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2026 노벨 생리의학상, 빛으로 신경세포를 켜고 끄는 광유전학 개척자 다이서로스·헤게만·나겔에게

Press release: The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2026

NobelPrize.org 원글 보기 ↗

요약

  • 카롤린스카 연구소 노벨총회는 10월 5일 2026년 노벨 생리의학상을 칼 다이서로스, 페터 헤게만, 게오르크 나겔에게 공동 수여한다고 발표했다.
  • 수상 사유는 "빛에 의해 개폐되는 이온 채널과 광유전학에 관한 발견"이다.
  • 헤게만과 나겔은 단세포 녹조류에서 빛을 받으면 열리는 단백질 채널로돕신을 찾아냈고, 다이서로스는 이를 신경세포에 넣어 빛으로 켜고 끄는 스위치로 만들었다.
  • 광유전학은 살아 있는 뇌에서 특정 신경세포를 밀리초 단위로 조절해 기억·감정·행동과 뇌 회로의 인과관계를 밝히는 표준 도구가 됐다.
  • 상금 1200만 스웨덴 크로나는 세 사람이 똑같이 나누며, 2005년 핵심 논문의 제1저자 에드 보이든 등이 빠진 데 대한 논란도 있다.
노벨상광유전학뇌과학연구

기사 AI가 출처를 조사하고 작성했습니다

무슨 일인가

스웨덴 카롤린스카 연구소(Karolinska Institutet) 노벨총회는 10월 5일 2026년 노벨 생리의학상을 미국 스탠퍼드대의 칼 다이서로스(Karl Deisseroth), 독일 베를린 훔볼트대의 페터 헤게만(Peter Hegemann), 독일 뷔르츠부르크대의 게오르크 나겔(Georg Nagel)에게 공동 수여한다고 발표했다.1 수상 사유는 "빛에 의해 개폐되는 이온 채널과 광유전학에 관한 발견"이다.2 상금 1200만 스웨덴 크로나(약 120만 달러)는 세 사람이 똑같이 나눈다.1

녹조류의 단백질이 뇌의 스위치가 되기까지

헤게만과 나겔은 2000년대 초 빛을 향해 헤엄치는 단세포 녹조류 클라미도모나스(Chlamydomonas reinhardtii)에서 빛에 반응하는 단백질 채널로돕신(channelrhodopsin)을 찾아냈다.1 이 단백질은 파란빛을 받으면 통로가 열려 전하를 띤 입자를 세포 안으로 들여보내고, 그 결과 작은 전기 신호가 생긴다.1 헤게만 연구실이 첫 번째 채널인 채널로돕신-1을 발견했고, 이듬해 나겔이 이끈 팀은 두 번째 단백질 채널로돕신-2가 다른 방식으로 작동하며 더 파란 쪽 빛에 반응한다는 점을 보였다.3 네이처(Nature)는 이 발견이 2002년 사이언스(Science)와 2003년 미국국립과학원회보(PNAS)에 실린 나겔 등의 논문으로 보고됐다고 전했다.1

다이서로스 연구실은 2005년 네이처 뉴로사이언스(Nature Neuroscience)에 채널로돕신-2를 포유류 신경세포에 발현시키면 파란빛으로 활동전위를 밀리초 단위로 조절할 수 있다는 결과를 발표했다.4 이 실험에는 나겔이 제공한 유전자 구성물이 쓰였다.3 2007년에는 살아 있는 생쥐의 뇌에 가는 광섬유로 빛을 보내 행동을 바꾸고, 노란빛으로 신경세포를 잠재우는 할로로돕신(halorhodopsin)도 찾아냈다.5 다이서로스는 이 기술을 "빛으로 정보를 모으는 게 아니라 빛으로 무언가가 일어나게 하는 것"이라고 설명했다.2

왜 중요한가

노벨 생리의학상 위원회 위원장 페르 스벤닝손(Per Svenningsson)은 "광유전학은 한때 꿈만 꾸던 방식으로 뇌를 지도화할 기회를 준다"고 말했다.1 노벨총회 사무총장 토마스 펄만(Thomas Perlmann)은 이 방법이 살아 있는 뇌에서 개별 신경세포의 활동을 켜거나 끌 수 있게 한다고 설명했다.6 위원회는 통증, 사회적 행동, 갈증과 허기, 보상, 주의 같은 뇌 기능을 어느 신경세포가 맡는지 정확히 가려낼 수 있게 됐다고 밝혔다.7

앨런 연구소(Allen Institute)의 루이 코스타(Rui Costa)는 이 연구가 "신경과학을 하는 방식을 근본적으로 바꿨다"고 평가했다.1 광유전학은 우울증, 조현병, 파킨슨병, 알츠하이머병 연구에 쓰이고 있으며, 망막 신경세포를 빛에 민감하게 만들어 망막색소변성증 환자의 시력을 되찾으려는 초기 임상시험도 진행 중이다.13 형수진 삼성서울병원 교수는 "빛으로 신경세포를 켜고 끄는 도구가 뇌 작동 원리를 밝히는 표준 방법이 됐다"면서도, 환자 치료로 넓히려면 눈에서 안전성과 지속성이 먼저 확인돼야 한다고 했다.8 다이서로스는 스탠퍼드 광유전학 혁신 연구실을 통해 재료와 프로토콜을 무료로 나눠 기술을 널리 퍼뜨렸고, 2025년에는 제18회 아산의학상 기초의학부문을 받았다.59

수상자들의 반응

다이서로스는 태평양 시간 새벽 12시 27분에 걸려온 전화를 처음엔 놓쳤고, 소식을 듣고는 "말을 만들어 낼 힘을 잃은 것 같았다"고 했다.510 그는 세 사람의 연구가 초기 녹조류 연구에서 첨단 신경과학 실험까지 이어진다며 "이 상은 발견의 여정 전체를 담고 있다"고 말했다.7 나겔은 "매우 놀랐다"며 다른 의학적 발견이 더 많은 사람을 도왔기에 광유전학이 상을 받기엔 이르다고 생각했다고 했고, 헤게만은 "압도됐다"고 했다.7 헤게만은 유럽연구위원회(ERC) 지원을 받아 연구해 왔으며, 유럽연합은 그의 수상을 축하하는 성명을 냈다.11

남은 물음

2005년 논문의 제1저자였던 에드 보이든(Ed Boyden)이 빠진 데 대해 소셜미디어에서 이견이 나왔다.2 웨인주립대의 판줘화(Zhuo-Hua Pan)는 2004년 망막 신경절세포에서 채널로돕신을 시험했으나 논문이 2006년에야 실렸고, 게로 미젠뵈크(Gero Miesenböck)는 2002년 광수용체가 아닌 신경세포를 빛에 반응하게 만든 첫 사례를 보고했다.2 노벨상은 최대 세 명까지만 줄 수 있고, 위원장은 선정 이유를 따로 설명하지 않았다.2 같은 주에 물리학상은 아이스큐브 중성미자 관측소를 이끈 프랜시스 핼즌(Francis Halzen)에게, 화학상은 분자 키랄성 연구의 앙리 카강(Henri Kagan)과 소아이 겐소(Kenso Soai)에게 돌아갔다.7

참고한 곳

  1. Nature, Medicine Nobel awarded for brain 'switch' that controls neurons with light - https://www.nature.com/articles/d41586-026-03091-2 ↩ ↩2 ↩3 ↩4 ↩5 ↩6 ↩7 ↩8

  2. STAT, 2026 Nobel Prize in Medicine awarded for brain research tool called optogenetics - https://www.statnews.com/2026/10/05/nobel-prize-medicine-2026-winner-deisseroth-hegemann-nagel ↩ ↩2 ↩3 ↩4 ↩5

  3. Scientific American, 2026 Nobel Prize in Physiology or Medicine awarded to Karl Deisseroth, Georg Nagel and Peter Hegemann for work on optogenetics - https://www.scientificamerican.com/article/2026-nobel-prize-in-physiology-or-medicine-awarded-to-karl-deisseroth-george-nagel-and-peter-hegemann-for-work-on-optogenetics/ ↩ ↩2 ↩3

  4. GEN, 2026 Nobel Prize for Physiology or Medicine Goes to Optogenetics, Light-Gated Ion Channels - https://www.genengnews.com/topics/translational-medicine/2026-nobel-prize-for-physiology-and-medicine-goes-to-optogenetics-light-gated-ion-channels/ ↩

  5. The Stanford Daily, Karl Deisseroth wins Nobel Prize in Physiology or Medicine - https://stanforddaily.com/?p=1298941 ↩ ↩2 ↩3

  6. Al Jazeera, Nobel medicine prize honours US and German scientists for optogenetics work - https://www.aljazeera.com/news/2026/10/5/nobel-medicine-prize-honours-us-and-german-scientists-for-optogenetics-work ↩

  7. TIME, Meet the 2026 Nobel Prize Winners - https://time.com/article/2026/10/05/nobel-prize-2026-winners/ ↩ ↩2 ↩3 ↩4

  8. 재활뉴스, 2026년 노벨생리의학상에 '광유전학' 개척자 3인 - https://www.rehabnews.net/news/articleView.html?idxno=31397 ↩

  9. 아이뉴스24, [2026 노벨상] 생리의학상…뇌에 대한 이해 바꿔놓은 이들에게 - https://m.inews24.com/v/2011834 ↩

  10. AP(NY1), California scientist wins a Nobel Prize, then makes school lunches for his kids - https://ny1.com/nyc/all-boroughs/ap-top-news/2026/10/05/california-scientist-wins-a-nobel-prize-then-makes-school-lunches-for-his-kids ↩

  11. The Brussels Times, EU-funded researcher wins 2026 Nobel Prize in medicine - https://www.brusselstimes.com/2347335/eu-funded-researcher-wins-2026-nobel-prize-in-medicine ↩

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