전문가 프로필

답변 내역

루비스코는 광합성에서 왜 중요하며 광호흡과 어떻게 관련되어 있나요?
루비스코(RuBisCO)는 광합성 과정 중 암반응인 캘빈 회로의 첫 단계에서 이산화탄소를 고정하는 핵심 효소입니다.그래서 만약 루비스코가 없다면 식물은 대기 중의 이산화탄소를 포도당과 같은 유기물로 전환하는 광합성 자체를 시작할 수 없기 때문이죠.하지만 루비스코는 이산화탄소 외에 산소와도 결합하는 특성을 가지고 있습니다.특히 고온 건조한 환경에서 잎 속의 이산화탄소 농도가 낮아지고 산소 농도가 높아지면, 루비스코는 이산화탄소와 결합하여 광호흡을 일으키는데, 광호흡은 광합성에 필요한 에너지를 낭비하고 이산화탄소를 방출하게 만들어, 식물의 광합성 효율을 크게 떨어뜨리는 비효율적인 과정이죠.결론적으로, 루비스코는 광합성의 시작점이라는 중요한 역할을 하지만, 동시에 광호흡의 원인이 되어 광합성 효율을 낮추는 양면성을 지닌 효소입니다.
학문 / 생물·생명
25.09.14
0
0

진핵생물의 mRNA에서 5'Cap의 역할은 무엇인가요?
5'Cap의 가장 큰 역할은 mRNA의 안정성과 번역 개시 신호입니다.5'Cap은 mRNA를 분해하는 효소인 엑소뉴클레아제로부터 mRNA를 보호하여 세포 내에서 mRNA가 오랫동안 안정적인 상태로 존재할 수 있도록 만듭니다.또한 리보솜은 5'Cap을 인식하여 mRNA의 번역을 시작하는 위치를 찾습니다. 만일 5'Cap이 없으면 리보솜이 mRNA를 읽지 못해 단백질 합성이 제대로 이루어지지 않습니다.
학문 / 생물·생명
25.09.14
0
0

국내도 이런 기술을 대형 병원이나 정부 측면에서 상용화 준비를 하고 있나요?
당연히 우리나라에서도 대장암 혈액 검사 기술의 상용화를 위한 준비가 진행되고 있습니다.미국에서 개발 중인 기술처럼, 국내에서도 몇몇 바이오 기업과 대형 병원들이 액체 생검(Liquid Biopsy) 기술을 활용해 혈액 속 순환 종양 DNA(ctDNA)를 분석하는 연구를 하고 있습니다. 방향은 수술 후 재발 모니터링이나 대장 내시경을 꺼리는 사람들을 위한 1차 선별 검사 목적으로 개발되고 있죠.그리고 정부 역시 정밀의료 분야를 주요 연구 과제로 지정해 기술 개발을 지원하고 있는 것으로 알고 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.09.14
0
0

원핵의 폴리시스트론과 진핵의 모노시스트론의 각각의 장단점은 무엇인가요?
먼저 원핵세포의 폴리시스트론은 하나의 mRNA에 여러 유전자가 있어, 관련 단백질들을 동시에 조절할 수 있는 장점이 있습니다. 그래서 특정 대사 경로에 필요한 여러 효소들을 한 번에 생산하여 환경 변화에 빠르게 대응하는 데 유리하죠. 하지만 각 단백질의 생산량을 개별적으로 조절하기는 어렵다는 단점이 있습니다.반면, 진핵세포의 모노시스트론은 하나의 mRNA에 하나의 유전자만 있어, 각 단백질의 발현을 정교하고 독립적으로 조절할 수 있는 장점이 있습니다. 이는 세포의 필요에 따라 단백질 생산량을 미세하게 조절하고, 복잡한 유전자 조절 기전을 가능하게 해줍니다. 그러나 여러 단백질이 동시에 필요할 때 각각의 mRNA를 따로 만들어야 하므로, 원핵세포에 비해 단백질 생산 효율이 낮다는 단점이 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.09.14
0
0

진핵의 mRNA에서 UTR의 역할은 무엇인가요?
말씀하신대로 UTR은 번역이 일어나지 않는 영역이지만, 유전자의 발현량을 미세하게 조정하는 데 필수적인 부분입니다.5' UTR 영역은 mRNA의 번역 개시를 조절합니다. 리보솜이 mRNA에 효율적으로 결합하여 번역을 시작하도록 돕고, 특정 서열이나 구조를 통해 번역 속도를 조절하는 역할을 하죠.그리고 3' UTR 영역은 mRNA의 안정성과 수명을 결정합니다. 또한, miRNA와 같은 조절 분자들이 결합하여 번역을 억제하거나 mRNA의 분해를 촉진함으로써 유전자 발현을 조절합니다. 3' UTR에 있는 신호 서열은 mRNA를 세포 내의 특정 위치로 이동시키는 데에도 관여하고 있습니다.결론적으로, UTR은 단순한 번역되지 않는 부위가 아니라, 단백질이 언제, 얼마나, 그리고 어디에서 만들어질지를 결정하는 조절 스위치 역할이라 할 수 있죠.
학문 / 생물·생명
25.09.14
0
0

기억력을 높이는 비결이 있을까요? 알려주세오.
이미 널리 알려져 있긴 하지만, 가장 좋은 방법은 뇌를 꾸준히 자극하고 몸과 마음을 건강하게 관리하는 것입니다.특히 운동과 수면은 물론이고, 식단 관리 및 뇌를 자극하기 위한 독서나 악기 배우기, 기억 훈련 등도 지속적으로 해주는 것이 가장 좋은 방법으로 알려져 있습니다.
학문 / 생물·생명
25.09.14
0
0

진핵 생명체에서 인트론을 제거할 때 어떤 방식으로 인식을 하여 스플라이싱이 일어나는 것인가요?
진핵 생물은 스플라이소좀이라는 RNA-단백질 복합체를 이용해 인트론을 제거합니다.이 복합체는 1차 전사체에서 인트론을 정확하게 인식하기 위해 세 가지 특정 염기서열을 사용하는데, 인트론 시작 부분의 5' 스플라이스 자리(GU), 끝 부분의 3' 스플라이스 자리(AG), 그리고 인트론 내부에 있는 가지점(A)입니다.스플라이소좀은 이 세 염기서열을 표적 삼아 인트론을 고리 모양으로 잘라내고, 양옆의 엑손을 서로 연결하는데, 이 과정엑서 단 하나의 염기라도 틀리면 유전 정보가 잘못 해독될 수 있습니다. 이러한 인트론 제거와 엑손 연결 과정을 스플라이싱이라고 합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.14
0
0

진핵 생명체에서 대체 가공을 함으로써 얻을 수 있는 이점은 무엇인가요?
대체 가공이라 하셨는데, 보통 대체 스플라이싱으로 사용되고 있어 대체 스플라이싱으로 설명드리려 합니다. 사실 대체 가공이 좀 더 넓은 의미로 생각할 수는 있지만, 구체적으로는 대체 스플라이싱을 뜻하는 경우가 많기 때문입니다.진핵생물에서 대체 스플라이싱은 하나의 유전자로부터 다양한 종류의 단백질을 만들어낼 수 있는 유전자 발현 조절 메커니즘입니다.이 과정은 RNA 전사체에서 인트론을 제거하고 엑손을 연결할 때, 특정 엑손을 선택적으로 포함하거나 제외하여 여러 mRNA 변이체를 생성하는데, 이로 인해 생물체는 유전자의 수를 크게 늘리지 않고도 단백질의 종류와 기능을 폭발적으로 확장할 수 있습니다.그래서 유전체 크기를 효율적으로 관리하면서도 복잡하고 다양한 생물학적 기능을 수행할 수 있게 해줍니다.
학문 / 생물·생명
25.09.14
0
0

소의 위부위 관련 궁금해서 질문 올립니다.
소의 위는 4개로 나뉘는 것은 맞지만, 양, 대창, 곱창, 막창은 모두 다른 부위입니다.그 중 양은 소의 첫 번째 위로, 가장 큰 위이며, 벌집위는 두 번째 위로, 벌집 모양의 구조를 가지고 있습니다. 겹주름위는 세 번째 위로, 마치 책장처럼 겹겹이 주름 잡힌 모양이며 막창은 네 번째 위로, 소화액이 분비되는 진짜 위입니다.하지만, 말씀하신 대창은 소의 큰창자인 대장의 일부이며 곱창은 소의 작은창자인 소장의 일부입니다.그리고 친구분이 말씀하신 절창은 보통 통용되는 소의 위장을 뜻하는 단어가 아니라 세번째 위인 겹주름위를 뜻하는 것으로 일부에서 사용하는 단어입니다.
학문 / 생물·생명
25.09.14
0
0

번역과정에서 wobble 현상의 장점은 무엇인가요?
wobble 현상의 장점은 한 종류의 tRNA가 여러 종류의 코돈을 인식할 수 있게 해 번역 효율을 높이고, 유전 코드의 안정성을 확보하는 데 있습니다.만약 워블 현상이 없다면, 각각의 코돈에 대응하는 별도의 tRNA가 필요해 tRNA의 종류가 훨씬 많아져야 합니다.이는 세포 내 번역 시스템을 복잡하게 만들어 번역 속도가 늦어질 수 있지만, 워블 현상 덕분에 필요한 tRNA의 수를 줄여 세포가 자원을 효율적으로 사용하고 번역 과정을 더 빠르고 효율적으로 진행할 수 있습니다.또한 유전 코드에는 여러 코돈이 하나의 아미노산을 지정하는 퇴화 현상이 존재합니다. 특히 세 번째 염기 위치에 변이가 생기더라도 동일한 아미노산을 지정하는 경우가 많습니다. 워블 현상은 이 퇴화 현상에서 DNA 복제나 전사 과정에서 돌연변이가 발생하더라도, 세 번째 염기의 변이가 단백질의 아미노산 서열에 영향을 미치지 않을 수 있도록 해줍니다. 그래서 돌연변이가 단백질 기능에 미치는 안좋은 영향을 최소화하여 유전 정보의 안정성을 높이는 중요한 역할을 합니다.
학문 / 생물·생명
25.09.14
0
0