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답변 내역

유전병 치료에 사용되는 유전자 가위 기술은 무엇인가요?
유전자 가위 기술, 특히 CRISPR-Cas9는 유전병 치료에 활용되는 기술입니다.이 기술은 가이드 RNA가 질병 유발 유전자의 특정 위치를 찾아내고, Cas9 단백질이 그 DNA를 정교하게 잘라내는 방식입니다.DNA가 잘리면 세포는 스스로 복구하려 하는데, 이때 두 가지 주요 방식이 사용됩니다.첫 번째는 비상동 말단 연결로, DNA를 무작위로 재결합하여 유전자 기능을 없애거나 억제하는 데 쓰입니다. 이는 질병을 유발하는 유전자의 활동을 막을 때 유용합니다.두 번째는 상동 재조합 복구로, 잘린 부위에 외부에서 주입한 정상 유전자를 삽입하거나 변이된 유전자를 정상으로 교체할 때 사용됩니다. 이를 통해 유전병의 근본 원인을 수정할 수 있는 것입니다.현재 이 기술은 겸상 적혈구 빈혈증, 낭포성 섬유증 등의 유전병 치료에서 연구되고 있으며, 실제로 최초의 유전자 가위 치료제가 승인되기도 했습니다.
학문 / 생물·생명
25.07.12
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진화는 생물학적으로 어떻게 발전하게 되는 건가요?
먼저 진화란 유전적인 변화를 통해 생물이 시간이 지남에 따라 점진적으로 변화하는 과정을 말합니다.그리고 말씀처럼, 후천적으로 얻은 형질은 자손에게 직접 유전되지 않습니다.진화의 핵심은 유전자 변이, 즉 돌연변이와 자연 선택입니다.생물의 유전자는 DNA 복제 과정에서 아주 드물게 변이, 즉 돌연변이를 일으킵니다. 이런 변이의 대부분 아무런 영향을 미치지 않거나 해로울 수 있지만, 극히 일부는 생존이나 번식에 유리한 새로운 특성을 부여하기도 합니다. 예를 들어, 특정 환경에서 더 효과적으로 먹이를 찾거나, 포식자를 피하는 데 도움이 되는 새로운 유전자가 생길 수 있는 것입니다.이렇게 무작위적으로 발생한 유전자 변이 중에서 환경에 더 잘 적응된 개체는 살아남아 더 많은 자손을 남길 가능성이 높습니다. 이러한 과정을 자연 선택이라고 합니다. 환경에 적합하지 못한 변이를 가진 개체는 살아남기 어렵거나 자손을 적게 남기게 되고 그 유전자는 다음 세대로 거의 전달되지 않습니다. 반면, 유리한 변이를 가진 개체는 성공적으로 번식하여 그 변이를 자손에게 전달하고, 이 유리한 유전자가 세대를 거듭하며 집단 내에 퍼지게 되는 것입니다.결과적으로, 오랜 시간에 걸쳐 이러한 유전자 변이의 축적과 자연 선택 과정을 통해 새로운 특성이 나타나고, 종 전체의 유전적 구성이 변화하면서 진화가 일어나게 됩니다.다시 말해 개별 생물이 후천적으로 얻은 능력은 유전되지 않지만, 유전자에 발생한 무작위적인 변이와 환경에 의한 선택 압력이 어우러져 생물은 계속해서 발전하고 적응해 나가는 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.07.12
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모기들도 생존을 위해서 물을 마시나요?
네, 모기도 물을 마십니다.다른 생명체와 마찬가지로 모기도 생존에 수분이 필수적입니다. 수컷 모기와 암컷 모기 모두 주로 꽃의 꿀이나 과일의 즙, 식물의 수액 등을 빨아먹으면서 수분과 에너지를 얻습니다.다만, 모기는 직접적으로 물을 마신다기보다 꿀이나 수액 등 액체 형태의 먹이를 통해 필요한 수분을 섭취하는 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.07.11
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이것은 뭔가요? 알려주시면 감사하겠습니다
결론부터 말씀드리면 자주색솔점균으로 보이고, 버섯류가 아닌 아메바류의 원생생물에 속합니다.그리고 사람에게 직접적으로 유해하거나 독성이 있다고 알려져 있지 않으며, 만졌을 때 피부에 문제가 생기거나 섭취했을 때 독성을 일으킨다는 보고도 없습니다.그렇지만 점균류가 성숙하여 포자를 공기 중으로 방출할 때, 민감한 사람이 이 포자를 흡입하면 기침, 쌕쌕거림 등 호흡기 문제를 일으킬 가능성이 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.07.11
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바퀴벌레는 생애는 어느정도이고 살아있는 동안 알을 몇번까나요?
바퀴벌레의 수명이나 알을 낳는 횟수, 그리고 한 번에 낳는 알의 수는 종류에 따라 다소 차이가 있습니다.그렇지만 보통 바퀴벌레는 6개월에서 1년 정도 살 수 있으며, 환경이 좋으면 1년 이상 생존하기도 합니다.그리고 암컷 바퀴벌레는 평생 동안 4개에서 14개 정도의 알집을 낳을 수 있지만, 어떤 종은 더 자주, 어떤 종은 더 드물게 낳기도 하죠.물론 한 번에 낳는 알의 수는 알집 안에 들어있고 종에 따라 다릅니다. 그렇지만, 보통 10개에서 50개 정도의 알이 들어으며, 독일 바퀴벌레는 한 알집에 30-40개의 알을 낳는 경우가 많습니다.간단하게 바퀴벌레는 보통 6개월에서 1년 정도 살며, 살아있는 동안 여러 번 알집을 낳는데, 한 번에 수십 개의 알을 낳을 수 있습니다. 이 때문에 번식력이 매우 강해 빠르게 개체 수가 늘어날 수 있는 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.07.11
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장내 미생물 연구가 맞춤형 영양학과 의학에 준 영향은?
장내 미생물 연구는 개인 맞춤형 의학 및 영양학 시대를 만들고 있습니다.장내 미생물 군집 분석을 통해 개인의 건강 상태를 정확히 파악하고, 이를 바탕으로 질병 예방 및 치료를 위한 맞춤형 식단과 치료법을 제시하는 것이죠.이러한 연구는 장내 미생물 데이터를 활용하여 특정 질병에 대한 개인별 질병 위험도를 예측하고, 이에 따른 선제적 예방 및 정밀 치료를 가능하게 할 수 있습니다 또한, 약물 반응성 예측 및 부작용 최소화에도 기여할 수 있죠.또한 인의 장내 미생물 특성에 최적화된 맞춤형 프로바이오틱스, 프리바이오틱스 제품 개발이 활성화될 것입니다. 특히, 기능성 식품 개발 및 건강기능식품 시장의 성장을 촉진하며, 개인의 건강 증진에 실질적으로 기여하는 식품 솔루션 제공이 가능해질 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.07.11
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이산화탄소보상점의 정의에 대해 궁금합니다.
네, 두 설명은 결국 같은 현상을 다른 방식으로 표현한 것입니다.이산화탄소 보상점은 식물의 광합성과 호흡 활동이 균형을 이루는 특정 이산화탄소 농도를 의미합니다.먼저 처음 말씀하신 '이산화탄소 농도가 낮아지다가 어느 농도에 도달하면 그 농도 이하에서는 호흡에 의한 유기물 소모를 보상할 수 없는 한계점의 농도' 라는 설명은 이산화탄소 농도가 점차 낮아질 때의 상황을 말한 것입니다.이산화탄소 농도가 낮아지면 광합성 속도는 감소합니다. 반면, 호흡은 이산화탄소 농도와는 관계없이 일정하게 일어납니다. 따라서 광합성에 의한 유기물 생성량이 호흡에 의한 유기물 소모량을 따라잡지 못하는 지점이 생기는데, 그 임계점이 바로 이산화탄소 보상점이라는 것입니다.그리고 '호흡에 의해 방출되는 이산화탄소의 양과 광합성에 의해 흡수되는 양이 같이 순광합성량이 0일 때의 농도'라는 설명은 이산화탄소 보상점의 결과적인 상태를 뜻하는 것입니다.광합성은 이산화탄소를 흡수하고, 호흡은 이산화탄소를 방출합니다. 이 두 과정에서의 이산화탄소 수지가 0이 되는 지점, 즉 식물체가 이산화탄소를 외부에서 흡수하지도, 외부로 방출하지도 않는 상태가 되는 이산화탄소 농도를 이산화탄소 보상점이라고 합니다. 참고로 이 때의 순광합성량(총 광합성량 - 호흡량)은 0이 됩니다.결론적으로 두 설명은 이산화탄소 보상점을 설명하는 방식이 다를 뿐, 지칭하는 개념은 동일합니다. 첫 번째 설명은 보상점에 도달하는 과정에서의 의미를 강조한 것이도 두 번째 설명은 보상점에서의 균형 상태를 정의하는 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.07.11
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합성생물학이 식량 무넺 해결에 제시하는 새로운 가능성은?
말씀하신대로 합성생물학은 세계 식량 위기 해결에 고영양 작물 개발과 대체 단백질 생산을 통해 실질적으로 기여가 가능합니다.합성생물학은 유전자 편집 기술 등을 활용해 작물의 생산량을 늘리고, 비타민이나 미네랄 등 필수 영양소 함량을 높인 작물을 개발할 수 있습니다. 이는 제한된 경작지에서 더 많은 식량을 생산하고, 영양 결핍 문제를 해결하여 식량 안보를 강화할 수 있고 또한, 기후 변화에 강한 스트레스 내성 작물의 개발도 가능할 수 있어 안정적인 식량이 가능하게 할 수 있습니다.또 미생물 발효나 세포 배양 기술을 이용해 육류나 유제품 등을 대체할 수 있는 친환경적인 단백질원을 생산하고, 이는 축산업이 유발하는 환경 오염을 줄이고, 증가하는 육류 소비 수요를 충족시키며, 환경에 영향을 최소화하는 방식으로 단백질을 공급할 수 있을 것으로 보고 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.07.11
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러그버그는 천적이 없나요,, 새도 안먹는다고 하는데요.
현재로서는 특별한 천적은 없는 것으로 알려져 있습니다.말씀처럼 새도 잘 먹지 안는다고 알려져 있는데, 이는 러브버그의 맛이 없고 냄새가 날뿐만 아니라 먹기도 껄끄러운 단단한 껍질에 싸여 있고 간접적이긴 하지만 약간의 독성까지 가지기 때문입니다.물론 곤충을 먹는 거미나 사마귀, 일부 기생벌 등은 러그버그를 포식할 수 있지만, 개체수에 큰 영향을 미칠 정도의 천적이라고 보기는 어렵고, 알려진 참새 역시 유의미한 정도의 포식은 하지 않고 오히려 피하는 상황이죠.
학문 / 생물·생명
25.07.11
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악어가 데스롤을 하는거는 본능적으로 하는건가요??
네, 결론부터 말씀드리면 악어의 데스롤은 본능적인 행동입니다.실제 태어난 지 얼마 안 된 새끼 악어도 먹이를 물고 몸을 회전시키는 데스롤을 본능적으로 사용한다고 알려져 있습니다. 이는 악어가 먹이를 찢거나, 더 큰 먹이를 조각내어 삼키기 위한 생존 기술이라 할 수 있습니다.왜냐하면 악어의 이빨은 먹이를 단단히 붙잡는 데는 효과적이지만, 씹거나 잘라내는 데는 적합하지 않기 때문에, 데스롤을 통해 먹이를 분해하는 것입니다.
학문 / 생물·생명
25.07.11
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