국제 학술지 네이처(Nature)에서 발표한 올해를 빛낸 사람들 10명이 공개됐다. 이 10명은 인류를 미래로 한 발 더 가까이 가게 했고, 이 과정에는 무수한 노력과 열정이 깃들어 있다는 공통점이 있다. 선정된 직업군을 보면 연구원, 교수, 학생 등 다양한 직업들을 가지고 있다. 

‘2017년 10대 인물’에는 데이비드 리우(David Liu) 하버드대 교수, 마리카 브랜체시(Marica Branchesi) 바르고협력단 천문학자, 백혈병을 이겨낸  12세 소녀 에밀리 화이트헤드(Emily Whitehead), 스콧프루잇(Scott Pruitt) 미국환경보호청(EPA) 청장, 판 지안웨이(Pan Jianwei) 중국 과학기술대학교 교수, 제니퍼 비르네(Jennifer Byrne) 연구원, 라시나 제르보(Lassina Zerbo) 포괄적핵실험금지조약기구 사무총장, 빅터 크루즈 안티에자(Victor Cruz-Atienza) 멕시코국립자치대학교 교수, 앤 올리바리우스(Ann Olivarius) 영국 변호사, 카핼드 토우칸(Kahled Toukan) 요르단 원자력위원회 의장 등이 선정됐다. 

이들의 노력이 어떠한 결과를 우리에게 가져다주었는지 확인해보자.

데이비드 리우 하버드대 교수는 10년 이상 강력한 유전자 조작 기술을 가지고 있는 연구자들의 선두에 서 있었고, 최근에는 크리스퍼(CRISPR) 유전자 가위에 뛰어들었다. 크리스퍼는 유전자 서열과 DNA를 자르고 붙일 수 있는 단백질이 합쳐진 것이다. 그러나 이 기술은 일부세포에 있는 DNA의 부분을 안정적으로 다시 쓸 수 없고 과학자들이 게놈에서 만들고자 하는 특정한 변화가 문제를 일으킬 수 있다는 것이다.

캠브리지 브로드 연구소(Broad Institute)의 리우 교수 연구팀은 CRISPR 시스템을 수정하는 과감한 시도의 결과를 보여줬다. 이들은 화학적으로 DNA염기인 아데닌(A)와 티민(T)의 쌍을 구아닌(G)과 시토신(C)으로 변환시키기 위해 실험실에서 만들어낸 효소를 사용했다. 

이후 리우 교수 연구팀은 DNA 가닥을 이루는 수많은 염기 중 단 하나만 교정할 수 있게 CRISPR 유전자 가위 기술을 발전시켰다. 수많은 질병은 DNA에서 염기가 뒤바뀌어 발생되는 경우가 대부분이다. 이제는 치료하기 힘들었던 난치병들을 쉽게 다루게 될 것이다.

올해 8월 17일부터 몇 주 동안 지구에서와 우주에서의 모든 망원경들이 같은 방향을 바라보고 있는 것처럼 보였다. 이탈리아와 미국의 관측시설에 의해 중력파 탐지로 촉발된 이후, 70팀의 천문학자들은 두 중성자 별사이에 충돌의 첫 직접 관찰을 포착했다. 이들이 본 것은 우주의 중원소들의 기원과 특정 감마선의 폭발들의 본질을 포함한 천체물리학의 미스터리를 풀 수 있었다.

이 노력은 이탈리아 피사 근처에서 중력 탐지기를 작동하는 바르고 협력단(Virgo Collaboration)의 구성원인 마리카 브랜체시에 의해 진두지휘된 수년간의 준비 결과였다. 브랜체시는 최근까지 함께 일할 이유가 없던 중력파 연구의 물리영역과 관측 천문학사이의 경계를 좁혔다. 그녀는 천문학자와 물리학자 사이의 중요한 전달자 역할을 해온 것이다.

이 어린여자아이는 백혈병과의 사투 속에서 새로운 세대의 암 치료제에 발전을 가했다. 에밀리 화이트헤드는 5년 전 CAR-T치료라고 불리는 실험처리를 받은 세계에서 최초의 아이였다. 

CAR-T치료는 환자의 혈액에서 T세포를 추출 후 암세포에 반응하는 수용체 DNA를 T세포에주입하여 다시 몸속으로 넣어주는 방식이다. 해당 면역세포는 암세포를 없애는 역할을 한다. 

이후, 에밀리의 생존은 암 치료제의 신호탄이 되었다. 

지난 8월 미국식품의약국(FDA)은 스위스 제약사 노바티스의 백혈병 치료제, 'CAR-T세포‘라고 불리는 유전자 치료제 킴리아의 판매를 허가하였다. 에밀리의 용기와 살아있음은 많은 환자들에게 희망을 안겨줬다.

지난 2월 미국환경보호국(EPA) 장관이 되어 기후변화가 인류 때문에 일어나지 않는다고 말하는 스콧 플루이트는 오염물질 방출과 광물체굴에 관한 법안들을 폐기했다. 워싱턴에 있는 법률회사인 브레이스웰(Bracewell)의 변호사는 “그가 옳다고 생각하는 일을 하고 있고, 이익집단으로부터 받을 비난에 대해서 불필요하게 걱정되는 것처럼  보이지 않는다고 한다.”고 말한다.  

지난 10월에는, 이해 충돌이라는 것 때문에 EPA의 보조금을 받는 과학자들은 더 이상 EPA의 독립적 자문위원회에 참여하는 걸 허락 안 한다고 발표를 했다. 이로 인해 기관은 과학적 자문위원회의 구성원 절반을 해고했고 대부분의 자리는 현재 산업종사자, 산업관계에 있는 과학자들로 채워졌다. 

많은 과학자들은 소외감을 느끼고, EPA구성원들은 미래에 대해 걱정을 하고 있다. 스콧 플루이트는 올해 무자비하게 과학과 EPA를 분열시킨 인물이다.

중국 과학기술대학교 교수인 판 지안웨이는 중국에서 장거리 양자 통신의 최전선에 서게 한 것으로 유명하다. 그는 1400km에 달하는 광자의 양자상태를 궤도를 선회하는 위성에 있는 광자로 전송하면서 양자 순간이동에 대한 기록을 내세웠다. 또한, 양자 암호화된 정보는 내용이 바뀌어 해킹이 불가능한 것으로 알려져 있다. 그는 양자 암호화키를 생성해 완전한 보안으로 영상채팅을 할 수 있도록 하였다. 

이후 전 세계적으로 양자 정보를 공유할 수 있는 지상 기반 장비와 인공위성의 네트워크인 양자 인터넷 개발에 힘쓰고 있다.

호주 시드니 웨스트메드(Westmead)의 아동병원에서 일하는 제니퍼 비르네는 암 유전학을 연구하고 유전학 연구 논문에서 오류를 찾는 일을 했다. 그녀는 여러 논문을 보면서 DNA계열 오류를 가진 수십 편의 논문을 발견했다. 대부분은 품질이 낮은 그래픽과 다른 논문과 중복되는 문맥과 같은 의심스러운 특징들을 가지고 있었다. 

제니퍼 비르네의 집요한 노력은 큰 파도를 만들어 내고 있다. 자신의 노력의 결과로서 올해 7개의 논문을 포함해 9개의 논문을 철회시켰다. 또한, 더 많은 결함이 있는 논문이 있을 것이라는 사실을 인지하고 2016년에 프랑스 그르노블 알프스대학(the University of Grenoble Alpes)의 연구원인 Cyril Labbé와 팀을 꾸렸다. 

10월에 프랑스인 컴퓨터 과학자 Cyril Labbé과 자동적으로 비슷한 문제들을 감지하도록 돕기 위해 Seek & Blastn라는 온라인 프로그램을 출시했다. 그녀는 “임종을 앞두고 있을 때, 회상하며 이 일에 대해 자랑스러워 할 것이다.”라고 말한다.

9월 3일 북한의 6차 핵실험 이후 포괄적핵실험금지조약기구(CTBTO)의 사무총장 라시나 제르보는 일본대사, 호주대사, 한국대사에 전화를 했고 북한을 규탄하는 언론대응을 준비했다. 그는 1963년 부르키나파소에서 태어나 프랑스에서 지구물리학 박사학위를 받아 2004년 CTBTO에 합류하기 전에 광물 산업에서 일했다.

그의  첫걸음은 광범위한 과학공동체과 조직의 모니터링 기구에서 수집된 정보를 공유하는 시스템을 구축하는 것이었다. 제르보는  2013년에 CTBTO의 사무총장이 되었고 조직의 모니터링 기구들의 네트워크를 완성하기 위해 세계를 돌아다니면서 시간을 보내고 있다. 

이러한 도전에도 불구하고, 제르보는 과학과 외교의 연계로 일하는 것만큼 기쁘게 하는 것은 없다고 말한다. 그는 젊은 연구원들에게 “과학은 세계가 더 나은 곳이 되도록 정책과 연관이 있어야한다.”와 같이 비슷한 움직임을 생각하도록 권유한다. 

올해 9월 멕시코시티를 강타했던 7.1규모의 지진이 일어났을 때, 지진학자 빅터 크루즈 안티에자의 예측은 실제로 다가왔었다.

그는 멕시코 자치대학에서 학부생으로 지구물리학에 관심을 갖게 되었고 프랑스와 미국에서 결함이 파열되는 방식을 연구하게 되었다. 멕시코 자치대학의 지구물리학 연구소(Earthums Institute of Geophysics) 지진학과 책임자로서 그는 그의 재능을 고향에 몰두했다. 선견지명이 있는 논문에서, 그는 지진으로부터 지진에너지가 고대 호수 유역주변에 어떻게 울려 퍼질지를 설명했다. 그의 시뮬레이션은 어느 부분이 강하게 흔들리고 오랫동안 흔들리는지를 보여줬다.

9월에 발생한 멕시코시티를 덮친 지진은 그의 예언대로 유역의 구조로 인해, 부드러운 퇴적물들은 더 멀리 안으로 들어갈 때까지 더 오랫동안 진동을 지속시킬 수 있다는 것으로 드러났다. 지금 그는 올해의 지진이 비교적 짧았고 강화된 건축법으로 사망자 수가 현저히 줄었다는 것에 안도하지 않고 계속해서 노력하고 있다. 

수십 년 동안, 유명한 성범죄와 교육기관에서의 폭행사건을 다뤄온 앤 올리바리우스는 과학, 연예, 저널리즘 등에서 성적인 위법으로 직장을 잃은 남성이라는 2017년의 놀라운 사건들은 그녀에게 티핑 포인트(tipping point)를 주었다. 

그녀는 “이제 우리가 그 문제를 인식한 것 같다.”라고 “일단 사회가 그것을 인식하면, 우리는 그것을 해결하기위해 많은 기회에 다가갈 수 있다”고 말했다.

앤 변호사는 예일 대학의 학부생으로서, 그녀는 남성교수가 학생들을 괴롭히고 강간한다는 사실에 격분하였다. 그녀와 몇몇 원고들은 예일 대학을 고소를 했지만, 교내에서는 성 평등을 요구했다. 이에 법원은 대학에서의 성희롱은 실제 교육에서의 성차별이라고 인정했다. 이 획기적인 판결로 미국 대학에서의 성희롱과 싸울 수 있는 법적치제가 되었다.

현재 문제는 어떻게 성적 괴롭힘에 대한 관심을 지속적인 법적 변화로 바꿀 것인가이다. 앤 변호사는 연방 법 제 9조를 위반한 것으로 판명된 기관에 벌금을 부과하는 것이라고 했다. 지금, 그녀는 다른 여성들의 근무조건을 개선하고 직장에서 성공하도록 추진하고 있다고 한다.

중동 최초 방사광가속기 프로젝트를 이끈 요르단원자력위원회 의장 카핼드 토우칸은 2010년 이스라엘이 터키함을 폭파시켜 서로간의 관계가 악화되었던 상황에서도 프로젝트를 무사 진행했던 인물이다. 이 프로젝트에는 이스라엘과 터키등 여러 국가가 포함되어있는데 위기에서 살아남을 수 있었던 것은 카핼드 토우칸의 노력덕분이다.

20년 개발이후 올해 빛을 본 중동지역 최초 국제 연구 센터 SESAME은 세계 과학지도에 등재되었다. 

요르단 암만(Amman) 외곽에 위치한 이 시설은 약 133m 고리주위를 고-에너지전자가 순환하고 있다. 이것은 분자, 인공물, 많은 다른 물체들을 촬영하는데 사용될 수 있는 강렬한 방사선을 만들어낸다. 하지만, 이 기계는 단지 광자의 원천만이아니라고 “바다에서 빛의 충돌이다.”라고 토우칸 의상은 말한다.

수 년 동안 토우칸 의장은 SESAME의 파트너들 사이를 완만하게 했고, 회원국의 기부금이 부족할 때 그 프로젝트의 재정적 생존에도 도움을 주었다. 그는 “월별로 계획을 세워야했다.”라고 말했다. 그는 최근 요르단 정부에 SESAME을 위한 태양광 발전소 건설을 위해 유럽연합기금을 사용하기위해 설득했다. 이는 타격 받을 수 있는 운영비를 절반으로 줄인 것이다.

2003년부터 토우칸은 SESAME을 위해 임금을 받지 않고 일 해왔다. 그러나 그는 언제나 프로젝트에 시간을 쏟았고, 현재 요르단 원자력위원회위원장으로서 역할을 맡고 있어 최초의 연구용 원자로인 제2차 역사적인 프로젝트를 감독했다.

토우칸 의장은 SESAME의 성공이 많은 시설들을 이끌고, 더 많은 국가들과 협력하기를 희망한다고 한다. 

출처: 네이처(Nature)