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'ICISTS-KAIST 2012' 개막
서남표 총장이 축사를 하고 있다.
- ‘융합’을 주제로 11개국 61개 대학 350명 대학생 참여 -
세계 각국의 대학생들과 석학들이 한데 모여 융합의 시대가 나아갈 방향을 논의하는 국제 대학생 컨퍼런스 ‘아이시스츠-카이스트(ICISTS-KAIST) 2012’가 6일 대전컨벤션센터에서 개막식을 열고 5일간의 대장정에 돌입했다.
‘아이시스츠-카이스트’는 KAIST 학생들이 주관하는 행사로, 국내 최대 규모 대학생 국제 컨퍼런스다.
이날 오전 10시30분 대전컨벤션센터 그랜드볼룸에서 열리는 개막식에는 서남표 KAIST 총장과 채훈 대전마케팅공사 사장이 참석해 각각 환영사와 축사를 할 예정이다. 이어서 김도연 국가과학기술위원장이 기조연설 연사로 나선다.
김도연 위원장은 사회적 화두인 융합에 대해 자신의 경험과 지식을 참가자들과 나눈다. 특히, 융합연구의 진흥을 위한 과학기술 국정정책의 중요성을 R&D 예산 분배의 관점에서 설명할 예정이다.
올해 컨퍼런스에는 신희섭 기초과학연구단장과 노소영 아트센터나비 관장을 비롯해 샴 선더(S. Shyam Sundar) 펜실베니아주립대 특훈교수, 브루스 실리(Bruce E. Seely) 미시간대 학장 등 국내외의 쟁쟁한 연사 35명이 강단에 선다.
참가자로는 KAIST, 서울대, 연세대, 고려대 등 국내 대학생을 비롯해 미국의 애머스트대와 조지아공대, 중국 북경대와 일본 와세다대, 영국과 프랑스 등 11개국 61개 대학에서 350명의 대학생이 참가한다. 예술과 인문사회, 공학에 이르기까지 참가자의 전공도 다양하다.
이번 행사에서는 같은 시간에 3개의 강의가 진행되는 ‘병렬 세션’을 비롯해, 국내를 넘어 세계 시장으로 나아가는 창업가들이 진솔한 토크를 펼치는 ‘창업 세션’이 열린다.
이와 함께 연사와 참가자들이 소규모 그룹을 이뤄 자유롭게 토론하는 ‘그룹 토의’가 진행되며, 세계 곳곳에서 모인 참가자들에게 한국의 문화를 알리기 위해 창작무용과 사물놀이 등 다양한 공연과 부스도 ‘컬처 나잇’에 마련됐다.
특히, 8일 오후 4시에는 ‘아이시스츠-카이스트 2012’의 여러 강연 중 대국민 이색 과학강연인 ‘플러스+(PLUS+)’가 KAIST 대강당에서 개최된다. 이날 대중강연에서는 ‘엘본 더 테이블’의 최현석 총괄셰프와 ‘카이스트 모바일 폰 오케스트라’를 이끌고 있는 여운승 문화기술대학원 교수가 각각 강연과 함께 시연을 한다.
컨퍼런스의 참가자들을 비롯해 KAIST 교수와 학생, 대덕연구단지 구성원, 대전지역 고등학생 등 1000여 명은 이날 강연을 통해 과학기술과 예술의 ‘융합 현장’을 직접 목격하고 체험하는 뜻깊은 시간을 가질 예정이다. 고등학생 이상의 국민 누구나 무료로 참여할 수 있는 이 강연은 2시간가량 진행되며, 시작 1시간 전인 오후 3시 부터 현장접수를 받는다.
최지수 조직위원장(KAIST 수리과학과 3학년)은 “참가자들은 컨퍼런스를 통해 과학기술이 그 자체로 머물지 않고 다른 학문과 만나 융합할 때 새로운 가치를 창출한다는 깨달음을 얻을 수 있을 것이다”라며 “35명의 KAIST 학생들이 1년 간 준비한 컨퍼런스에서 많은 감동과 영감을 얻어가셨으면 좋겠다”고 말했다.
김도연 국가과학기술위원회 위원장이 ‘융합시대를 살아갈 과학기술자’ 라는 주제로 기조연설을 하고 있다.
ICISTS-KAIST 2012 행사장
2012.08.06
조회수 14736
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분자요리, 스마트폰 음악… ‘이색 강연’ 열린다
- KAIST 학생동아리 아이씨스츠, 이색 과학 대중강연 ‘플러스+’ 개최
- “융합의 현장? 직접 보여드립니다” 과학기술에 대한 ‘편견 타파’ 목적
화학적 원리를 이용해 신개념의 요리를 하고, 스마트폰으로 오케스트라 음악을 연주하는 보기 드문 광경이 KAIST 대강당에서 펼쳐진다.
우리 학교 학생동아리 아이씨스츠(ICISTS)가 오는 8월 8일 오후 4시에 KAIST 대강당에서 이색 과학 대중강연 ‘플러스+(PLUS+)’를 개최한다.
이번 행사에서는 레스토랑 ‘엘본 더 테이블’의 최현석 총괄셰프와 ‘카이스트 모바일 폰 오케스트라’를 이끌고 있는 여운승 문화기술대학원 교수가 각각 강연과 함께 시연을 한다.
국제학생컨퍼런스 ‘ICISTS-KAIST 2012’의 참가자들을 비롯해 KAIST 교수와 학생, 대덕연구단지 구성원, 대전지역 고등학생 등 시민 1000여 명은 이날 강연을 통해 과학기술과 예술의 ‘융합 현장’을 직접 목격하고 체험하는 뜻깊은 시간을 가질 전망이다.
첫 번째 연사로 나서는 최현석 총괄셰프는 서울 신사동에서 분자요리 전문 레스토랑을 운영하는 경력 20년의 요리사로, 지난해에는 세계적 권위의 레스토랑 랭킹인 ‘산펠레그리노 세계 50대 최고 레스토랑’의 패널로 선정되기도 했다.
최현석 총괄셰프는 이날 강연에서 직접 분자요리 시연을 선보일 예정이다. 분자요리란 식재료 자체와 조리 과정을 과학적으로 분석, 변형해 전에 없던 새로운 음식을 창조하는 것을 말한다. 계란처럼 보이는 망고주스나 김처럼 보이는 간장소스 등 다양한 형태의 이색 요리가 펼쳐지는 것이다. 식재료의 화학적 반응이 어떻게 요리에 응용되는지에 대한 최 총괄셰프의 설명도 곁들어진다. 이를 위해 KAIST 대강당에 배수·급수장비 등 조리시설이 설치되는 진풍경이 연출될 것으로 알려졌다.
이어서 강연자로 서는 여운승 교수는 스탠퍼드대에서 컴퓨터음악학 박사학위를 받고 현재 KAIST 문화기술대학원에서 후학을 양성하고 있다. 스마트폰이 막 보급되던 재작년 ‘카이스트 모바일 폰 오케스트라(KAMPO)’를 출범해, 현재까지 기술개발과 작곡, 연주회 등을 이끌어 왔다.
강연에서 여운승 교수는 제자들과 함께 직접 스마트폰 오케스트라 공연을 선보인다. 여 교수는 우리가 사용하는 스마트폰에 기본 탑재된 스피커와 마이크, 중력 센서와 나침반 등을 활용해 다양한 음색과 음정을 내도록 프로그램을 개발했다. 이 프로그램을 이용해 여러 연주자가 소리를 조율하면, 언제 어디서나 자작곡부터 교향곡까지 음악을 연주할 수 있다. 강연에서는 소리를 만들어내는 과정에 대해 여 교수의 해설도 들을 수 있다.
이색 대중강연 ‘플러스+’의 기획 총괄을 맡은 김지수 학생(KAIST 기계공학전공 2학년)은 “이번 공연을 통해 과학기술이 세간의 딱딱한 이미지에서 탈피하고, 요리와 음악 등 다양한 분야와 어우러질 때 새로운 가치와 뜻밖의 재미를 얻을 수 있다는 것을 대중들에게 보여드리고 싶다”라고 강연의 취지를 말했다.
강연은 오는 8월 8일 오후 4시부터 6시까지 진행되며, 헤드폰을 통해 영어로 동시통역된다. 고등학생 이상의 국민 누구나 무료로 참여할 수 있는 이번 과학강연의 참가신청은 icists.org의 공지사항을 참조하면 된다.
강연을 개최하는 KAIST 학생동아리 ‘아이씨스츠’의 최지수 조직위원장(KAIST 수리과학과 3학년)은 “흔히 과학과 일상생활은 연관이 없다고 생각하기 쉬운데, 이번 강연이 과학기술에 대한 편견을 깨고 실생활과 밀접하게 관계되어 있다는 것을 널리 전파하는 기회가 될 것으로 기대한다”라고 밝혔다.
한편, 이번 대중강연은 KAIST가 주최하는 국제학생컨퍼런스 ‘ICISTS-KAIST 2012’의 30여개 강연 중 하나로 대국민 이색강연의 형태로 열리는 것이다. 전 세계 11개국 51개 대학에서 300명이 참가하는 ICISTS-KAIST 2012는 ‘융합’을 주제로 오는 8월 6일부터 5일간 열린다.
첫째 날인 6일 10시 30분에 대전컨벤션센터에서 열리는 개회식에는 김도연 국가과학기술위원장이 기조연설자로 참석한다. 이 자리에서 김도연 위원장은 융합연구의 진흥을 위한 과학기술 국정정책의 중요성을 R&D 예산 분배의 관점에서 역설할 것으로 알려졌다.
2012.07.30
조회수 13816
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연성물질의 메조포러스 준결정 개발・분석 성공
오사무 테라사키 교수
- 네이처(Nature)지 7월 19일자 실려 -
메조포러스(mesoporous) 준결정(quaicrystal) 구조에 대한 의문이 우리 대학 연구진에 의해 보다 명확하게 풀렸다.
우리 학교 EEWS(책임교수 강정구) 대학원 소속 오사무 테라사키(Osamu Terasaki) 교수 연구팀이 불규칙적인 입자구조를 가지고 있는 준결정 메조포러스 실리카(quasicrystalline mesoporous silica) 합성에 성공하고 준결정 성장 과정을 분석하는 새로운 방법을 개발했다.
연구팀이 제시한 이론은 연성물질인 교질(micelles) 입자 형성 시 불규칙하게 나타나는 준결정 현상을 과학적으로 규명하는 토대를 만들었다. 세계적인 학술지 ‘네이처(Nature)’는 7월호(19일자)에 테라사키(Terasaki) 교수 연구팀의 논문을 게재했다.
과학자들은 그 동안 연성물질(solidified version of soft matter systems)에서 발견되는 메조포러스 준결정 구조를 체계적으로 설명하는데 많은 어려움을 겪어왔다. 하지만, 이번 연구를 통해 얻은 연성물질 내 준결정 성장에 대한 이론적인 근거는 앞으로 이 분야에 대한 연구를 촉진시켜 나노 구조를 가진 신소재 물질 개발에 박차를 가할 것으로 예측된다.
연성물질의 메조포러스 준결정은 높은 대칭균형(high symmetry)과 나노 스케일(nano scale)보다 더 큰 특성적 크기(large characteristic length scale)를 가지고 있어 광학적 특성을 자유자재로 조절할 수 있는 물질을 구현할 수 있다.
이를 활용하면 태양광을 사용하는 친환경적 에너지 저장 및 변환 기술 개발에 응용되어 지속가능한 에너지의 저장, 사용 및 재생산 기술 발전에 큰 도움을 줄 것으로 예상된다.
테라사키 교수 연구팀은 메조포러스 준결정 실리카 합성에 성공하고 투과전자현미경(Transmission Electron Microscopy)을 통해 실리카 입자 중앙에 12각형 기둥 모양의 순결정이 형성되어 있으며, 전자회절 무늬에서(electron diffraction pattern) 12각형의 회전대칭 무늬(rotational symmetry)가 순결정 주위에 형성되는 것을 증명하였다.
준결정(quasicrystal)은 준주기적 결정(quasiperiodic crystal)의 줄임말로서 금속 같은 일정한 규칙으로 배열된 결정 물질과 유리와 같은 비결정 물질의 중간 성질을 가지는 제 3의 고체(solid)로 최근 발견되었으며 2011년에는 노벨화학상이 이 분야 연구에 수여되기도 했다.
많은 양의 기공(porous)을 지닌 다공성 물질을 준결정으로 제조 하게 되면 기공들의 결정 구조를 ‘타일을 붙이듯(tiling)’ 원하는 방식대로 디자인 하고 성질을 조절하게 되어 다양한 분야에 필요한 새로운 소재를 개발하고 생산할 수 있게 된다.
테라사키 교수는 “높은 대칭성(high symmetry)을 가지는 준결정의 발견은 물질의 광학적 성질을 쉽게 조절해 가시광 영역대의 포토닉 크리스탈을 구현할 수 있다”며 “물질의 광학적 에너지 흡수를 조절 할 수 있는 이 기술은 향후 에너지 저장(energy harvesting)의 핵심기술이 될 수도 있을 것이다”라고 말했다.
이번 연구는 KAIST EEWS 대학원의 오사무 테라사키 교수와 스웨덴 스톡홀름(Stockholm University) 대학과 공동으로 수행되었다.(끝)
그림 1. 물질에서의 원자 배열 방법에 따라 구분되는 결정, 준결정과 비결정을 나타낸 모식도. 일반적으로는 원자가 일정한 패턴을 가지고 배열되어 있는 것을 결정, 그렇지 않은 것을 비결정이라고 하였으나, 준결정은 결정에서의 원자배열을 가지지는 않지만 정돈 되어 있는 구조이다. 투과전자현미경에서의 회절무늬를 보고 준결정을 판단할 수 있다.
그림 2. 메조포러스 실리카 준결정의 실제 모양과 원자 배열을 나타내는 투과전자현미경 이미지. 투과전자현미경으로부터 메조포러스 실리카가 12각형 기둥 모양을 하고 있음을 알 수 있으며(왼쪽 위의 이미지), 이는 투과전자현미경의 회절무늬에서도 나타난다(왼쪽 아래 이미지). 고배율의 투과전자현미경은 메조포러스 실리카의 실제 구조를 나타내고 있다(오른쪽).
그림 3. 메조포러스 실리카 준결정의 결정구조를 3차원 모델로 나타낸 모식도. 각각 다른 세 가지 다각형이 서로 정돈되어 결합해 메조포러스 준결정을 구성한다.
2012.07.24
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차미영 교수, 국제학회 최우수 논문상 수상
우리 대학 문화기술대학원 차미영(33) 교수가 지난 6월 4일부터 나흘 동안 아일랜드 더블린市 소재 트리니티 칼리지(Trinity College)에서 열린 제 6회 AAAI 웝로그 및 소셜미디어 국제학회 ICWSM(International AAAI Conference on Weblogs and Social Media)에서 최우수 논문상을 수상했다
차 교수가 이번 학회에서 발표한 논문 제목은 ‘온라인 소셜 네트워크 내 관습의 발생(The Emergence of Conventions in Online Social Network)‘인데 사회적 관습의 형성과 채택과정을 온라인 소셜 네트워크 사례를 통해 증명했다는 점을 인정받아 최우수 논문으로 선정되는 영예를 안았다.
사회적 관습의 형성은 사회학에서 전통적인 문제였으나 실제 사회에서 이 과정을 보는 것은 거의 불가능에 가깝기 때문에 그 동안 간단한 실험 혹은 수학적 모델을 통해 다뤄져 왔다.
차미영 교수와 독일의 막스 플랑트 연구소(MPI-SWS) 연구팀이 공동으로 추진한 이 연구는 2006년부터 2009년까지의 트위터 데이터를 이용해 리트윗(Retweet)이 다양한 방식으로 사용자들에게 채택돼 사용되는 과정을 분석했다.
리트윗은 다른 사용자가 쓴 트윗을 나의 팔로워(Follower)에게 보여주고 싶은 경우, 혹은 해당 트윗에 자신의 의견을 담아 자신의 팔로워들에게 전달하고 싶을 경우 사용하는 트위터 방법이다.
리트윗은 트위터가 처음 만들어졌을 때는 제공되지 않은 기능이었지만 한 사용자가 ‘Via’라는 단어와 그 트윗을 남긴 사용자를 언급하는 방식으로 처음 사용하기 시작한 이후, 급속도로 이용자가 증가했다. 이후에 같은 용도로 ‘HT’, ‘Retweet’, ‘RT’ 등의 키워드를 이용하는 방식이 생겨났고, 현재 가장 많이 사용되는 ‘RT’, ‘Via’ 등이 사용되면서 트워터의 관습(Convention)으로 자리를 잡았다.
이에 따라 트위터는 결국 리트윗을 트위터 자체 시스템을 통해 제공하기 시작했는데 이는 최초에 리트윗이 사용자들에 의해 만들어지고 사용돼 자리를 잡았다는 점에서 ‘사회적 관습’이 만들어진 과정으로 연구팀은 해석했다.
연구팀은 또 사회적 관습이 만들어지는 과정에서 얼리어답터들의 특성을 분석한 결과 개인정보 • URL • 프로필 사진 • 위치정보 • 리스트 등 트위터의 다양한 기능을 적극적으로 활용하는 사용자들임을 밝혀냈다.
얼리어답터들은 팔로잉(Following)하는 유저들도 평균적으로 10-100배 이상 많았고 그들끼리 사회관계망이 밀접하게 형성될 뿐만 아니라 얼리어답터에 의해 새로운 관습이 채택되는 과정에서, 리트윗의 사용이 그들의 친구들을 중심으로 급속히 사용되며 확산되고 있음을 증명했다.
차미영 교수는 “이번 연구는 트위터가 만들어진 때부터 거의 모든 데이터를 가지고 트위터에서의 관습변화를 분석한 것으로 SNS를 통해 실제 사회적 관습의 형성과정을 증명했다는 점에서 의미가 있다”고 말했다. 끝.
2012.07.04
조회수 16271
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국내 최대 규모의 대학생 국제회의 열린다
- KAIST 학생동아리 아이씨스츠, ‘ICISTS-KAIST 2012’ 8월 개최 -- 7월 15일까지 참가신청 접수, 올 행사의 키워드는 ‘융합’
순수 대학생 단체가 주관, 개최하는 국내 최대 규모의 국제컨퍼런스가 대전 KAIST에서 열린다.
우리 학교 원내 학생동아리 아이씨스츠(ICISTS)가 오는 8월 6일부터 10일까지 5일간에 걸쳐 대전컨벤션센터와 KAIST 대전 본원에서 ‘ICISTS-KAIST 2012’ 행사를 개최한다고 18일 밝혔다.
지난 2005년부터 시작돼서 올해로 8회째를 맞는 이 행사는 연사섭외부터 모든 행사진행과정을 대학생들이 직접 맡아 개최하는 컨퍼런스로, 급변하는 과학기술과 사회의 관계를 알아보고 토론하기 위해 마련됐다.
행사 초기에는 150여명 정도의 참가인원에 해외 참가자들도 많지 않았으나, 작년의 경우 22개국에서 300여명의 대학생들이 참가하는 등 명실상부한 국내 최대 규모의 대학생 국제컨퍼런스로 자리를 잡았다.
올 행사의 키워드는 최근 학계에서 커다란 이슈로 떠오르고 있는 ‘융합’으로, 다양한 구성으로 학문 간 융합에 대한 폭넓은 시각을 제공함과 동시에 국경과 배경을 뛰어넘는 인적 네트워크를 선사할 예정이다.
‘ICISTS-KAIST"는 대규모 강의실에서 여러 연사들이 강연하는 ’패널 토의‘ 뿐만 아니라, 같은 시간대에 소규모 강의실에서 동시에 열리는 ’병렬 세션‘에 참가해 참석 학생들이 자기가 원하는 강연을 입맛대로 선택해서 들을 수 있는 게 장점이다.
또 연사와 참가자들이 소규모 그룹을 이뤄 자유롭게 토의하는 시간을 갖는 ‘그룹토의’가 진행되며, 세계 곳곳에서 모인 참가자들에게 한국의 문화를 알려주기 위해 사물놀이 공연 등 다양한 공연과 부스가 열린다.
올해 행사의 주제는 ‘융합의 시대: 지식의 경계를 넘어(Age of Integration: Beyond the Borders of Knowledge)’다. ▲예술과 과학 ▲자연과학과 사회과학 ▲과학기술과 인간사회 등 3가지 소주제로 나뉘어 진행되는 컨퍼런스를 통해, 참가자들은 인류가 직면한 수많은 문제를 해결하기 위한 방법으로 과학과 다른 학문들 간의 다양한 융합을 찾아보고 논의하게 된다.
무료한 8월을 알차게 보낼 수 있는 이번 컨퍼런스에는 2005년 최고과학기술인 ‘제1호 국가과학자’로 선정된 신희섭 교수를 비롯해, 미시간공과대학 과학예술대학 학장 브루스 실리(Bruce E. Seely) 교수, 펜실베니아주립대 커뮤니케이션대학 샴 선더(S. Shyam Sundar) 특훈교수 등 국내외의 쟁쟁한 연사들이 강단에 선다.
최지수 조직위원장(KAIST 수리과학과 3학년)은 “진정한 융합을 통해 새로운 가치를 창출하려면 학문의 최전선에 있는 과학자, 인문학자, 예술가들이 다른 분야로 과감히 몸을 던져 끊임없이 도전하고 실험해야 한다”며 “참가자들은 행사를 통해 과학의 색다르고 재미있는 면모를 체험하면서, 혹은 어려운 가치판단 사이에서 토론하면서 미래를 바라보는 융합적인 시각을 가질 수 있을 것”이라고 말했다.
최 위원장은 특히 “세계적인 석학을 만나고, 다양한 나라의 학생들과 4박 5일을 함께하며 많은 친구를 만들 수 있을 뿐만 아니라 페이스북 등 SNS 등을 통해 인맥을 쌓을 수 있는 좋은 기회가 될 것”이라고 강조했다.
한편, 다양한 분야의 석학들과 대학생들이 모여 현대사회 문제의 해법을 융합을 통해 모색하는 이번 컨퍼런스의 참가신청은 7월 15일까지 ICISTS-KAIST 공식 홈페이지(www.icists.org)를 통해 접수하면 된다.
‘ICISTS-KAIST 2011’에 참가한 대학생들이 연사의 강연을 듣고 있다.
2012.06.18
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서남표 총장, ‘2012년 국제 공학 기술경영 지도자상’수상
- 포트랜드 공학 기술경영 국제회의(PICMET)에서 선정 -
- 시상식은 7월 31일 캐나다 벤쿠버에서 열려 -
서남표 KAIST 총장(76세)이 전 세계 공학 기술경영 분야 학계 및 재계 인사들이 참여하는 학술모임인 ‘포트랜드 공학 기술경영 국제회의(PICMET: Portland International Conference on Management of Engineering and Technology)’로 부터 ‘2012년 국제 공학 기술경영 지도자상’을 받는다.
수상식은 제12회 PICMET 회의가 열리는 오는 7월 31일 캐나다 벤쿠버市 쉐라톤 월 센터 호텔에서 열릴 예정이다.
서 총장은 연구개발과 디자인 등 복잡한 과정을 거쳐 상용화하는데 많은 시간이 소요되는 대형 엔지니어링 시스템을 꼭 필요한 공정만으로 단기간에 완성하는 ‘공리설계이론(Axiomatic Design Theory)’의 창시자로서 대형 시스템 설계분야에서의 효용성과 실효성을 높이는데 기여한 공로를 인정받았다.
‘포트랜드 공학 기술경영 국제회의(PICMET)’는 기술경영 분야의 정보교환과 공유를 목적으로 전 세계 학계 및 재계 인사들이 회원으로 참여하는 학술모임인데 1989년 창립됐다. 제1회 PICMET 회의는 1991년 10월 미국 오레곤주 포트랜드市에서 개최됐는데 30개국에서 400여명의 관계자가 참석해 성황을 이뤘고 반응이 좋아 격년제(홀수년도)로 운영해오다 2004년부터는 매년 세계 각국을 돌아가면서 회의를 개최하고 있다.
2012년 제12회 PICMET 회의는 ‘떠오르는 신기술을 위한 기술경영’을 주제로 7월 29일부터 8월 2일까지 4박5일간의 일정으로 캐나다 벤쿠버에서 열린다. (끝).
2012.05.08
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단백질 분해조절 효소 정보 담은 바이오마커 발굴 시스템 개발
- Mol Cell Proteomics지 게재, “바이오마커 개발의 새로운 패러다임 제시” -
단백질의 분해를 조절하는 효소와 기질에 대한 관계정보를 담은 바이오마커* 발굴 시스템(E3Net)이 국내 연구진에 의해 개발되어, 고부가가치의 새로운 바이오마커 개발에 가능성이 열렸다.
※ 바이오마커(Biomarker) : 유전자, 단백질 등에서 유래된 특이한 패턴의 분자적 정보로, 유전적․후천적 영향으로 발생한 신체의 변화를 감지할 수 있는 생물표지인자
우리학교 바이오및뇍 이관수 교수(49세)가 주도하고, 한영웅 박사과정생, 이호동 박사 및 박종철 교수가 참여한 이번 연구는 교육과학기술부(장관 이주호)와 한국연구재단(이사장 이승종)이 추진하는 선도연구센터지원사업(NCRC), 신기술융합형성장동력사업 및 교육과학기술부의 KAIST 미래형 시스템 헬스케어 연구개발사업의 지원으로 수행되었고, 단백질체 연구 분야의 권위 있는 학술지인 ‘Molecular and Cellular Proteomics"지 4월호(4월 1일자)에 게재되었다. (논문명: A system for exploring E3-mediated regulatory networks of cellular functions)이관수 교수 연구팀은 전 세계 바이오 관련 DB(데이터베이스)와 논문(약 2만 편)으로부터 정보를 추출해 단백질 분해를 조절하는 효소(E3 효소)와 기질*들 간의 네트워크를 집대성하여, 이와 관련된 세포의 기능과 질병을 분석하는 ‘E3Net’ 시스템을 개발하였다.
※ 기질(substrate) : 효소와 특이적으로 결합하여 화학반응을 일으키는 분자로, 소화작용은 우리의 몸속에서 일어나는 효소와 기질간의 반응의 대표적인 사례
세포는 시시각각 변하는 환경에 대응하여 필요한 단백질들을 생산, 폐기 및 재활용하는 정교한 시스템을 가지고 있는데, 만일 이 과정에서 오류가 생기면 ‘질병’으로 이어질 수 있다.
따라서 단백질 분해를 조절하는 E3 효소와 기질 간의 관계를 파악하면 관련 질병을 치료하거나 예방할 수 있게 된다. 특히 E3 효소는 단백질 분해의 80%를 담당하는 것으로 알려져 수많은 질병이 관련되어 있을 것으로 예측되고 있다.
그러나 E3 효소와 기질 간의 정보들이 개별 논문과 DB에 흩어져 있어, 단백질 분해 조절과 관련된 세포의 기능과 질병의 특성을 종합적․체계적으로 분석할 수 없었다.
이 교수팀은 모든 E3 효소(2,201개)와 기질(4,896개) 및 그 조절관계(1,671개)에 대한 정보를 통합하여 E3 효소 조절 네트워크 내에 존재하는 관련된 세포의 기능과 질병을 시스템적으로 분석할 수 있는 E3Net을 구축하는데 성공하였다.
이 네트워크는 지금까지 구축된 조절정보를 모두 합친 것보다 무려 10배에 이르는 방대한 양으로, E3 효소가 독자적으로 또는 협력해서 조절하는 세포의 기능과 관련 질병을 정확히 파악할 수 있는 토대가 마련된 첫 사례로서 의미가 크다.
연구팀은 E3Net을 이용하면 각각의 질병과 관련된 단백질들의 분해조절을 담당하는 E3 효소들을 찾을 수 있고, 분해조절 원리와 세포기능 네트워크를 함께 파악하여 질병의 발생 원인이나 환자에 적합한 맞춤형 치료방법을 제공할 수 있는 바이오마커를 발굴할 수 있을 것으로 기대한다.
실제 연구팀은 E3Net을 활용해 암, 뇌심혈관 질환 및 당뇨병 등 현대인의 대표적 질환과 관련된 E3 바이오마커 후보 수십 개를 새롭게 발견하는 등 눈에 띄는 성과를 거두었고, 현재 이를 검증할 후속 연구를 계획하고 있다. 이관수 교수는 “이번 연구결과로 E3 효소와 관련된 단백질 분해조절의 네트워크가 구축되고, 이 네트워크에 존재하는 세포의 기능과 질병의 특이성을 시스템적으로 분석할 수 있게 됨에 따라, E3 효소와 관련된 세포의 기능 연구와 질병 연구에 새로운 전기가 마련되었다”고 연구의의를 밝혔다.
2012.05.01
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초소형 스마트 침 시스템 개발
- 작고 가벼우면서 성능은 훨씬 뛰어나지만 가격은 1/100도 안돼 -- 지능형 컴퓨터 칩이 달린 침으로 과학적인 치료 가능 -
편리하고 과학적인 ‘초소형 스마트 침 시스템’이 KAIST 연구진에 의해 개발됐다.
우리 학교 전기 및 전자공학과 유회준 교수 연구팀이 크기는 동전만큼 작으면서도 환자의 상태를 실시간 모니터링 할 수 있는 "초소형 스마트 침 시스템‘을 개발했다고 8일 밝혔다.
유 교수팀이 개발한 전기침 치료기는 한의원에서 사용 중인 기존 침보다는 훨씬 작고 가벼우면서도 더 뛰어난 성능을 갖고 있지만 가격은 1/100도 안 된다.
전기침은 질병치료 등 의료분야 뿐만 아니라 지방분해 등 비의료 분야에서도 널리 사용되고 있다.
전기침 치료기는 전선이 연결된 커다란 집게를 침에 연결해 전기 자극을 주는 방식이다. 따라서 환자가 움직이거나 선에 힘이 실리게 되면 침이 구부러지거나 뽑히는 등 불안정한 상태로 치료해야만 했다.
연구팀이 개발한 ‘스마트 침 시스템’은 자체 개발한 직물형 인쇄회로 기판(Planar Fashionable Circuit Board, P-FCB)을 이용해 몸에 직접 붙이는 패치형으로 만들어 초소형화를 실현하면서 복잡한 선 연결을 없앴다.
특히 지능형IC를 갖춰 치료 중 생체 신호를 감지해 환자의 상태를 모니터링 할 수 있는 점이 큰 특징이다.
기존의 전기침 자극은 환자의 상태 및 치료 효과를 판단하는 데 육안 혹은 환자의 느낌 등의 주관적인 요소가 강했다. 그러나 이 시스템은 전기침 치료를 하면서 사용자의 근전도 및 체온 등을 감지해 환자의 상태를 파악하면서 다중 생체 신호도 감지해 치료 효과를 보다 객관적으로 검증할 수 있다.
이와 함께 안정적인 자극을 위해 초저전력으로 제작돼 코인 배터리만으로 연속 1시간 이상 동작이 가능해 치료에 충분한 동작시간을 확보했다.
유회준 교수의 지도아래 송기석 박사과정 학생이 개발한 ‘초소형 스마트 침 시스템’은 지난달 말 세계적인 반도체학술대회인 국제고체회로설계학회(International Solid-State Circuits Conference)에서 발표돼 국내․외 관련분야 학자들로부터 많은 관심을 받았다.
유회준 교수는 “이 시스템이 각광을 받고 있는 이유는 간편하고 과학적으로 치료할 수 있는 전기침 자극 시스템이 현재까지 개발된 적이 없었기 때문”이라며 “불편하고 비과학적이라고 인식 되었던 전기침 치료가 편리하고 과학적인 치료로 새롭게 거듭나는 계기가 될 것”이라고 말했다.
더불어 “개발된 생체 피드백 전기침 자극 시스템을 통해 그동안 풀리지 않았던 한의학의 과학화에 한걸음 다가갈 수 있다는 가능성을 제시했다는 점에서 매우 큰 의미를 갖는다”고 강조했다.
[그림 1,2] 스마트 전기침 시스템『스마트 전기침 시스템』은 전기침 패치, 침, 그리고 전도성 실로 구성된다. 전기침 패치는 동전 500원 정도의 크기로 패치 안에 코인 배터리와 지능형 IC를 탑재하고 있다. 지능형 전기 자극 IC는 0.13㎛ 공정으로 설계가 되어 있으며 12.5㎟의 아주 작은 면적을 갖기 때문에 작은 패치 위에 쉽게 구현될 수 있다. 또한 전력 소모 역시 최대 6.8mW로 매우 낮기 때문에 탑재된 코인 배터리로 1시간 이상의 치료 시간을 보장할 수 있다.
[그림 3] 스마트 전기침 패치 구조『스마트 전기침 시스템』의 패치는 크게 3개의 계층으로 구성이 된다. 1) 표면 전극층, 2) 전원층, 3) 회로층이다. 3) 회로층에는 전기 자극 IC와 코인 배터리가 탑재되고 전기 자극 IC와 침은 전도성 부직포와 전도성 실을 통해서 편리하고 안정적으로 연결이 될 수 있다.
[그림 4] 스마트 전기침 패치 구조『스마트 전기침 시스템』을 사용하여 전기 자극을 하는 방식을 사용하는 침의 개수에 따라 2가지로 나눌 수 있다. 1) 단일 지점 전기 자극 방식 : 하나의 침과 전기침 패치의 표면 전극 사이에 전류 자극을 하는 방식, 2) 양 지점 전기 자극 방식 : 두 개의 침 사이에 전류 자극을 하는 방식이다.
[그림 5] 기존 전기침과 스마트 전기침 시스템의 비교『스마트 전기침 시스템』은 500원짜리 동전 정도의 크기로 매우 작으며 직물위에 회로를 직접 인쇄하는 P-FCB 기술을 이용하여 이물감이 거의 느껴지지 않을 정도로 가볍게 제작되었다. 그리고 기존의 전기침과는 달리 복잡한 전선의 연결이 필요 없어 환자가 움직이는데 제약이 없다. 스마트 전기침 시스템은 전기 자극을 하면서 전기침 패치의 표면 전극을 통해 환자의 근전도 및 체온 정보를 수집/전송하여 환자의 상태에 따라 전기 자극 강도를 자동으로 조절할 수 있다.
[그림 6] 스마트 전기침 시스템 구성도스마트 전기침 시스템의 IC는 크게 4부분으로 구성된다. 1) 전기 자극부는 1~500Hz의 40uA~1mA의 자극 전류 펄스를 만들어 낸다. 2) 다중 모드 센서부는 전기 자극 중 근전도와 온도를 매우 낮은 소모 전력으로 감지한다. 3) 감지된 근전도와 온도 정보는 SoC 제어부의 on-chip 메모리에 저장이 된다. 4) 이후 저장된 근전도와 온도 정보는 인체 매질 통신부를 통해서 외부로 전송이 되어 시술자 및 사용자에게 나타나게 된다.
2012.03.08
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전자기기용 ‘그래핀’ 실용화에 한걸음 다가서다
- Nano Letters지 발표, 금속 위에 합성된 그래핀의 친환경, 저비용 분리기술 개발 -
금속 위에서 합성된 넓은 면적(대면적)의 그래핀*을 실용화하기 위한 최대의 걸림돌인 그래핀 분리기술을 저렴하면서도 친환경적으로 처리할 수 있는 획기적인 방법이 국내 연구진에 의해 개발되었다.
※ 그래핀(Graphene) : 흑연의 표면층을 한 겹만 떼어낸 탄소나노물질로, 높은 전도성과 전하 이동도를 갖고 있어 향후 응용 가능성이 높아 꿈의 신소재로 불림
우리 학교 김택수 교수와 조병진 교수 연구팀이 주도한 이번 연구는 교육과학기술부(장관 이주호)와 한국연구재단(이사장 이승종)이 추진하는 중견연구자지원사업(도약연구)과 글로벌프론티어사업의 지원으로 수행되었고, 연구결과는 나노과학 분야의 권위 있는 학술지인 ‘Nano Letters"지 온라인 속보(2월 29일자)로 게재되었다.
(논문명 : Direct Measurement of Adhesion Energy of Monolayer Graphene As-Grown on Copper and Its Application to Renewable Transfer Process)
특히 이번 연구성과는 그동안 어떠한 연구팀도 정확히 측정할 수 없었던 그래핀과 촉매금속간의 접합에너지를 처음으로 정밀히 측정하는데 성공하고, 이를 이용해 촉매금속을 기존처럼 일회용으로 사용하는 것이 아니라, 무한대로 재활용할 수 있게 하여 친환경적이면서도 저렴한 고품질 대면적 그래핀 생산의 원천기술을 개발하였다는 점에서 의미가 크다.
촉매금속 위에서 합성된 대면적 그래핀은 디스플레이, 태양전지 등에 다각적으로 활용될 수 있어 이에 대한 연구가 전 세계적으로 활발히 진행되고 있다. 그러나 이 대면적 그래핀을 실제 전자기기에 응용하기 위해서는 단원자 층인 그래핀을 촉매금속으로부터 손상 없이 떼 내는 것이 무엇보다도 중요하다.
지금까지는 화학약품을 이용해 금속을 녹여 제거함으로써 그래핀을 촉매금속으로부터 분리해왔다. 그러나 이 방법은 금속을 재활용할 수 없을 뿐만 아니라 생산단가도 높아 경쟁력이 없고, 특히 금속을 녹이는 과정에서 많은 양의 폐기물이 발생하여 환경문제를 일으킬 수 있으며, 공정단계 또한 매우 복잡해 그래핀의 양산화에 큰 장벽으로 작용하였다.
김택수, 조병진 교수팀은 금속위에서 합성된 그래핀의 접합에너지를 정밀측정한 후 이를 이용하면 그래핀을 금속으로부터 쉽게 분리할 수 있다는 사실을 밝혀냈다.
또한 이 방법을 사용해 기계적으로 분리된 그래핀을 다른 기판에 전사하지 않고 곧바로 그 위에 전자소자를 제작하는데 성공하여, 기존의 복잡한 그래핀 생산단계를 획기적으로 줄였다. 아울러 그래핀을 떼어낸 후 그 금속기판을 수차례 재활용하여 그래핀을 반복적으로 합성하여도 처음과 같은 양질의 그래핀을 합성할 수 있음을 확인하여 친환경, 저비용 그래핀 양산기술에 새로운 길을 열었다.
이번 연구결과를 통해 매우 간단한 단일 공정만으로 그래핀을 금속으로부터 손쉽게 떼 내어 그래핀 응용소자를 제작할 수 있음에 따라, 향후 그래핀 상용화를 크게 앞당길 수 있을 것으로 전망된다. 조병진 교수는 “이번 연구는 그래핀과 촉매금속간의 접합에너지를 정밀 측정하는데 성공하여 그 결합상태를 규명하였다는 점에서 학문적 의의가 있을 뿐만 아니라, 이를 실제 그래핀 생산기술에 활용하여 지금까지 대면적 그래핀 실용화의 가장 큰 기술적 문제를 해결하였다는 점에서도 의미가 크다”고 연구의의를 밝혔다.
2012.02.28
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남찬기 교수, 한국정보사회학회장 선임
우리 대학 경영과학과 남찬기(57.사진) 교수가 지난 해 12월 2일 코엑스에서 개최된 2011년 하반기 한국정보사회학회 학술대회 및 총회에서 학회장으로 선임됐다
임기는 2012년 2월 1일부터 2014년 1월 31일까지 2년이다.
남찬기 교수는 정보통신정책연구원 선임연구원과 한국정보통신대(ICU) 경영학부장을 역임했으며 현재는 KAIST 경영과학과 교수로 재직 중이다.
남 교수는 “오늘날 정보통신 기술은 모든 일상에 스며들어 사회 모든 영역에서 변화를 유도하고 있다”며 “미래 정보기술의 방향을 예측하고 활용해 학문적으로나 정책적으로 우리사회에 기여하는 한국정보사회학회를 만들겠다”고 선임소감을 밝혔다.
한편, 한국정보사회학회는 정보통신분야와 관련한 학제간 연구가 중심인 학회로 사회학‧정치학‧경제학‧행정학‧전자공학‧산업공학 등 정보사회 및 정보기술과 관련된 다양한 분야의 학자와 전문가들로 구성됐으며 회원은 300여명이다. 끝.
2012.02.14
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언론학 전공자가 이공계 교수됐다
우리 대학은 지난 1일 언론학 전공자인 백영민 교수를 웹사이언스공학전공 조교수로 임명했다. 비(非) 공학 전공자를 이공계 분야 학과교수로 임용한 사례는 KAIST 40년 역사에서 드문 일로 학문간 벽을 없애려는 신선한 시도라는 평가다.
언론학 전공자인 백 교수는 웹에서 커뮤니케이션이 어떻게 이뤄지는지 연구하던 중 기술적인 측면에 관심을 가졌으며 박사학위 논문에서 ‘소집단에서의 온라인 토론이 온라인 네트워킹과 여론에 어떻게 영향을 미쳤는지’를 분석하고 연구한 커뮤니케이션 학자다.
백영민 교수는 미국연구위원회(National Research Council)가 언론학 분야 최고 대학으로 선정한 펜실베니아대에서 2011년 언론학 박사학위를 받았으며 연세대 신문방송학과를 졸업한 후 서울대 언론정보학과 석사와 미국 아이오와대 언론학 석사를 마쳤다.
백 교수는 유학중 2009년 세계 최대 언론학술단체인 세계언론학회(ICA : International Communication Association)에서 최우수 교수논문상(Top Faculty Paper Award)을, 2008년에선 미국언론학회(NCA : International Communication Association)가 수여하는 최우수 학생논문상(Top Student Paper Award)을 수상해 커뮤니케이션 분야 세계 3대 학회 가운데 2개 학회에서 최우수 논문상을 수상했다.
백 교수는 임명소감에서 “웹사이언스는 웹을 통해 사람이라는 존재를 알아가는 흥미로운 학문”이라며 “거대 정보의 구조물인 웹을 대상으로 사람들이 소통하는 방식을 다양한 시각으로 연구해 이 시대의 모습을 다층적으로 조명하고 싶다”라고 말했다.
백 교수의 이번 임용은 KAIST가 학문간 융합을 시도해 창의적 인재를 육성하겠다는 본격적인 신호탄이라고 KAIST측은 설명했다.
맹성현 웹사이언스공학전공 책임교수는 “백 교수는 웹을 공학적 측면 뿐 아니라 사회적 측면에서 새로운 시각으로 분석해 내는 능력을 지녔다”며 “전산학 등 다양한 분야 전공자들과 교류하면서 창조적이고 혁신적인 연구를 시도할 수 있도록 적극 지원할 예정이다”라고 말했다.
한편, 웹사이언스공학은 웹을 학문적 대상으로 보고 웹인프라, 웹기반 빅데이터, 웹소프트웨어, 소셜 애널리틱스 등을 통해 웹 자체의 진화와 웹을 통한 산업 및 인간생활의 진화에 관한 연구를 하는 학문이다. 월드와이드웹(WWW)을 창안한 팀 버너스 리(Tim Berners-Lee)가 2006년에 발표했으며 영국 옥스퍼드대 및 사우스햄튼대, 미국 버클리 캘리포니아 주립대 및 렌슬러 공대에서 활발히 연구중이다.
KAIST 웹사이언스공학전공은 정부가 세계수준의 연구중심대학을 육성하기 위해 벌이고 있는 WCU (World Class University) 사업의 지원을 받아 시작됐으며 소프트웨어 분야에서 창의적 인재 양성 및 세계 최고수준의 연구성과를 목표로 하고 있다.
2012.02.08
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이재규 교수, 한국인 첫 ‘세계정보시스템학회 펠로우’ 선임
우리 대학 이재규 경영대학 정보미디어경영대학원 교수가 12월 5일 중국 상하이에서 개최된 세계정보시스템 국제학회에서 세계정보시스템학회(Association of Information Systems)펠로우(Fellow)로 선임됐다.
이 교수는 지능정보시스템과 전자상거래 분야의 석학으로 국제학술지 ‘전자상거래 연구와 응용(Electronic Commerce Research and Applications)’편집위원장, 아시아태평양 정보시스템 학술대회 의장, 한국경영정보학회장과 한국지능정보시스템학회장을 지냈다.
이 교수가 공동 집필한 ‘전자상거래(Electronic Commerce)는 세계 유수대학에서 MBA 교재로 채택되고 있다.
2011.12.05
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