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Research News
촉각에 집중하면 뇌는 어떻게 반응할까 … 주의, 감각 신호 일괄 증폭 아닌 '층별 차등 조절'

공연장에서 관객의 시선을 모으기 위해 조명의 밝기를 구역마다 다르게 조절하듯, 우리 뇌도 주의(attention)가 작동할 때 감각 정보를 처리하는 영역에서 층마다 서로 다른 방식으로 신호를 조절하는 것으로 나타났다.

뇌과학 이미징 연구단
DNA 위기 순간, 한 발 물러나는 전략쓴다 … ‘HELQ 단백질’의 새로운 역할 규명

도로가 사고로 막히면 차량은 속도를 늦추고 멈춰 서거나 간격을 벌리며 위험을 피한다. 이후 상황이 정리되면 다시 이동을 시작한다. 이처럼 세포 속 DNA도 복사 과정에서 문제가 생기면 속도를 늦추거나 잠시 멈출 뿐 아니라, 일부는 한 발 물러나듯 구조를 바꿔 시간을 확보한 뒤 손상을 복구한다.

유전체 항상성 연구단
그래핀은 물을 좋아할까, 싫어할까?… 머신러닝으로 10년 논쟁 풀었다

그래핀은 탄소 원자 한 층으로 이루어진 대표적인 이차원 물질로, 뛰어난 강도와 전기적 특성으로 잘 알려져 있다. 그러나 그래핀과 물의 상호작용, 즉 표면의 습윤성(wettability)에 대해서는 10년 넘게 논쟁이 이어져 왔다.

분자 분광학 및 동력학 연구단
IBS Art in Science
해마의 시냅스는 기억이 형성이 되면서 필요한 시냅스가 생겨나고 이와함께 불필요한 시냅스는 사라진다. 하지만 이러한 과정이 정말 기억에 중요한 과정인지, 그리고 어떠한 기전에 의해 발생하는지는 여전히 잘 알려져 있지 않았다. 이 질문을 연구하기 위해 본 연구자는 신경교세포중 한 종인 별아교세포가 불필요한 해마의 시냅스를 '먹어서' 없앨거라 가설을 세웠고, 이 가설을 확인하기위해 정상적인 시냅스는 초록색 (붉은 mCherry와 초록색의 eGFP)을 띄지만 먹힌 시냅스는 붉은색 (초록색의 eGFP가 먼저 분해되고 붉은 mCherry만 남은)을 띄게 하는 형광리포터를 발현시키고 별아교세포 (흰색형광) 를 관찰하였다. 이러한 연구과정의 결과로 기억을 형성하기 위해서는 오히려 시냅스를 별아교세포가 불필요한 시냅스를 먹어서 없애야 한다는 사실을 밝혀내었다. 새로운 기억에 관련된 시냅스를 만들기 위해 반대로 시냅스를 먹어치우고 있는 별아교세포의 모습은 때로는 우리도 앞으로 나아가려고만 하지 말고 쉬어갈때도 있어야 한다는 것을 시사한다.

해마 대청소

해마의 시냅스는 기억이 형성이 되면서 필요한 시냅스가 생겨나고 이와함께 불필요한 시냅스는 사라진다. 하지만 이러한 과정이 정말 기억에 중요한 과정인지, 그리고 어떠한 기전에 의해 발생하는지는 여전히 잘 알려져 있지 않았다. 이 질문을 연구하기 위해 본 연구자는 신경교세포중 한 종인 별아교세포가 불필요한 해마의 시냅스를 '먹어서' 없앨거라 가설을 세웠고, 이 가설을 확인하기위해 정상적인 시냅스는 초록색 (붉은 mCherry와 초록색의 eGFP)을 띄지만 먹힌 시냅스는 붉은색 (초록색의 eGFP가 먼저 분해되고 붉은 mCherry만 남은)을 띄게 하는 형광리포터를 발현시키고 별아교세포 (흰색형광) 를 관찰하였다. 이러한 연구과정의 결과로 기억을 형성하기 위해서는 오히려 시냅스를 별아교세포가 불필요한 시냅스를 먹어서 없애야 한다는 사실을 밝혀내었다. 새로운 기억에 관련된 시냅스를 만들기 위해 반대로 시냅스를 먹어치우고 있는 별아교세포의 모습은 때로는 우리도 앞으로 나아가려고만 하지 말고 쉬어갈때도 있어야 한다는 것을 시사한다.

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