기본 콘텐츠로 건너뛰기

글

거대 타란튤라의 독에서 과민성 장증후군의 치료제 후보를 발견하다

  ( Peptides from the venom of the Pinkfoot Goliath tarantula have been found to have pain-relieving properties. Credit: XxHugo07 (CC BY-SA 4.0) )  일반적인 생각과는 달리 거미의 독에는 여러 가지 특별한 화학 물질이 존재합니다. 먹이를 마비시키거나 죽게 만들거나 혹은 소화시키는 것 등 적어도 수십 가지 종류의 화학 물질이 있고 이 가운데는 매우 독특한 성질을 지는 것들이 있어 과학자들의 관심을 끌고 있습니다. 자연계의 다른 독과 마찬가지로 독특한 생물학적 특징을 지닌 화학물질은 약물로 개발될 수 있는 잠재력이 있기 때문입니다.   호주 퀸즐랜드 대학의 연구팀은 28종의 거미독에서 내장 통증을 완화시킬 수 있는 물질을 검색했습니다. 장에 통증을 일으키는 내장 통증 ( visceral pain)은 피부의 통증 감각 기관과는 다른 수용체를 지니고 있어 일반적인 진통제로는 효과적인 통증 조절이 어렵습니다. 따라서 만성적인 복부 불편감과 통증을 유발하는 과민성 장증후군 (irritable bowel syndrome (IBS)) 같은 질환은 치명적이진 않지만 사실 잘 치료가 되지도 않습니다.   연구팀은 이런 만성 내장 통증을 조절하기 위해 관련된 신경에만 작용하는 소듐 이온 채널 (sodium ion channels)을 선택적으로 차단하는 신경독을 조사했습니다. 자연계에 흔한 신경독은 신경을 마비시키기 때문에 진통제로써 큰 잠재력이 있습니다. 연구 결과 28종의 거미 가운데 가장 유망한 종은 가장 큰 거미 중 하나인 핑크풋 골리앗 타란튤라 (Pinkfoot Goliath tarantula)의 독이었습니다.  이 거대 타란튤라는 다리 폭이 최대 30cm에 달하는 거대 거미로 브라질과 베네수엘라에 서식하며 애완용으로 키우는 경우도 있습니다. 이 거대한 거미의 독에서 추출한 Tap1a와 Ta...

CT, MRI 없이 신속하게 뇌 병변을 진단하는 혈액 검사

  ( Very high magnification micrograph of an anaplastic astrocytoma. GFAP immunostain. The typical features are present: Marked nuclear atypia. Elongated nuclei (consistent with derivation from an astrocyte ). Mitoses. Fine fibrillary processes (consistent with a glial cell population). Cytoplasmic staining of atypical cells with GFAP. p53 immunohistochemical stain positivity. High proliferative rate based on Ki-67 staining. Related images Low mag. Intermed. mag. High mag. Very high mag. Ki-67. High mag. p53. Very high mag. 출처: Nephron/wikipedia )  교통사고나 기타 사고로 인해 뇌손상이 의심되는 경우 신속한 CT 혹은 MRI 검사가 필요할 수 있습니다. 하지만 응급 상황에서 이런 검사가 항상 가능한 것은 아니며 종종 대기 시간이 길어지는 경우도 있습니다. 한국은 상대적으로 국토가 좁은 대신 대형 병원 밀집도가 높아 그나마 좀 낫지만, 미국이나 캐나다처럼 국토가 넓고 인구 밀도가 희박한 지역이 많은 나라에서는 응급 CT 검사가 생각보다 오래 걸릴 수 있습니다. 또 야전 병원처럼 특수한 상황도 존재합니다.   최근 미 FDA는 외상으로 인한 뇌 손상이 의심되는 환자에서 신속하게 가능성 여부를 확인할 수 있는 혈액 검사 키트를 승인했습니다. 혈액 검사로 뇌 손상을 진단한다는 것이 이상하게 생각될 수 있으나 가능한 이유가 있습니다. 뇌조직에 흔한  신경교섬유질산성단백질 (Glia...

전갈 독과 비슷한 통증을 유발하는 식물 독

  ( The Gympie Gympie stinging tree has needle-like trichomes which inject toxins. Credit: Institute for Molecular Bioscience, University of Queensland )    호주에는 장시간 강한 통증을 유발하는 김피 김피 쏘는 나무 ( Gympie Gympie stinging tree )라는 희안한 식물이 존재합니다.  Dendrocnide moroides라는 학명을 지니고 있는데, 일단 이름부터 쏘이면 매우 아플 것 같은 느낌을 줍니다. 호주 퀸즐랜드 대학의 이리나 베터 교수와 토마스 듀렉 박사 (Associate Professor Irina Vetter, Dr. Thomas Durek)는 이 식물의 독을 연구했습니다.   연구팀에 따르면 이 식물은 5mm 정도의 가시 같은 구조물인 trichomes를 통해 피하에 김피 펩타이드(gympietides)라는 신경독을 주입합니다. 김피 펩타이드는 전갈, 거미, 청자고둥에서 볼 수 있는 독과 비슷한 독을 이용해서 매우 오래 지속되는 통증을 만듭니다. 수일이나 수주가 아니라 그 이상 지속되는 장기 통증을 겪고 나면 이 독에 면역이 있는 생물이 아닌 다음에야 다시는 이 식물을 건들지 않을 것입니다. 호주 현지에는 잘 모르는 외지인이 이 식물을 건드리지 못하게 경고 표시판을 설치할 정도입니다.   연구팀에 따르면 이 신경독은 전갈, 거미의 신경독과 동일한 감각 신경 말단에 있는 소듐 채널 (sodium channels)을 영구적으로 변화시켜 매우 오래가는 통증을 유발합니다. 시간이 지나면 사라지는 가역적인 변화가 아니라 비가역적인 변화를 만들기 때문에 통증 유발 이외에 다른 독성 효과가 없더라도 이것만으로도 매우 고통스러운 일이 될 수밖에 없습니다.   물론 김피 김피 쏘는 나무가 이런 독을 진화시킨 것은 전갈, 거미와는 독자적...

에어버스의 상업용 수소 항공기 구상

  (Credit: Airbus)  유럽의 에어버스가 2035년 취항을 목표로 수소 연료 항공기를 개발한다고 발표했습니다. 아직은 초기 연구 단계로 컨셉 이미지에서 보는 것 같은 실제 항공기를 보게 되는 것은 한참 후의 일이될 가능성이 높습니다. 에어버스가 공개한 세 가지 형상의 상업용 항공기는  ZEROe 컨셉으로 불리며 이름처럼 온실가스 배출량 0을 목표로 개발되고 있습니다.   아직은 개념 연구 단계인데, 현재 구상되기로는 세 가지 형태가 각각의 특징을 지니고 있습니다. 제트 엔진을 이용하는 일반 여객기용은 120-200석급 항공기로 화석 연료 대신 수소를 연소시키는 제트 여객기입니다. 수소는 동체 뒤에 있는 고압 연료 탱크에 보관한다고 합니다.   수소는 고압 저온 환경에서 액체/기체 상태로 보관하거나 혹은 수소 저장 금속에 보관해야 하는데, 후자의 경우 무게 때문에 어려울 것 같습니다. 기체/액체 상태의 수소를 그대로 보관하려면 결국 압력 탱크 이외에 대안이 없습니다. 목표 성능은 항속 거리 3700km (2000nm)인데 날개에 연료를 실을 수 없다는 점과 압력 탱크의 무게가 무겁다는 점을 감안하면 안전성 문제를 해결한다고 해도 쉽지 않은 도전일 것입니다.  두 번째 형상은 100인승 터보프롭기 디자인으로 역시 수소를 연료로 사용하는 가스 터빈 엔진을 사용합니다. 목표 항속 거리는 1852km (1000nm)입니다. 세 번째 형상은 가장 혁신적인 디자인인 블랜디드 윙 바디 (blended-wing body) 형태로 200인승 항공기입니다. 동체 뒤에 있는 터보팬 엔진을 사용합니다.   수소는 에너지 저장 밀도가 높고 연소하면 100% 물이 되는 매우 친환경적인 연료이지만, 지상에서도 다루기가 어렵고 위험한 물질이기도 합니다. 한 번 사고가 나면 대형 사고가 나기 쉬운 상업용 항공기에서는 더 위험할 수밖에 없습니다. 또 고압 수소 탱크 자체가 항공기에 탑재하기에 무...

서버 로드맵을 업데이트한 ARM - 네오버스 V1, N2 발표

  (출처: ARM)  ARM이 서버 CPU 코어 로드맵을 업데이트 하면서 제품을 더 세분화했습니다. 아마존의 그라비톤 2에 사용된 서버 코어는 네오버스 N1 (Neoverse N1) 인데 N 시리즈보다 더 상위 제품인 V 시리즈를 만든 것입니다. 네오버스 V1 (Neoverse V1)은 이전에 제우스 (Zeus) 플랫폼으로 알려졌던 제품군으로 7/5nm 공정을 기준으로 만들어졌으며 최신 아키텍처답게 DDR5, HBM2e, PCIe 4.0 같은 최신 인터페이스와 메모리를 지원합니다. N1의 후계자인 네오버스 N2는 페르세우스 (Perseus) 라는 새로운 명칭으로 2021년 공개됩니다.   이미 N 시리즈가 있으면서 V 시리즈를 만든 이유는 홍보 목적 이외에 더 강력한 성능을 원하는 고성능 HPC 시장과 전력 효율적인 프로세서를 원하는 서버 시장을 맞춤형으로 공략하기 위한 것으로 보입니다. 여기에 더해 산업용 프로세서인 E1 플랫폼도 같이 공개되었는데, V, N, E 시리즈를 모두 합쳐 네오버스 플랫폼이라고 부르기로 한 것 같습니다.     네오버스 V1은 더 깊고 넓어진 (wider and deeper) 마이크로아키텍처로 N1 대비 싱글 코어 성능을 50% 정도 높였습니다. 버퍼와 캐쉬는 물론 정수 연산 및 부동 소수점 벡터와 스칼라 유닛까지 모두 늘렸는데, 대신 반대 급부로 발열과 전력 소모는 더 늘어났을 것으로 예상됩니다.   ARM의 주장이 옳다면 AMD와 인텔의 x86 코어와 서버 및 HPC에 주로 사용되는 연산 관련 벤치마크에서 호각을 이룰 수 있는 경지에 까지 이르렀는데, 크기와 전력 소모 증가를 어떻게 억제했을지 궁금합니다. 이미 네오버스 N1에서 가능성을 어느 정도 입증한 만큼 차세대 고성능 아키텍처에 대한 기대 역시 큽니다.   네오버스 V1에 대한 내용은 아직 이론적인 부분이 더 많지만, 한 가지 유추할 수 있는 사실은 ARM이 앞서 공개한 고성...

10nm 공정 트레몬트 아톰 Elkhart Lake를 조용히 출시한 인텔

  (출처: 인텔)     인텔이 조용히 10nm 공정 기반의 트레몬트 아톰 제품군을 업데이트 했습니다. 엘크하트 레이크 (Elkhart lake)는 인텔의 10nm 슈퍼핀 공정으로 제조되며 Gen 11 그래픽 (최대 32EU)을 탑재해 14nm 공정 기반의 골드몬트 아톰에 비해 높은 성능이 예상됩니다. 일단 클럭이 최대 3.0GHz로 높아지고 아키텍처도 개선된 만큼 성능 향상이 없으면 더 이상한 일일 것입니다. 인텔은 전세대인 골드몬트 플러스 대비 1.7배의 싱글 쓰레드 성능과 1.5배의 멀티 쓰레드 성능을 주장하고 있습니다. 다만 구체적인 성능은 리뷰를 기다려봐야 알 수 있을 것입니다.   트레몬트 :  https://blog.naver.com/jjy0501/221688392762 Intel Elkhart Lake Tremont Atoms for Embedded Cores Base MHz Turbo MHz GPU Base GPU MHz TDP   TCC TSI Pentium J/N and Celeron J/N Pentium J6425 4 1800 3000 400 850 10W - - Celeron J6413 4 1800 3000 400 800 10W - - Pentium N6415 4 1200 3000 350 800 6.5W - - Celeron N6211 2 1200 3000 250 750 6.5W - - Atom x6000E Atom x6425E 4 1800 3000 500 750 12W - - Atom x6413E 4 1500 3000 500 750 9W - - Atom x6211E 2 1200 3000 350 750 6W - - Atom x6000RE: RTOS Support Atom x6425RE 4 1900 - 400 - 12W Yes - Atom x6414RE 4 1500 - 400 - 9W Yes - Atom x6212RE 2 1200 - 350 - 6W Yes - Atom...

아르테미스 계획을 업데이트 한 나사

  ( Illustration of Artemis astronauts on the Moon. Credit: NASA )  나사가 인류의 달 재착륙 프로젝트인 아르테미스 계획의 최신 버전을 업데이트 했습니다. 이번 업데이트는 이전 계획을 대체로 수정없이 진행하다는 의미를 내포하고 있습니다. SLS를 이용한 첫 번째 무인 달 선회 임무 (아르테미스 I)은 예정대로 내년 (2021년)에 진행되고 우주 비행사가 탄 오리온 우주선이 달 선회 궤도를 돌아 지구로 귀환하는 아르테미스 II 임무는 2023년 진행할 예정이며 최초의 여성 우주 비행사가 달 표면에 착륙하는 아르테미스 III 임무도 연기 없이 예정대로 2024년에 추진한다는 계획입니다.   이전 포스트:  https://blog.naver.com/jjy0501/221939921759                  https://blog.naver.com/jjy0501/221657972704    현재 SLS 로켓은 최종 지상 테스트를 진행 중으로 별다른 이변이 없다면 2021년에 첫 번째 오리온 우주선을 탑재하고 발사할 예정입니다. 나사는 이 임무를 통해 사람이 타지 않은 상태에서 SLS와 오리온 우주선이 안전하게 사람을 달로 보낸 후 귀환할 수 있는지 검증하게 됩니다.     아르테미스 II 임무에서는 오리온 우주선과 연결된 interim cryogenic propulsion stage (ICPS)를 분리한 후 다시 수동으로 랑데뷰 하는 테스트를 진행해서 이후 임무에서 오리온 우주선의 랑데뷰 능력을 검증합니다. 여기서 문제가 없다면 2024년 아르테미스 III 임무를 통해 달에 착륙하게 됩니다. 오리온 우주선이 현재 개발 중인 착륙선과 랑데뷰해서 바로 착륙할지 아니면 루나 게이트웨이에서 도킹 한 후 다시 착륙선으로 옮겨 탈지는 아직 결정...