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우리 연구진, 세계 최고 연구 이끌다
홍보부 | 2013-03-06 | 조회 4386
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우리대학 연구진 세계 최고의 연구 성과를 통해 학계 큰 주목을 받으며 대학의 위상을 크게 높이고 있다.
▲ 조의식 교수팀, 치아 뿌리 생성 세포 첫 규명
치의학전문대학원 조의식 교수 연구팀이 치아 뿌리 생성을 담당하는 특수 세포와 이를 조절하는 단백질을 처음으로 밝혀 화제가 되고 있다.
이 연구를 통해 조 교수팀은 치아 뿌리 형성의 단서를 제공, 성인 70% 이상이 앓고 있는 잇몸질환 치료 연구는 물론 치아에서 얻을 수 있는 줄기세포를 이용해 인공적으로 제작된 바이오치아 연구 등에 기여할 것으로 기대되고 있다.
이번 연구는 교육과학기술부와 한국연구재단이 추진하는 일반연구자지원사업(기본연구) 및 바이오의료기술개발사업의 지원으로 수행됐으며, 치의학 분야 권위지 국제치과연구학회지(J Dent Res) 최신호(1월 23일자) 온라인판에 게재됐다.
특히 국제치과연구학회는 이 연구결과의 과학적 의의와 향후 전망에 관한 논평을 발표하며 국제적으로 매우 중요한 연구 성과임을 집중 조명했다.
그동안 치아의 초기 발생이나 치아 머리(치관) 형성 과정에 대한 연구는 많이 이뤄져왔지만 치아 뿌리(치근) 형성에 대한 과정에 대해서는 제대로 알려지지 않았다.
연구팀은 ‘베타카테닌’이라는 단백질이 상아모세포에 많이 존재하는 것에 착안하여 치아상피가 아닌 상아모세포에 주목했다. 연구팀은 상아모세포가 제대로 분화되지 않으면 상아질이 만들어지지 않아 치아뿌리가 형성되지 않음을 밝혀냈다.
나아가 분화중인 상아모세포에서만 베타카테닌 단백질이 만들어지지 않도록 조직특이적 유전자 조작 생쥐를 제작해 관찰한 결과, 정상생쥐와 달리 치아뿌리가 형성되지 않음을 확인하여 상아모세포의 분화를 위해서는 베타카테닌을 매개로 하는 신호전달이 필요함을 밝혀냈다.
조 교수는 “분화 중인 상아모세포의 발견과 베타카테닌 유전자의 매개 역할이 규명된 것은 향후 치아와 치주조직 재생을 실현하는 데 있어서 핵심적인 부분”이라며 “상실되거나 손상된 치아 및 치주조직에 대한 치료법 개발과 바이오치아 연구에 기여할 것” 이라고 강조했다.
▲ 홍창희 교수 세계 최초 '그래핀'으로 LED 열 잡다
LED 소자 발열(發熱) 문제를 획기적으로 개선할 수 있는 기술이 반도체과학기술학과 홍창희 교수팀에 의해 세계 최초로 개발됐다. 홍 교수팀은 꿈의 신소재로 주목받고 있는 ‘그래핀(Graphene)’을 이용해 LED 소자의 발열 문제를 획기적으로 개선했다고 밝혔다.
한국 연구재단의 기초 연구실 육성사업(BRL) 및 중점연구소 프로그램 지원으로 이뤄진 이 연구는 ‘그래핀 산화물 패턴을 내재시킨 질화갈륨 LED의 열방출 개선 연구(Improved heat dissipation in gallium nitride light-emitting diodes with embedded graphene oxide pattern)’라는 제목으로 세계 최고 저널 네이처 자매지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’ 최근호(2월 5일자)에 게재됐다.
그동안의 LED 기판에 주로 사용된 사파이어 소재는 열전도율이 낮아 고출력으로 작동했을때 발생되는 열을 제대로 방출 및 분산시키지 못해 반도체 칩이 망가지는 등 신뢰성 확보에 어려움이 많았다.
그러나 홍 교수팀은 독자적으로 개발한 ‘그래핀 패터닝 공정’을 이용해 사파이어 기판 위에 그래핀을 포함한 ‘질화갈륨(GaN) 박막’을 만들어 LED 소자제작에 성공하였다.
(*패터닝 공정 : 기판위에 원하는 반복적 미세무늬를 제작하는 공정)
구리에 비해 10배 이상 뛰어난 열전도율을 가지는 그래핀은 소자 내에서 발생되는 열을 골고루 방출하고 분산시켜 획기적으로 반도체칩의 온도를 낮춰 안정성을 확보할 수 있는 것이다.
이렇게 개발된 기술을 통해 열 발생이 많은 수평형 LED에서도 높은 전류 구동이 가능해 고출력 LED를 구현할 수 있다. 이 기술은 LED뿐 아니라 전기 자동차에 활용되는 전력소자나 태양전지, 유기 발광소자(OLED), LED TV 등 가전제품 등 다양한 분야에 활용할 수 있을 것으로 기대되고 있다.
특히 홍 교수팀이 독자적으로 개발한 ‘그래핀 패터닝 공정’은 기판의 크기 및 형태에 국한되지 않아 곧바로 대량생산이 가능하고, 고온 열처리를 통해 쉽게 제작이 가능해 빠른 시일 내에 상용화를 기대할 수 있다.
이 기술은 현재 국내 특허 출원이 완료됐고, 미국 등 해외 특허 출원도 진행 중에 있다.
홍창희 교수는 “이번 연구는 꿈의 신소재로 세계 학계의 주목을 받고 있는 그래핀을 광소자에 적용한 세계 첫 번째 사례로 큰 의미가 있다”며 “빠른 시일 내에 이 연구 성과가 상용화될 수 있도록 노력하겠다”고 말했다.
▲ 오선영 교수, 연구도 대학사랑도 '최고'
“故김철진 교수님께 받은 사랑을 다시 돌려주고 싶었습니다.”
의학전문대학원 오선영 교수(신경과학교실)가 ‘제1회 김철진 의학상’ 수상금 1천만 원 전액을 대학 발전기금으로 기탁했다.
‘김철진 의학상’은 지난 2011년 지병으로 영면한 故김철진 교수 유족들이 의전원 학생들의 면학 분위기 향상과 동료 교수들의 연구 진흥을 바라는 고인의 유지를 받들어 3억 원의 기금을 기탁해 제정된 상.
오선영 교수는 지난 한 해 동안 5편의 SCI 논문을 발표하였고, 이 중 신경과학분야 최고 학술지 Naurology(IF 8.3)에 게재한 2편의 논문이 우수 논문으로 인정받아 첫 ‘김철진 의학상’의 주인공이 됐다.
오 교수는 “살아 생전 환자들에게나 동료 교수, 학생들에게 따뜻한 사랑을 베풀어주었던 故김철진 교수님의 고귀한 뜻이 담긴 상의 첫 번째 주인공이 돼 매우 영광스럽다”며 “교수님께서 후학들과 동료 교수들의 연구진흥을 위해 베풀어 준 상인만큼 저 역시 이 상금 모두를 의전원과 우리대학의 발전을 위해 돌려주고 싶은 마음에 전액을 내놓게 됐다”고 기탁 배경을 밝혔다.
▲ 양경무 교수, 아-태 미세재건수술학회장 취임
미세 재건 수술 분야 석학인 양경무 교수(의학전문대학원)가 최근 아시아 태평양 미세 재건 수술학회(Asian Pacific Federation of Societies for Reconstructive Microsurgery;APFSRM) 회장에 취임했다.
APFSRM은 아시아와 태평양 국가들이 참여하는 국제 학회로 미세 재건 수술 분야에서 활발한 연구 활동을 하고 있는 학회다.
이에 따라 양 교수는 2014년까지 임기를 수행할 예정이다. 특히 세계적인 학회인 APFSRM 학술대회를 내년 우리나라에 유치해 국내 미세 재건 분야 연구 발전과 위상을 드높일 수 있을 것으로 기대되고 있다.
양경무 교수는 “미세 재건수술 분야 세계적인 학회를 내년에 우리나라에서 열 수 있게 돼 가장 기쁘다”며 “회장직을 수행하면서 우리나라 미세 재건 분야 발전에 일익을 담당하겠다”고 말했다.
양 교수는 국립의료원 성형외과 전문의, 전북대병원 성형외과장, 대한성형외과학회 의무이사, 대한수부외과학회 이사장 등을 지냈다. 지난 1995년부터 농어촌지역을 비롯해 제3세계 국가 등을 찾아 무료 수술을 해주는 등 사랑의 인술을 벌여오며 2011년 ‘보령의료봉사상’을 수상한 바 있다.
▲ 공대 대학원생, 컴퓨터게임 연구 우수논문상
인터넷 게임을 보다 건전하게 즐길 수 있도록 하는 합리적인 아이템 가격결정 시스템을 우리대학 대학원생들이 설계해 화제가 되고 있다.
공대 컴퓨터공학과 대학원생인 김성호·김신웅(지도교수 김용성, 권오봉) 등은 최근 한국 컴퓨터게임학회가 주최하는 동계학술대회에서 ‘집단지성 모델에 기반한 MMORPG 아이템 가격결정시스템 설계’라는 논문을 발표, 우수논문상을 수상했다.
이들의 연구는 많은 게임 유저들이 온라인 공간에서 자신의 게임 및 아이템에 관한 경험을 나누는 것에 착안해 게임 이용자들의 채팅을 집단지성 모델 기반으로 분류해 합리적인 아이템 가격 결정 시스템을 설계하는 것이 주요 내용이다.
우선 게임을 즐기는 불특정 유저들의 게임 아이템 관련 내용을 다중 접속 채팅시스템을 통해 수집하고, 게임 아이템 관련 단어들을 집단지성 모델을 기반으로 분류한 다음 게임 아이템 목록에 관한 가중치 테이블을 만든다.
이렇게 만들어진 가중치 테이블을 온톨로지(Ontology;특정 분야의 지식과 관련된 용어 및 용어 사이의 관계를 정의하는 일종의 사전)로 저장하고, 랭킹 시스템을 만들어 사용자에게 적합한 아이템을 추천할 수 있도록 지원한다.
이번 연구를 수행한 김성호씨는 “온라인 게임의 급격한 성장은 여가선용을 위한 좋은 기회가 되었지만, 동시에 게임중독, 아이템의 부당거래로 인한 범죄문제 등 부정적인 결과를 낳았다”며 “이번 연구를 통해 게임 아이템의 부당거래나 범죄와 같은 부정적인 영향을 좀 더 해소할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.
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