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  (Credit: Cell Reports (2024). DOI: 10.1016/j.celrep.2024.114200) ​ ​ 인체의 수면 리듬은 건강에 많은 영향을 미칩니다. 과학자들은 구체적으로 어떻게 낮과 밤의 생체 리듬이 신체 기능과 건강에 영향을 주는지 연구하고 있습니다. 미시간 의대의 창 김 (Chang H. Kim) 교수가 이끄는 연구팀은 이 가운데세 생체 리듬이 면역에 미치는 영향을 조사했습니다. ​ 연구팀이 초점을 맞춘 것은 피부와 점막에서 일차 방어를 담당하는 면역 세포 중 하나인 ILC (innate lymphoid cells)입니다. ILC는 외부 바이러스나 세균의 침입을 받으면 사이토카인을 분비해서 면역 시스템을 자극하고 장내 미생물을 조절해 적의 침입을 막습니다. ​ ILC는 시간이 지나면 사멸하거나 기력이 떨어지기 때문에 계속 보충이 필요합니다. ILC 역 다른 면역 세포처럼 골수에서 생성된 후 피부와 점막으로 이동하는데, 과학자들은 그 구체적인 과정을 조사하다가 한 가지 흥미로운 사실을 발견했습니다. 이들이 24시간 내내 목표 장소로 이동하는 것이 아니라 일정한 리듬을 지니고 있다는 것입니다. ​ 연구팀은 ILC의 이동을 연구하기 위해 쥐를 이용한 동물 모델에서 실험을 진행했습니다. 연구팀에 따르면 각성 상태에서 분비가 증가하는 호르몬인 코르티솔 (Cortisol)은 ILC의 전구 세포인 ILCP 표면에 있는 CXCR4 수용체를 자극해서 낮에는 골수 안에 그대로 있게 만듭니다. ​ 그러다가 밤이 되서 코르티솔 분비는 줄어들고 대신 멜라토닌 분비가 증가하는 상황이 되면 IL-18 호르몬이 RORα 수용체를 자극해 ILCP 표면의 S1PR1 수용체를 연쇄적으로 자극하고 목표 지점으로 이동하도록 신호를 주는 것으로 나타났습니다. 아마도 24시간 이동하는 것보다 12시간 정도 휴지기를 가지고 세포를 늘린 후 12시간 동안 이동하는 것이 더 효율적이기 때문에 이런 방식이 진화한 것으로 보입니다. ​ 이번 연구는 충분한 휴식...

  (Credit: Stora Enso/Altris ) ​ ​ 현재 2차 배터리 시장의 대세는 리튬 이온 배터리이지만, 리튬을 포함해 공급이 원활하지 않은 원료를 이용한다는 문제가 있습니다. 따라서 리튬보다 화재에서 더 안전하면서 구하기 쉬운 소재에 관심이 모아지고 있는데, 이중 가장 유망한 소재가 리튬과 비슷한 특징을 지녔지만, 아주 쉽게 구할 수 있는 원소인 나트륨 (소듐)입니다. 나트론 에너지 (Natron Energy) 같은 스타트업들은 이미 소듐 이온 배터리의 양산을 시작했습니다. ​ ​ 그런데 스웨덴의 소듐 이온 개발사인 알트리스 (Altris)는 역시 쉽게 쉽게 구할 수 있는 친환경 소재인 리그닌으로 만든 양극재(anode)를 소듐 이온 배터리에 도전한다고 발표했습니다. ​ ​ 현재 주로 사용되는 양극재 소재는 리튬 코발트 산화물(LCO), 리튬 니켈 망간 산화물(NCM), 리튬 철 인산염(LFP)입니다. 이 역시 코발트, 니켈, 리튬 같이 구하기 힘들거나 비싸고 환경에 유해할 수 있는 물질을 사용한다는 단점이 있습니다. ​ ​ 따라서 2022년 핀란드의 대표적인 목재 및 펄프 제조사인 스토라 엔소 (Stora Enso)는 펄프를 제조하고 남는 물질인 리그닌을 원료로 만든 양극재 물질인 리그노드 (Lignode)를 개발했습니다. ​ ​ 리그닌은 목재의 20-30% 구성할 정도로 흔한 물질이지만, 특별히 활용할 방법이 없어 주로 소각해왔습니다. 당연히 펄프 제조사들은 리그닌을 활용해 고부가가치 상품을 만들기 위해 노력해왔습니다. 리그노드는 리그닌을 가공해 만든 단단한 탄소 물질로 본래 리튬 이온 배터리의 양극재 소재로 개발됐습니다. ​ ​ 하지만 알트리스는 리그노드가 소듐 이온 배터리의 양극재 소재로 유망하다고 보고 스토라 엔소와 함께 개발을 진행하고 있습니다. 이 프로토타입 리그노드 소듐 배터리의 에너지 밀도나 정확한 제원은 공개되지 않았으나 충방전 속도도 더 빠르다는 것이 제조사의 설명입니다. 참고로 음극재 (cathode)는 ...

  (Reconstruction of the oldest sea-going reptile from the Southern Hemisphere. Nothosaurs swimming along the ancient southern polar coast of what is now New zealand around 246 million years ago. Credit: Stavros Kundromichalis) ​ (Original fossil of the New Zealand nothosaur vertebra. The oldest sea-going reptile from the Southern Hemisphere. Credit: Benjamin Kear) ​ (Reconstruction of the New Zealand nothosaur. The oldest sea-going reptile from the Southern Hemisphere. Credit: Johan Egerkrans) ​ ​ 지금으로부터 2억 5200만 년 전 발생한 페름기 말 대멸종은 모든 멸종의 어머니라고 부를 만큼 큰 대규모 멸종 사건이었습니다. 이 시기 해양 생태계는 고생대의 대표 생물로 수억 년 간 살아왔던 삼엽충마저 사라질 정도로 큰 타격을 입었습니다. ​ 하지만 해양 생태계는 생각보다 빠르게 회복했습니다. 하지만 회복된 이후 먹이 사슬의 위에는 전에 없던 새로운 동물들이 들어왔습니다. 바로 해양 파충류입니다. 특히 대멸종 직후 바다로 뛰어든 파충류가 바로 노토사우루스 (Nothosaur)입니다. ​ 최근 웁살라 대학의 벤자민 키어 박사(Dr. Benjamin Kear from The Museum of Evolution at Uppsala University)가 이끄는 과학자팀은 뉴질랜드 남섬에 있는 마운트 하퍼에서 대멸종 직후나 다름 없는 2억 4800만 년 전 노토사우루스의 척추뼈 화석을 발견했습니다. 이는 남반구에서 발견된 가장 오래된 해양 파충류의 화석입니다. ​ ...