2020년 노벨과학상 수상업적 해설

기사승인 2020.10.25 08:43:46

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노벨 특별포럼 개최 -----

2020년 노벨물리학상 · 노벨화학상 · 노벨생리의학상 수상업적 해설

◆연사

○노벨물리학상 - ‘블랙홀의 존재 입증’ : 이필진 고등과학원 부원장 / 교수

○노벨화학상 - ‘유전자 교정기술 개발’ : 도춘호 전) 대한화학회 회장 / 교수

○노벨생리의학상 - ‘C형 간염바이러스 발견’ : 윤태욱 전)서울대병원 연구교수

◆특강

○조장희 고려대학교 석좌 교수 - ‘지나간 노벨상 - 대학은 멀리 보는 것’

○장용순 전) 순천매산여자고등학교 교장 - '왜! 노벨상 수상자를 만나야 하는가‘

◆일자 : 2020. 10. 23. 14:00∼18:00, 장소 : 쉐라톤 서울팔래스호텔 1층 로얄볼륨

◆주최 : 노벨사이언스 , 주관 : 노벨사이언스 포럼 · 한국노벨과학문화연구원

◆후원 : 에이앤그룹 · (주)REC · (주)가나헬스케어 · 참하나기술연구원

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노벨사이언스는 10월 23일 오후 2∼6시 쉐라톤 서울팔래스호텔 1층 로얄볼륨에서 노벨사이언스 주최, 노벨사이언스 포럼 · 한국노벨과학문화연구원 주관으로 ‘2020년 노벨과학상 수상업적에 관해 해설’하는 노벨특별 포럼을 열었다.

오성남 교수와 윤정화 위원의 사회로 진행된 이날 이도수 노벨사이언스 발행인 겸 회장의 인사말 시작으로 이상희 노벨사이언스 명예회장(전 과학기술부 장관)의 기조연설, 김동기 대한민국학술원 회장의 축사, 조완규 전 서울대 총장의 축사, 이충희 한국시니어과학기술인협회 회장의 축사 등으로 시작되었다. 이어 김현숙 교수의 ‘노벨사이언스의 발자취’, 성용길 교수의 ‘노벨상과 노벨재단의 역사’에 관해 강연을 했다.

이도수 발행인은 인사말에서 "노벨 사이언스를 창간한지 5년이 되어가는 지금까지 국내 노벨상 수상자 배출만을 위해 달려왔다. 이번에는 좀 더 다양하고 깊은 시각으로 노벨상 수상에 한 발자국 다가서고자 한다. 그래서 구호와 희망으로 그치는 노벨과학상이 아닌, 우리 모두가 합심해 노벨과학상에 다가설 수 있도록 풍토를 조성하는데 힘을 보테 달라"고 말했다.

이도수 회장, 이상희 명예회장, 김동기 회장, 조완규 총장, 이충희 회장 (좌에서 부터)

이상희 명예회장은 "미래를 살아갈 우리 아이들에게 가장 중요한 것은 이성적, 감성적 창의력을 키우는 일이다. 창의력은 미래 사회를 살아갈 경쟁력이 될 것이고, 지금 우리는 어린이들이 창의력을 키울 수 있는 환경 조성에 박차를 가해야 한다."고 말하고 "국격을 높이는 가장 첫 번째 길, 전 세계 과학발전의 흐름을 읽고 소통하는 일에 앞장선 노벨사이언스가 이번에 특별한 포럼을 열었다. 국내의 유능한 과학자들에게서 듣는 2020년 노벨상 수상자들의 업적과 노벨상에 다가가게 된 환경, 이들의 연구가 인류의 미래에 미치는 영향에 대한 자리다."라고 말했다.

사화 : 오성남 교수(좌)와 윤정화 기획위원(우)

김동기 대한민국 학술원 회장은 축사에서 "아직 과학부문에서 한국인 노벨상 수상자가 없는 상황에서 노벨상 수상자가 나올 수 있도록 노력하고 계신 발행인 이도수님과 고문직을 맡고 계신 여섯분 그리고 편집위원회 편집위원님들께 격려와 감사의 말씀을 드리고 싶다"고 말하고 요즘 전세계를 공포로 몰아 놓은 코로나바이러스의 창궐은 인류의 생명을 위협하는 악성질환으로 인류를 괴롭히고 있는데 하루빨리 이 악성질환을 치료하는 치료약이 개발되어 인류의 건강과 행복을 완전하게 실현해 주어야 한다"고 말했다.

이충희 한국시니어과학기술인 협회 회장은 축사에서 "우리나라는 국가 R&D 투자 GNP 대비 세계 1위, 2017년 총 R&D 투자 79조원으로 세계 5위, 국력 세계 10위권, 연구인력 46만명으로 상위권 등 지표로 보아 노벨과학상 수상자를 배출할 수 있는 상황이라고 볼 수도 있으나 선다형 대학입시제도의 개선, 하향식 평준화정책을 폐지하고 수월성 교육을 실시하여 창의력 있는 우수인재의 육성, 기초과학연구원의 순수 기초과학연구의 장기투자, 발전 등이 이루어지면 수년 내에 노벨과학상 수상자를 배출할 수 있을 것이다"라고 말했다.

오성남 교수, 성용길 교수, 조장희 박사, 이충희 회장, 조완규 전 총장, 이상희 전 장관, 김동기 회장, 이도수 회장 (좌에서)

김현숙 한국노벨과학문화연구원 부원장은 노벨사이언스의 발자취에서 "노벨과학상 관련 저널인 노벨사이언스에는 과학사의 한 획을 그을만한 우수한 논문들을 꾸준히 소개하고 있으며, 우수한 과학인재들에 대한 정보 제공에도 항상 최선을 다하고 있다. 앞으로도 노벨사이언스는 창간 당시의 소명의식과 사명을 다하기 위해 근대 과학혁명이 이뤄낸 우수한 성과들을 과학자들, 과학 후진들, 그리고 일반 대중들에게 꾸준히 널리 홍보하고 많은 관심을 이끌어내기 위한 역할을 진지하게 피력할 것이다"라고 말했다.

성용길 한국노벨과학문화연구원 원장은 노벨상과 노별재단 관련 강연에서 "1901년 제 1회 노벨상이 주어지기 시작하여 2020년 현재까지 962명의 노벨상 수상자가 나왔고, 과학분야만을 통계적으로 본다면 32개국에 624명의 수상자가 나왔다"면서 "이제 우리나라에서도 노벨과학상이 나올때가 되었다고 본다"고 말하고 "그러기 위해서는 우리 모든 국민들이 노벨상과 노벨재단에 관한 기초지식을 갖어야 된다. 우리의 GNP(GDP)의 수준이 전세계에서 10위권에 들어간다. 앞으로 더욱 더 기초과학을 튼튼히 하여 노벨과학상을 수상할 수 있도록 모든 여건을 만들어 가는데 노벨사이언스가 일익을 담당하여야 한다."고 강조했다.

조장희 고려대 석좌교수는 "왜 우리나라 과학계는 노벨상 수상자에 단 한 명의 이름도 올리지 못했을까? 그 이유는 우리 대학의 역사와 수준이 빈약하고 우리는 근본적으로 대학이 어떤 곳인지 알지 못한다."고 말하고 "대학은 가르치기만 하는 곳이 아니라, 세계 속에서 치열한 학문 경쟁을 하는 연구의 중심체다며 세계 첨단 연구를 선도할 수 있는 과학자들이 있어야 하며, 대학은 이들의 연구를 뒷받침해 줄 수 있는 충분한 예산 및 기반을 갖추고 있어야 한다."고 강조했다.

조장희 박사는 "노벨상 수상 수준의 연구는 하루 아침에 이루어지지 않는다며 몇 십 년의 학문의 대를 이은 연구만이 노벨상을 수상할 수 있는 것이다. 따라서, 연구의 연속성과 가능성을 보이는 훌륭한 연구들은 지속적으로 지원을 해주어야 한다."고 말하고 "우리나라에 수 백 개가 넘는 대학들은 전부 연구 중심 대학이 될 수 없다며 국가재정이 부족할 뿐 아니라 인적자원 역시 턱없이 부족하기에, 우리는 몇 개의 대학만을 연구 중심 대학으로 선별하여 중점적인 지원을 해야 한다."고 말했다.

이어서 2020년 노벨과학상 수상업적에 관해 분야별 국내 저명 교수들이 나와서 자세하게 해설을 했다. △2020년 노벨물리학상 업적에 관해 이필진 고등과학원 부원장이 ‘블랙홀의 존재 입증’에 대해 해설 했으며 △노벨화학상분야에 도춘호 전 순천대 교수 (전 대한화학회장)가 유전자 편집방법의 개발, △노벨생리의학상 부문은 윤태욱 전 서울대병원 연구교수가 ‘C형 간염 바이러스의 발견’ 관련 각각 해설을 했다.

2부에는 우수기업의 기술개발 성공사례를 발표했다. 먼저 △에이앤그룹의 박성율 회장이 ‘AN A.D.C 시스템의 피부관리 독보적인 기술개발’, △(주)REC 신장균 회장이 ‘물분자 이용한 제강분진 함유된 중금속 100% 제거기술’, △참하나기술연구원 조병문 부원장이 나와 ‘40년 환경 기술연구로 만든 공기정화 살균기 ’닥터에르‘에 관한 기술을 소개했다.

마지막으로 순천 매산여자고등학교 장용순 전 교장이 ‘왜! 노벨수상를 만나야 하나’에 관해 특강을 했다.

노벨사이언스는 우리나라 과학기술의 위상을 높이고 노벨과학상 수상자 탄생을 위해 지난 2017년 5월부터 발행해 오고 있다. 분야별 교수들의 편집위원으로 구성된 노벨사이언스는 노벨사이언스 포럼 및 세미나 등 과학기술분야 관련 다양한 행사를 추진하고 있다.

성용길 교수

2020년 노벨과학상 수상자의 업적 해설

(노벨물리학상 · 노벨화학상 · 노벨생리의학상)

■2020년 노벨물리학상 해설

◇연제 : A Century of Black Holes

◇발표 : 이필진 교수 고등과학원 부원장

블랙홀은 일반상대성 이론에서 가장 먼저 발견된 그러나 가장 이상한 결과물이다. 아인슈타인의 이 새로운 중력 이론의 가장 큰 수혜자라고 할 수 있는 우주론이 수많은 모델과 관측적 검증을 통해 다듬어져 왔던 것에 비하여, 블랙홀을 실제 세상에서 “보기” 시작한 것은 그리 오래된 이야기가 아니다. 한 때는 상대성 이론의 이해하기 힘든 부산물 취급을 받기도 하였고, 그래서 그 존재 자체에 의심의 눈초리가 모아지기도 했으며, 또 다른 한편으로는 자연 법칙의 근원을 파헤치는 이론상의 도구로서 사용되기도 한다. 그런 블랙홀이 어떻게 우주에 실제로 존재하는 천체로서 자리매김을 하였는지에 대한 놀라운 이야기들은 그 주역들이 2020년 노벨상을 받는데 이르렀다. 이 해설에서는, 일반 상대성이론의 출현과 거의 동시에 발견되었고 어쩌면 가장 간단한 상대론적 시공간의 예시였던 것이 이 블랙홀임에도 불구하고, 반세기 이후에야 증명된 Penrose의 Singularity Theorem이 왜 중요한 전기가 되었는지, 그리고 우리 은하의 중심에 있는 거대 블랙홀을 관측하고 검증한다는 것이 실제로는 무엇을 의미하는지에 대하여, 일반상대성 이론에 대한 최소한의 소개와 함께, 간략하게 설명한다.

◇발표자 : 이필진 교수는 고등과학원 물리학부 교수로 재직하고 있는 초끈 이론 전문가이며, 모든 초끈 이론에 반드시 수반되는 블랙홀의 양자적 성질에 대한 공부와 함께 Caltech에서의 대학원생으로서 연구를 시작하였다. Columbia대학과 Cornell대학에서 각기 박사후연구원으로 근무 했었고, 1998년 고등과학원 부임 후에는 스탠포드대학, 프린스턴 고등연구소, 시카고 대학등의 기관에 방문교수로 초청되기도 하였다. 최근에는 고등과학원 부원장을 역임하였으며, 대외적으로는 기초과학연구원 연구심의위원과 광주과학기술원 이사로서 과학계에 자그마한 보탬이 되고자 노력하고 있다.

■2020년 노벨화학상 해설

◇연제 : 유전자 편집 방법의 개발

◇발표 : 도춘호 교수 (전 대한화학회 회장)

독일 막스 프랑크 연구소 병리학부 책임자인 에마뉴엘 샤르팡티에(Emmanuelle Charpentier) 박사와 미국 버클리 소재 캘리포니아대학교 제니퍼 다우드나(Jennifer A. Daudna) 교수가 유전자 편집 방법의 개발 공로로 2020년 노벨화학상을 공동으로 수상한다. 샤르팡티에와 다우드나는 유전자 기술에 사용되는 도구인 가장 예리하고 사용하기 편리한 크리스퍼/캐스9 (CRISPRE/Cas9) 유전자 가위(genetic scissors)를 발견했다. 수상자들은 연구 초기에 새로운 항생제 개발을 위해서 화농성연쇄상구균의 면역 시스템을 연구하다가 이 유전자 가위를 발견했다. 이 유전자 가위는 동물, 식물, 미생물의 DNA를 바꾸는 편집에 사용될 수 있고 생명과학의 발전에 크게 응용될 것이다. 이 유전자 편집 방법은 암 치료와 유전병 치료에 응용할 수 있을 것이다.

이번 노벨화학상은 두 여성 과학자가 공동으로 받는데, 이것은 과학 연구에 참여하는 많은 여성 과학자들에 큰 격려와 자극제가 될 것이다. 또한 유전자 편집은 앞으로 생명과학 분야에서 윤리적 문제와 연구 개발 및 응용에도 규제 문제가 생길 수 있다. 이 두 과학자들의 발견 과정과 유전자 가위 기술의 발전과 응용에 대해서는 노벨위원회의 발표 자료를 중심으로 해설한다.

◇발표자 : 도춘호 교수는 서울대학교 화학과를 1969년에 졸업하고, 1984년 미국 폴리테크닉대학교(현재 뉴욕대학교)에서 박사학위를 받았다. 도 교수는 플로리다대학교에서 연구원으로 지냈고, 1989년부터 2011년까지 순천대학교 고분자공학과에서 교수로 근무했다. 고분자 관련 산업계 종사자들에게 고분자 과학과 기술을 전파하기 위해서 석유화학강좌를 운영하고 있다. 2010년 대한화학회에서 회장으로 봉사했다. 도춘호 교수는 노벨화학상에 관심을 가지고 화학교육, 고분자 과학과 기술, 현장 과학교육지 등에 오래 전부터 노벨화학상 수상 소식을 기고해 오고 있다.

■2020년 노벨생리의학상 해설

◇연제 : C형 감염 바이러스의 발견

◇발표 : 윤태욱 교수 (전 서울대병원 연구교수)

2020년 생리의학상을 세분의 뛰어난 학자들이 수상하게 되었다. C형 간염바이러스를 발견, 규명한 Harvey J. Alter 박사, HCV는 유전학적으로 RNA 바이러스종임 규명하여 백신 등 치료제개발 가능성을 입증한 Michael M. Rice박사, HCV를 억제, 제거하는 백신을 개발가능성을 입증한 Michael Houghton박사, HCV를 억제, 제거하는 백신을 개발한 Charles M. Rice박사가 2020년 노벨 생리의학상을 공동 수상하게 되었다. 3인의 연구결과는 수혈을 통해 전염되는 C형 간염 바이러스에 의해 발생한 간염을 치료, 예방하는 새로운 생리의학분야를 개척하여 인류에 큰 희망을 주었다.

Alter박사는 런던대학을 졸업 후 혈우병 연구를 시작하였다. 또한 다양한 혈액관련 간염을 연구하다 간염 바이러스 A형, B형도 아닌 새로운 간염 바이러스가 호주 원주민들에 많음을 발견하고 규명하는데 40년 이상 연구하였다. Choo박사와 공동으로 유전학적으로 새로운 간염 바이러스임을 규명하고 이를 간염 C형 바이러스(HCV)으로 명명하였다. 이처럼 생리의학은 물리, 화학, 생명과학, 수학등을 통합연결 된 접근방법으로 연구되어 감을 보여주었다. 따라서 연구자들은 기본적으로 관련된 다양한 전문분야의 지식, 개념을 갖춰야 함을 요구하고 있다. 이에 따라 노벨과학상을 많이 수상한 나라의 교육제도를 살펴보아야 한다. 미국, 영국대학에서 지도교수 외에 다른 분야 교수를 부지도 교수(1-3명)로 정해 박사과정 학생을 교육, 훈련시켜 융합된 독특한 학문분야를 개척 할 수 있는 능력을 키워주고 있다. 우리나라에도 꼭 도입해야 할 교육방법이다. 과학을 연구하는 과학자들은 매우 정직해야 한다. Alter박사가 HAV, HBV가 아닌 nonAnonB인 바이러스가 있음을 연구결과에서 나왔을 때 당황했을 것이다. 이런 상황에서 기존 지식에 편입하려는 유혹에 빠지기 쉬워 왜곡 가능성이 매우 높다. 이때 정직하지 못하면 새로운 학문으로의 발전을 막고 선배들이 확립한 학문체계를 왜곡 시킨다. 실제 우리나라에서도 이런 일이 있었다. 이미 영국에서 확립한 동물복제 기술을 이용하여 개를 복제한 후 이 기술을 이용하여 줄기세포로부터 원하는 다양한 장기를 만들 수 있다고 사기행각을 한 부정직한 사례가 우리나라에서 있었다. Alter박사는 89세의 현역학자로서 HCV를 연구한 노벨상 수상자다. 이처럼 뛰어난 학자들은 정년없이 연구할 수 있게 하는 교육연구 제도, 분위기, 연구비조달 등이 갖춰져야 우리나라에서도 노벨생리의학 수상자가 나올 수 있다. 현 체제로는 치열할 경쟁에서 노벨수상자가 나오기는 매우 어렵다. 제도와 분위기를 선진국 수준으로 바꿔 획기적인 연구결과로 노벨수상자가 나오고 인류건강에 크게 공헌 할 수 있게 노력해야 한다.

◇발표자 : 윤태욱 교수는 영국 University of Surrey Ph.D., 영국 London 의대에서 포도당 운반체 연구, Oxford 의대에서 사람의 췌도 분리법 연구, 췌도 증식 개발에 관한 연구를 했으며, 전 서울대병원 연구교수로 근무하였다.

■특강

◇연제 : 왜! 노벨수상자를 만나야 하나

◇뱔표 : 노벨상 수상자 6명 초청 특강 시킨

장용순 전 순천 매산여자고등학교 교장

우리나라 유수의 대학들도 수천만 원의 강의료 등으로 엄두를 내기 힘든 노벨수상자 초청 강의를 지방의 작은 고교가 열고 있어 화제다. 세계적인 석학들을 서울도 아닌 지방의 고교까지 오게 한 주인공은 바로 학교 순천매산여자고등학교 장용순 교장이다. 학생들이 무한한 꿈을 가지고 제한 없이 꿈을 펼칠 수 있도록 환경을 조성하는데 집중하고 있는 장용순 교장이다.

개교 108년이라는 역사를 가진 기독교계 사립학교인 순천매산여자고등학교의 장용순 교장은 지난 2010년 9월에 부임했다. 이듬해부터 자라나는 청소년기에 가슴을 뛰게 만드는 계기를 만들어주고자 특별한 강의를 기획했다. 바로 대한민국 뿐 아니라 세계적으로 다양한 리더를 만나 동기를 부여하기 위해 노벨상 수상자들을 불러 특강을 진행 한 것.

지난 2011년에 2000년도 노벨화학상 수상자인 시라카와 히테키를 시작으로 이듬해에는 2008년도 노벨문학상 수상자인 르클레지오를 초청했다. 2013년에는 2007년도 노벨물리학상 수상자 피터 그륀버그, 2014년에는 2004년 노벨화학상 수상자 아론 치카노베르의 특강을 진행했다. 5번째로 지난해 2016년 노벨물리학상 수상자인 존 마이클 코스털리츠 미국 브라운대 교수를 초청해 노벨상을 받기까지 인생의 과정을 들려주고 학생들과 많은 이야기를 나눴다.

초청은 장용순 교장이 인맥과 노력을 총동원해 국내 대학에서 초청돼 연구 중인 노벨상 수상자들을 중심으로 이뤄지고 있다. 장 교장은 그들을 설득하는 것이 사실 쉬운 일은 아니라고 말한다.

그는 “처음 섭외할 때, 전화를 60통 이상 했다. 언제 왔는지도 모르고, 와도 만날 수도 없는 그들을 초청하는데 꼬박 일년이 걸리는 경우도 있었지만, 아이들에게 미칠 영향력을 생각하면 포기할 수 없었다”며 “아이들의 꿈을 위해 오셔야 한다고 수없이 이야기했고, 발이 닳도록 관계자들과의 미팅을 주선했다”고 말했다. <노벨사이언스 인터뷰에서> <사진 : 김상진 부장>

■우수기술개발 사례발표

◇기술 : 에이앤그룹 - ‘AN A.D.C 시스템의 피부관리 독보적인 기술개발’

◇발표 : 박성율 회장