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답변 내역

핵공복합체는 선택적으로 분자를 수송하는데 NLS 및 NES 서열이 인식되는 분자적 과정은 어떻게 이루어지나요?
핵 안으로 들어올 단백질의 핵 위치 서열(NLS)은 임포틴이라는 수송 수용체에 의해 인식되어 결합하고, 이 복합체가 핵공 복합체를 통해 핵 내부로 이동하면 Ran-GTP가 임포틴에 결합하여 단백질을 방출시킵니다. 반대로 핵 밖으로 나갈 단백질의 핵 방출 서열(NES)은 엑스포틴 수용체 및 Ran-GTP와 결합하여 복합체를 형성한 후 핵공을 통해 세포질로 나가고, 세포질에서 Ran-GTP가 Ran-GDP로 가수분해되면서 단백질이 방출되는 과정을 거칩니다.
학문 / 생물·생명
25.09.13
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퍼옥시좀의 카탈라아제와 산화효소는 어떻게 과산화수소를 처리 할 수 있나요?
퍼옥시좀 내의 산화효소는 지방산과 같은 유기물을 산화시키는 과정에서 산소를 사용하여 독성 물질인 과산화수소를 생성하며, 이렇게 생성된 과산화수소는 즉시 카탈라아제에 의해 물과 산소로 분해되어 무해한 물질로 전환됩니다. 이 과정은 과산화수소가 세포에 해로운 활성산소로 변환되기 전에 신속하게 제거하는 역할을 수행하여 세포를 보호합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.13
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항체의 가변부위와 불변부위에 기능은 어떠한가요?
항체의 가변 부위는 Y자 모양 구조의 끝에 위치하여 특정 항원을 인식하고 결합하는 기능을 수행하며, 이 부위의 아미노산 서열이 매우 다양하여 수많은 종류의 항원에 대응할 수 있습니다. 반면, 항체의 불변 부위는 Y자의 줄기 부분에 해당하며, 항체의 종류를 결정하고 보체 활성화나 식세포 작용 유도와 같은 면역 반응을 매개하는 역할을 담당합니다. 이러한 구조적 차이, 즉 유전자 재조합을 통해 극도의 다양성을 가지는 가변 부위와 상대적으로 일정한 구조를 유지하는 불변 부위의 조합은 항체가 무수히 많은 항원을 특이적으로 인식하면서도 일관된 방식으로 면역 체계를 활성화할 수 있도록 합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.13
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항체의 중쇄와 경쇄는 어떻게 결합을 이루는 것인가요?
항체의 중쇄와 경쇄는 주로 이황화 결합이라는 강력한 공유 결합을 통해 연결됩니다. 구체적으로 각 경쇄는 하나의 중쇄에 이황화 결합으로 연결되며, 두 개의 중쇄 또한 경첩 부위에서 서로 이황화 결합을 형성하여 전체적인 Y자 모양의 4차 구조를 유지합니다. 이황화 결합은 단백질을 구성하는 아미노산 중 시스테인의 황 원자 사이에 형성되어 사슬들을 안정적으로 고정시키는 역할을 합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.13
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물개의 생태습성은 고래와 상어보다 사자와 호랑이에 가까울까요?
물개의 생태 습성은 분류학적으로 같은 식육목에 속하는 사자나 호랑이와 더 가깝습니다. 물개가 지느러미 발을 가지고 물속에서 생활하는 모습은 고래나 상어와 비슷해 보이지만, 이는 서로 다른 계통의 생물이 비슷한 환경에 적응하며 유사한 형태를 갖게 되는 수렴 진화의 결과일 뿐입니다. 실제 물개는 새끼를 낳아 젖을 먹여 키우는 포유류이며, 땅 위에서 휴식을 취하고 번식하는 등 육상 동물의 특징을 유지하고 있으므로, 완전한 수중 생활을 하는 고래나 어류인 상어보다는 육지에 기반을 둔 사자, 호랑이와 근본적인 생태 특성을 더 많이 공유합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.13
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공룡 무리를 분석했을 때 왜 수각류 쪽에 육식이 더 많았나요?
수각류 공룡은 육식에 매우 유리한 신체 구조를 가졌기 때문에 해당 분류군에서 육식 공룡이 많이 진화했습니다. 화석으로 발견되는 수각류의 뼈대를 보면, 대부분 두 발로 걸어 빠른 속도로 먹이를 쫓을 수 있었고 자유로워진 앞발은 날카로운 발톱을 이용해 사냥감을 효과적으로 제압하는 무기로 사용되었습니다. 또한, 고기를 찢고 자르기 좋게 칼처럼 날카롭고 톱니 구조가 발달한 이빨 형태는 이들의 식성이 육식이었음을 직접적으로 증명하는 핵심적인 증거입니다.
학문 / 생물·생명
25.09.13
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단일클론 항체는 어떠한 방식으로 제작할 수 있는 것인가요?
단일클론 항체는 특정 항원에만 반응하는 항체를 대량으로 생산하기 위해 하이브리도마 기술을 이용하여 제작됩니다. 이 기술은 항원을 주입한 동물의 비장에서 항체 생성 세포를 분리하고, 이를 무한 증식이 가능한 골수종 세포와 융합하여 하이브리도마 세포를 만드는 방식입니다. 이렇게 만들어진 하이브리도마 세포 중에서 원하는 항체를 생산하는 세포주만을 선별하여 배양하면, 하나의 항원 결정기에만 특이적으로 결합하는 단일클론 항체를 대량으로 얻을 수 있습니다. 항암치료에서는 암세포 표면의 특정 단백질을 표적으로 하는 단일클론 항체를 사용하여, 항체가 암세포에 결합함으로써 면역세포가 암세포를 공격하도록 유도하거나 암세포의 성장 신호를 차단하는 방식으로 활용됩니다.
학문 / 생물·생명
25.09.13
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스트레스수치를 검사하는방법있는지궁금합니다
스트레스 수치는 혈액, 타액, 소변 등을 통해 스트레스 호르몬인 코르티솔 수치를 측정하거나 심박 변이도 분석, 심리 설문 등으로 검사할 수 있습니다. 이러한 검사 방법들은 현재에도 활용되고 있으며, 스트레스는 약물 치료 외에도 명상, 운동, 수면 관리와 같은 비약물적 방법을 통해 부작용의 우려 없이 조절하는 것이 가능합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.12
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수면 기술에대해궁금해서질문합니다.
네, 10~15년 후에는 수면제 없이 뇌파 자극과 같은 비침습적 기술로 불면증을 해결할 가능성이 매우 높으며, 관련 연구가 활발히 진행 중입니다. 현재 경두개 자기 자극(TMS), 경두개 전기 자극(tES), 초음파, 바이노럴 비트 등 다양한 방법으로 뇌 활동에 직접 관여하여 수면을 유도하거나 수면의 질을 높이는 기술이 개발되고 있으며, 일부는 이미 상용화 초기 단계에 진입했습니다. 이러한 기술들은 특정 뇌파를 유도하거나 수면 관련 뇌 영역을 안정시켜 작동하며, 약물 부작용에 대한 우려가 적어 예민한 사람이나 노인에게도 적용 가능한 대안으로 주목받고 있습니다. 앞으로 기술이 더욱 정교해지고 개인 맞춤형으로 발전하면서, 미래에는 더 많은 사람이 약물 없이도 안정적인 수면을 취할 수 있게 될 전망입니다.
학문 / 생물·생명
25.09.12
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식물은 어떤 방식으로 면역 체계를 발달시켰나요?
식물은 이동성 면역세포나 항체 대신 모든 세포에 내재된 두 단계의 선천 면역 체계를 발달시켰습니다. 첫 번째 단계는 세포 표면의 수용체가 병원균의 공통적인 분자 패턴을 인식하여 기초적인 방어 반응을 일으키는 패턴 인식 면역(PTI)입니다. 만약 병원균이 이 방어선을 뚫고 세포 안으로 공격 인자를 주입하면, 두 번째 단계로 식물 세포 내부의 저항성 단백질이 이 공격 인자를 감지하여 감염 부위의 세포를 스스로 사멸시키는 등 더 강력하고 빠른 면역 반응을 유도하는 이펙터 유발 면역(ETI)이 작동하여 병원균의 확산을 효과적으로 차단합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.12
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