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글

거머리 장내 미생물에서 항생제 내성 발견

 과학자들이 매우 미량의 항생제도 내성균 생성의 원인이 된다는 사실을 발견했습니다. 이 사실은 엉뚱하게도 거머리의 장내 미생물에서 밝혀졌습니다. 코네티컷 대학의 조에르그 그라프 (Joerg Graf from the Department of Molecular and Cell Biology)가 이끄는 연구팀은 의료용으로 쓰이는 거머리의 장내 세균에서 이해할 수 없는 ciprofloxacin 항생제 내성을 발견하고 고민에 빠졌습니다. 이 세균이 항생제에 노출된 적이 없었기 때문입니다.   거머리를 의료용으로 사용한다는 이야기는 다소 이상해 보이지만, 사실 역사가 꽤 오랜 방법입니다. 거머리가 숙주에게 상처를 입히지 않고 피를 빼낼 수 있기 때문입니다. 따라서 현재도 몇몇 분야에서는 거머리가 인기 있는 치료법 가운데 하나입니다.     물론 이 거머리는 위생적인 환경에서 사람이 준 먹이만 먹고 자라 항생제에 노출될 기회가 없습니다. 그리고 일회용으로 쓰고 버리기 때문에 설령 환자의 혈액 속의 항생제에 노출된다고 해도 내성을 키울 기회가 없습니다. 따라서 연구팀은 대체 어떻게 내성이 생긴 것인지 연구했습니다.    거머리 역시 장내 미생물이 존재하는데 먹이가 단순해서인지 종류는 매우 단순합니다. 문제가 된 세균은 아에로모나스 Aeromonas 로 다행히 거머리에 사는 아에로모나스는 사람에게는 감염병을 일으키지 않지만, 그래도 예상치 않은 상황인 점은 분명합니다.   연구팀은 모든 다른 가능성을 배제한 다음 가능한 유일한 항생제 노출원으로 거머리의 사료인 닭, 오리 등 가금류의 혈액을 의심했습니다. 앞서 설명했듯이 고기와 다른 부산품 생산량을 늘리기 위해서 가축에 소량의 항생제를 사용하고 있기 때문입니다. 하지만 이 경우 혈액속의 항생제 수치는 매우 낮아 내성의 원인이라고 보기에는 어려운 점이 있었습니다.  ...

원자 단위의 데이터 저장 기술

( A new atomic-scale solid state memory could exceed the capacity of today's solid-state drives by 1,000 times(Credit: University of Alberta) )  데이터의 양이 급격히 증가하면서 데이터 기록 밀도를 높이기 위한 노력 역시 계속되고 있습니다. 하지만 아무리 데이터 기록 밀도를 높이더라도 물리적 한계는 존재합니다. 결국 어느 순간에 이르면 원자 하나에 단위로 데이터를 저장해야 할 것입니다. 따라서 많은 연구자들이 원자 단의 저장 장치를 개발하기 위해 노력하고 있습니다. 물론 적지않은 어려움이 있고 아직 상용화까지는 많은 길이 남아있지만, 그래도 기술은 꾸준히 발전하고 있습니다.   앨바타 대학의 로샨 아칼과 로버트 울코우 교수 (PhD student Roshan Achal and physics professor Robert Wolkow)는 현재 사용되는 하드디스크와 SSD보다 1000배 가량 기록밀도가 높은 원자단위 저장 기술을 네이처 커뮤니케이션스에 발표했습니다. 이들은 scanning tunneling microscope (STM)을 이용해 실리콘 기질 위에 개별적인 수소 원자를 이용해 정보를 기록했습니다. ​  물론 이런 기술은 이전에도 공개된 적이 있지만, 이번 연구에서 주목할 만한 부분은 극저온이나 진공 상태가 아닌 상온 환경에서 데이터 저장에 성공했다는 점입니다. 더구나 연구팀에 의하면 이렇게 저장한 데이터의 수명은 500년에 달합니다. 기록 밀도는 평방인치 당  1.1 petabits (138 terabytes)라고 합니다.  (동영상) ​  연구팀은 실제로 192비트 셀을 만들어 여기에 슈퍼 마리오 테마 음악을 기록했습니다. 그리고 쓰고 지울 수 있는 능력을 보여주기 위해 8비트 ASCII 코드로 글...

태평양에서 최종 시험을 준비하는 오션 클린업

(Ocean Cleanup Project)  민간 주도로 진행하는 야심찬 해양 플라스틱 쓰레기 제거 프로젝트인 오션 클린업이 마침내 진실의 순간을 맞이할 준비를 하고 있습니다. 몇 차례에 걸쳐 프로토타입 테스트를 하면서 계획이 변경되거나 연기됐지만, 올해 말 실제로 Great Pacific Garbage Patch에 대형 부유식 쓰레기 제거 장치를 설치할 계획이기 때문입니다.   이 부유식 장치 아래에는 3미터 길이의 포획망이 있어 계획대로라면 큰 크기의 플라스틱을 걸러낼 수 있을 것입니다. 마치 어망처럼 큰 U자형으로 생긴 장치 안쪽으로 쓰레기를 모으면 이를 별도로 제거하게 됩니다. 동력원은 파도와 바닷물의 자연적인 흐름을 이용합니다.   물론 부유식 포획 장치가 비슷한 속도로 물의 흐름을 따라 이동하면 쓰레기를 걸러낼 수 없기 때문에 개발자들은 일종의 닻을 부유식 장치에 달았습니다. 흥미로운 사실은 이 닻이 4km 수심의 바다 밑바닥이 아니라 대략 600m 수심에 떠서 이동 속도를 느리게 한다는 것입니다. 따라서 장치는 완전 고정되지 않고 이동이 가능하며 태풍이나 큰 파도가 덮쳐도 상대적으로 힘을 덜 받을 수 있습니다.  (동영상)   하지만 설치가 된 이후에는 이 부유식 시스템이 얼마나 효과적일지, 그리고 해양 생태계에 미치는 악영향은 없을지 면밀한 검토가 필요할 것입니다. 그리고 당연한 이야기지만, 한 개 설치해서는 큰 효과를 거둘 수 없어 60개 정도 설치해 큰 플라스틱 쓰레기의 50%를 제거한다는 야심찬 목표를 가지고 있습니다. 다만 그 막대한 자금을 어디서 조달할 수 있을지는 의문입니다.   오션 클린업 프로젝트는 지금까지는 반신반의한 상태인데 과연 의미 있는 결과를 얻을지 궁금합니다. 다만 심각한 해양 플라스틱 문제를 조금이라도 해결하기 위해 성과...

태양계 이야기 709 - 유로파에서 생명체가 살 수 있는 지역은?

( Radiation from Jupiter can destroy molecules on Europa’s surface. Material from Europa’s ocean that ends up on the surface will be bombarded by radiation, possibly destroying any biosignatures, or chemical signs that could imply the presence of life. Credits: NASA/JPL-Caltech ) ( Map of Europa’s surface showing the regions that receive the highest radiation dose (pink). Credits: U.S. Geological Survey, NASA/JPL-Caltech, Johns Hopkins Applied Physics Laboratory, Nature Astronomy )  나사는 목성의 위성 유로파에 직접 탐사선을 보내 이 얼음 위성이 실제로 생명체를 가지고 있는지 검증할 계획입니다. 하지만 유로파 생명체 탐사는 21세기 과학이 도전할 가장 까다로운 연구 과제 중 하나입니다. 지구에서 멀리 떨어진 거리도 문제지만, 유로파의 두께운 얼음 지각 아래 바다가 존재하고 있어 이를 탐사하기가 만만치 않기 때문입니다.   따라서 나사는 우선 유로파 클리퍼를 보내 그 표면과 내부 구조를 탐사하고 생명체의 증거를 찾을 수 있는 최적의 방법을 검토할 것입니다. 하지만 그 전에 과학자들은 유로파에 착륙선을 보낼 최적의 장소를 물색하고 있습니다. 나사 제트 추진 연구소의 톰 노드하임 Tom Nordheim, research scientist at NASA’s Jet Propulsion Laboratory와 그 동료들은 갈릴레오 탐사선과 보이저 1호가 보내온 데이터를 분석해 유로파 표면의 방사선 수준을 추정했습니다....

해양 산성화가 지난 1400만년 중 가장 심해질 수 있다?

 바닷물에는 여러 가지 물질이 녹아있고 이들에 의해 pH가 결정됩니다. 바닷물은 대개의 생물의 체액 및 세포내 환경과 비슷하게 약알카리성 용액인데, 특히 큰 영향을 미치는 물질이 바로 바닷물에 녹은 탄산 이온입니다. 다른 물질의 농도는 비교적 일정하게 유지되는데 비해 탄산 농도는 대기 중 이산화탄소 농도에 밀접하게 영향을 받기 때문입니다. 따라서 지금처럼 대기 중 이산화탄소 농도가 증가하는 상황에서는 당연히 pH가 내려갈 수밖에 없습니다. 이미 해양 산성화는 진행 중이지만, 앞으로 얼마나 더 심해질 것인지는 매우 중요한 문제입니다.   카디프 대학의 신디아 소스디안 박사( Dr. Sindia Sosdian, from Cardiff University's School of Earth and Ocean Sciences )와 그녀의 동료들은 현재의 이산화탄소 농도 증가 추세가 이어질 경우 해양 산성화 정도가 어느 수준에 이를지 추정했습니다. 연구팀은 지질학적 증거를 통해서 과거 2200만년 동안 대기 중 이산화탄소 농도와 해양 pH의 변화를 추적했습니다. 그리고 이를 현재 진행 중인 대기 중 이산화탄소 농도 증가와 연관해서 분석했습니다.   그 결과 대기 중 이산화탄소 농도가 930ppm까지 증가하면 해양 평균 pH는 8.1에서 7.8로 낮아지게 됩니다. 큰 차이가 아닌 것 같아도 pH는 로그 단위 스케일이기 때문에 사실 상당한 변화를 의미하게 되는 것입니다. 이는 1400만년 동안 가장 낮은 수치가 될 것이라고 합니다.   하지만 실제로 이런 일이 생기기 위해서는 매우 심각한 이산화탄소 농도 증가가 전제되어야 합니다. 2100년까지 과연 이 정도까지 증가하게 될지는 다소 의문이긴 합니다. 왜냐하면, 이 정도 수준이면 지구 기온이 더 급격히 상승해 지금과는 비교할 수 없을 수준의 기후 변화가 발생할 것이기 때문입니다. 비록 현재 온실 가스 감축노력이 충분하지는 않아...

온난화가 포식자의 식성을 바꾼다?

( Wolf spiders are top predators in the tundra. They are becoming larger with the earlier snowmelt caused by Arctic warming, which could alter their predation effects on the ecosystem, according to new research from Washington University in St. Louis. Credit: Kiki Contreras ) ( Late spring snowfall covers the tundra near Toolik Lake, Alaska, the site of Koltz et al.'s experiment which showed that increasing wolf spider densities results in slower decomposition rates under warming. Credit: Amanda Koltz, Washington University in St. Louis )  지구 기온 상승은 전지구적 현상이지만, 모든 지역이 동일한 정도로 온도가 상승한다는 의미는 아닙니다. 북극권처럼 일부 지역은 다른 곳보다 훨씬 온도가 가파르게 상승하고 있습니다. 동시에 생물군이 받는 영향 역시 다양해서 여러 생물종이 멸종 위기에 놓이는 반면 일부 생물에게는 오히려 유리한 환경이 될 수도 있습니다. 그리고 이들이 주변 생태계에 미칠 영향은 매우 복합적입니다.   워싱턴 대학의 연구팀은 알래스카의 추운 기후에 적응한 늑대 거미가 기온 상승에 어떻게 반응하는지 연구했습니다. 늑대 거미는 거미줄을 만드는 대신 땅 위를 자유롭게 이동하며 자신보다 작은 생물은 무엇이든 잡아 먹는 성공적인 포식자 입니다. 물론 늑대보다 훨씬 작지만 개체수와 생물량에서 같은 지역의 늑대를 압도하는 거미입니다.  ...

역대급 분기 실적을 올린 AMD + 2세대 EPYC 은 TSMC가 제조

 AMD가 지난 7년간 가장 좋은 분기 실적을 올렸습니다. 새로운 프로세서 판매 호조와 더불어 채굴 수요로 인한 그래픽 카드 판매 증가 덕분으로 2018년 2분기 매출은 전년 동기 대비 53%나 증가한 17억 5600만 달러였습니다. 순이익과 영업이익도 적자에서 1억1600만 달러와 1억5300만 달러로 흑자 전환됐습니다. 부분별 실적을 보면 컴퓨팅 & 그래픽의 매출이 10억8600만 달러로 거의 1년만에 두 배 가까이 증가했습니다.  AMD Q2 2018 Financial Results (GAAP)   Q2'2018 Q1'2018 Q2'2017 Revenue $1756M $1647M $1151M Gross Margin 37% 36% 34% Operating Income $153M $120M -$1M Net Income $116M $81M -$42M Earnings Per Share $0.11 $0.08 -$0.04 AMD Q2 2018 Computing and Graphics   Q2'2018 Q1'2018 Q2'2017 Revenue $1086M $1115M $661M Operating Income $117M $138M $7M AMD Q2 2018 Enterprise, Embedded, and Semi-Custom   Q2'2018 Q1'2018 Q2'2017 Revenue $670M $532M $490M Operating Income $69M $14M $16M (단위 ; 백만 달러)  AMD는 젠 제품군을 확대해 데스크톱, 노트북, 서버, 하이엔드, 임베디드 제품군을 내놓았으며 이로 인해 팬매량이 지속적으로 증가하고 있습니다. 사실 그래픽 부분은 이렇다할 제품을 내놓지 못하고 있지만, 가상화폐가 살렸다고 할 수 있을 것입니다. 하지만 최근 가상화폐의 거품이 빠지면서 라데온 그래픽 부분은 다소 어려움을 겪을 것으...