합니다. 아예 없애거나 준비기간을 충분히 줘야 합니다. 선행학습을 하느라 밤늦게까지 학원 뺑뺑이를 도는 아이들은 물론 그렇지 않은 아이들도 5~6주 만에 특정 주제로 토론대회를 위한 실험과 보고서 작성을 한다는 건 불가능합니다.”
     
    매년 4월 과학의 날을 앞두고 한국과학창의재단에서 초ㆍ중ㆍ고교생을 대상으로 진행하는 ‘과학탐구토론대회’를 비판하는 말이었다. 사실 강사의 의도는 다른 데 있었다. ‘현실이 이러하니 아이들에게만 맡겨놔서는 안 된다. 돈을 주고 학원에 맡겨라’는 얘기였다. 과학탐구토론대회나 소논문 발표 등의 경력은 수시 비중이 커지고 있는 대학입시에서 중요한 ‘스펙’중 하나다. 실제로 강남 학원가에는 영어ㆍ수학뿐 아니라 각종 교내외 대회 참여를 지도해 주는 학원에 학생들이 몰리고 있다. 이쯤 되면 백약이 무효다. 21세기에 맞는 창의성 있는 교육을 하기 위한 방편으로 내놓은 과학탐구토론대회가 학원가의 배만 불리고 있다.
     
    최고의 수재들만 모인다는 전국 영재고ㆍ과학고의 현실은 어떨까. 본지의 연중기획 리셋코리아 4차산업혁명 분과위원회에 참여한 한 영재교육 전문가의 증언은 충격적이다. 그의 말에 따르면 한국 영재고ㆍ과학고는 영재교육이 아닌 ‘선행학습기관’으로 전락했다. 진짜 필요한 창의성 교육은 사실상 없다고 못박았다. 교사는 학생이 이미 선행을 했다는 전제 하에 수업을 진행한다. 주중 기숙사 생활을 하다 주말에 집으로 돌아오는 아이들은 부모와 정을 나눌 시간도 없이 또 학원으로 내몰린다. 그렇게 하지 않으면 내신성적 경쟁에서 따라갈 수 없기 때문이다. 심지어는 고교 때 대학 과목을 미리 공부하는 AP(Advanced Placement) 과정도 있다. 사정이 이렇다 보니 고교 때 대학 수준의 연구경험을 심어 주기 위해 마련한 R&E(Research & Educationㆍ과제연구) 제도도 헛일이다. 원래는 대학 실험실에 가서 교수의 지도를 받으며 연구에 참여하는 프로그램이지만 R&E 수업을 하는 학생 중 열에 아홉은 연구실에 가지 않거나 가더라도 들러리나 잡일을 하는 데 그친다고 한다. 그럼에도 영재ㆍ과학고의 R&E 활동은 최근 일반고까지 번지고 있는 추세다.
     
    이렇게 공부한 우수학생들이 가고 싶어하는 곳은 이공대가 아닌 의대다. ‘전국 의대 한 바퀴 돌아 서울공대’란 말까지 생겼다. 하지만 한국 최고 두뇌를 모아놓은 의과대학의 연구능력은 바닥수준이다. 의대생들의 목표가 사회의 부가가치를 창출하는 연구개발이 아닌 성형외과ㆍ피부과 의사이기 때문이다. 오는 4월 21일 과학의 날 50주년을 맞는 대한민국 과학교육의 현실이다.

    최준호 산업부 차장 

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    2017.02.22 01:52 입력
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    홍콩처럼 영어로 통하는 캠퍼스 만들 것

    신성철 전 DGIST 총장(KAIST 물리학과 교수)이 제16대 KAIST 총장으로 선출됐다. [사진 KAIST]

    신성철 전 DGIST 총장(KAIST 물리학과 교수)이제16대 KAIST 총장으로 선출됐다. [사진 KAIST]

    KAIST 개교(1971년) 이래 처음으로 동문 출신이 총장이 됐다. KAIST는 21일 오전 임시 이사회를 열고 제16대 총장에 신성철(65) KAIST 물리학과 교수를 선임했다.
     
    KAIST 이사회는 신성철 교수를 “KAIST를 글로벌 명문 대학으로 이끌 훌륭한 비전과 리더십을 갖춘 인물로 판단했다”고 선임이유를 밝혔다.
     
    신 신임 총장은 경기고와 서울대 물리학과 학사를 거쳐 75년 KAIST 물리학과 석사과정에 입학했고, 미국 노스웨스턴대학에서 재료물리 전공으로 박사학위를 받았다. 이후 미국 이스트만 코닥연구소 수석연구원을 거쳐 만 37세이던 89년 KAIST 교수에 임용됐다. 신 총장은 KAIST 부총장 등을 거쳐 2011년부터 최근까지 대구경북과학기술원(DGIST) 총장으로 활동해왔다.
     
    신 총장은 “지난 13년간은 KAIST가 선진대학의 시스템을 도입해 구축하려는 노력을 해온 시간”이라며 “지난해 세계 혁신대학 6위에 오를 정도로 개혁이 성과를 거둔 지금은 우리 스스로 고유모델의 대학시스템을 구축해 나가는 것이 중요하다”고 말했다.
     
    신 총장이 ‘13년’을 언급한 것은 2004년 노벨물리학상 수상자인 로버트 러플린 스탠퍼드대 교수 이후 연이어 미국 국적의 총장이 학교를 이끌어왔기 때문이다. 러플린 교수에 이어 총장이 된 서남표 매사추세츠공대(MIT) 교수, 강성모 머시드 캘리포니아대(UC 머시드) 교수는 한국인이지만 미국 시민권자다.
     
    신 총장은 이날 ‘글로벌 톱10 대학 도약’을 KAIST의 새로운 비전으로 제시했다. 비전 실현을 위해 교육·연구·기술사업화·국제화·미래전략 등 5대 분야에 혁신 방안을 제안했다. 특히 학부 과정에 학과 벽을 허무는 무(無)학과 트랙 도입을 약속했다. 융합형 인재 양성을 위해 학부에선 다양한 전공를 공부해야 한다는 이유에서다. 국제화 전략의 일환으로 싱가포르나 홍콩의 대학처럼 강의뿐 아니라 캠퍼스 생활의 모든 부분에서 영어 소통이 가능하도록 할 계획이다. 소위 ‘한·영 이중언어 소통 글로벌 캠퍼스’ 구축이다. 이밖에도 ▶세계적 수준의 10개 융복합 연구그룹 육성과 협업연구실 제도 도입 ▶기업가정신 교육 강화와 기술출자기업 활성화 ▶외국인 학생과 교수 비율의 획기적 확대를 추진한다.
     
    신 총장은 “4차 산업혁명 시대에 걸맞은 융·복합 협업형 인재를 길러내는 데 주력할 것”이라고 덧붙였다.
     
    신임 총장은 교육부 장관의 동의와 미래창조과학부 장관의 승인을 거쳐 확정되며, 임기는 4년이다.
     
    최준호 기자 joonho@joongang.co.kr


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    2017.02.21 19:57 입력
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    KAIST 신임총장에 신성철 물리학과 교수 선임

     
     KAIST 신임 총장에 신성철(65) 물리학과 교수가 선임됐다. KAIST는 21일 오전 서울 양재동 엘타워에서 임시이사회를 열고 제16대 KAIST 신임총장에 신성철 KAIST 물리학과 교수를 선임했다고 밝혔다. 신 교수는 KAIST 개교 46년 만에 첫 동문 출신이다. 경기고와 서울대 물리학과 학사를 거쳐 1977년 KAIST 물리학과 석사과정을 졸업했으며 미국 노스웨스턴대학에서 재료물리 박사학위를 받았다. 이후 미국 이스트만 코닥연구소 수석연구원을 거쳐 89년 KAIST 교수에 임용됐다.


    신 총장은 나노자성학 분야의 세계적 석학이다. 관련 분야에 290편의 학술지 논문을 게재했고, 37건의 특허를 등록했다. 이런 학술적 업적으로 자성학 분야 한국 과학자로는 유일하게 미국물리학회 석학회원(Fellow)으로 선정됐다.
    신 총장은 ‘글로벌 Top 10 대학 도약’을 KAIST의 새로운 비전으로 제시했다. 비전 실현을 위해 교육ㆍ연구ㆍ기술사업화ㆍ국제화ㆍ미래전략 등 5대 분야에 혁신 방안을 제안했다. ^교육혁신을 위해서는 융합 인재 양성을 위한 학부과정 무학과 트랙 도입과 이러닝(e-learning) 교육 환경 확대 ^연구혁신을 위해서는 세계적 수준의 플래그십 융복합 연구그룹 10개 육성과 협업연구실 제도 도입을 ^기술사업화 혁신을 위해서는 기업가정신 교육 강화와 기술출자기업 활성화를 제시했다. ^국제화 혁신을 위해서는 한영 이중 언어 소통 글로벌 캠퍼스 구축, 외국인 학생 및 교수 비율의 획기적 제고를 제안하였으며 ^미래전략 혁신을 위해서는 ‘비전 2031’장기 플랜 작성 및 싱크탱크 그룹 육성을 제시했다.

    KAIST 이사회는 신성철 교수를 “KAIST를 글로벌 명문 대학으로 이끌 훌륭한 비전과 리더십을 갖춘 인물로 판단했다”고 선임이유를 밝혔다.
    신임총장은 교육부 장관의 동의와 미래창조과학부장관의 승인을 거쳐 확정되며, 임기는 4년이다. 최준호 기자 joonho@joongang.co.kr
     


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    2017.02.21 10:14 입력
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    충돌 막고 스스로 주차 … 고령화시대 동승한 반 자율주행차

    지난 11일 경기도 화성 자동차안전연구원 주행시험장. 중앙일보 올해의 차(COTY) 2차 심사가 벌어지는 현장에 지난해 12월 출시돼 한창 팔리고 있는 메르세데스-벤츠의 E400이 등장했다. 심사위원들에게 벤츠의 반(半)자율주행 기능을 소개하는 자리였다. E400은 운전자가 운전대를 잡지 않았는데도 앞차를 따라 출발하고, 커브를 돌고, 장애물을 만나면 정지했다. 주차장에 들어서자 순식간에 빈 곳을 찾아 모니터에 보여 줬다. 손가락으로 모니터를 누르자 차가 스스로 후진기어를 넣더니 빈 주차공간으로 망설임 없이 들어갔다.
     
    자료:미국자동차공학회

    자료:미국자동차공학회


    자료:미국자동차공학회

    자료:미국자동차공학회

    자료:미국자동차공학회

    자료:미국자동차공학회

    이제 더는 공상과학(SF)영화나 첨단 모터쇼 등의 얘기가 아니다. 사람의 운전대 조작 없이도 스스로 알아서 가고 서며 주차하는 반자율주행차들이 실생활 속에 본격적으로 쏟아지고 있다. 인공지능(AI)과 로봇, 사물인터넷 등으로 상징되는 4차 산업혁명의 과학기술이 쓰나미처럼 밀려오고 있는 데다 세계 주요국마다 고령화가 급진전되면서 운전 미숙을 돕는 반자율주행차에 대한 생활 속 실수요가 크게 늘고 있기 때문이다. 실제로 경찰청에 따르면 한국의 만 65세 이상 고령 운전자의 교통사고 발생 건수는 2011년 1만3596건에서 2015년 2만3063건으로 70% 가까이 늘었다. 완전한 자율주행까지는 아니더라도 반자율주행차량이 절실한 이유다.

    벤츠에 이어 BMW도 21일 한국 시장에 반자율주행 기능을 대폭 적용한 BMW 5시리즈 풀체인지 모델을 처음으로 내놓는다. 지난달 미국 디트로이트 모터쇼에서 출품하고 미국 시장에 내놓은 지 한 달 만이다. 앞차와 일정한 간격을 두고 차선을 따라가다가 충돌이 예상되면 스스로 브레이크를 작동해 정지한다. 차량 뒤쪽 사각지대에 차가 나타나거나 충돌이 예상될 때, 의도하지 않게 차선을 벗어날 때 알람을 울려 준다. 브레이크를 밟아도 부딪힐 정도의 장애물이 나타날 때는 스스로 운전대를 돌려 옆 차로로 피한다. 대부분 시속 160㎞가 넘는 고속으로 달릴 때도 작동하는 기능들이다.

    수입차·고급차만의 얘기가 아니다. 현대·기아차는 올해부터 소형차는 물론 경차에까지 부분적으로 반자율주행 기능을 도입했다. 지난달 출시된 기아 모닝에는 갑작스러운 장애물이 나타나면 정지하는 오토브레이킹시스템이 도입됐다. 다음달 출시되는 쏘나타에는 차선 이탈 방지, 사각 경보, 자동주차시스템이 더해진다. 5월엔 기아의 중형차 스팅어에 벤츠·BMW처럼 차선을 따라 속도를 변화해 가며 앞차를 따라가는 오토파일럿 기능이 들어간다.

     
    기술 단계별 자율주행차

    기술 단계별 자율주행차

    현대·기아차 연구개발본부에 따르면 최근 도입되고 있는 자율주행 기능은 대부분 미국 자동차공학회가 정의한 2단계 수준이다. 하지만 불과 3년 뒤인 2020년께에는 차량이 알아서 신호등과 횡단보도 등을 인식해 정지하고, 주행 중에는 차량 흐름을 고려해 차선까지 바꾸는 3단계 수준에, 2030년엔 차량 스스로 목적지까지 운행하고 주차하는 최종 단계에 도달할 것으로 전망된다.

    권형근 현대·기아차 지능형안전연구팀장은 “반자율주행차량은 조만간 노인과 같은 운전 취약계층의 필수품이 될 것”이라며 “자율주행 5단계가 이뤄지는 10여 년 뒤가 되면 자동차 운전은 사람보다 AI가 더 안전하다는 인식이 일반화되는 시대가 올 것”이라고 말했다. 

    최준호 기자 joonho@joongang.co.kr

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    2017.02.21 00:02 입력
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