안녕하세요. 김채원 전문가입니다.
Q. 인간의 유전자 코드에서 특정 질병에 대한 취약성을 예측할 수 있는 방법은 무엇인가요?
현재 인간의 유전자 지도 거의 100퍼센트 완성된 정도까지 이르렀기때문에 이 지도에서 벗어난 코드가 발견되거나 이 지도를 통해서 알게된 기존 유전병들과 비슷한 유전자 서열이 발견되면 실제 발현확률을 계산하게됩니다.일단 인체를 구성하는 모든세포의 유전자구성이 동일할것으로 가정하고 검사가 시작되며 주로 혈액이나 머리카락, 타액속의 상피세포등이 이러한 것들을 대표합니다.그래서 수집된 검체들은 분자단위로 분해되고 유전자 상보적 인자를 매칭시켜 해당 인자가 어느정도 존재하는지 파악하게됩니다.해당 인자가 많을수록 상보결합 및 반응정도가 커지기때문에 검출된 시그널을 보면 해당 문제인자가 어느정도 있는지 가늠이 가능합니다.예를들어 술을해독하는 능력에 대해서는 해당 효소를 구성하는 단백질에대한 정보를지닌 유전자염기서열에 대한 확인을 하게됩니다.
Q. 에일효모와 라거효모의 차이점은 무엇이 있나요?
맥주는 크게 발효방식에따라 에일 또는 라거로 구분됩니다. 이러한 발효의 방식은 맥주의 맛이나 풍미, 목넘김과같은 품종에 중요한영향을 미치게됩니다.에일은 다른말로 상면발효맥주라고도 하는데, 주로 15~25도 정도에서 상면 발효 효모라는 효모를 사용하고, 라거는 7~15도 정도에서 하면 발효 효모를 사용합니다. 온도가 높은 곳에서 발효되는 라거는 더 많은 에스테르를 생성하기때문에 과일의 향을 많이 나타내고 밝은분위기의 풍미를 가지고있습니다.또한 발효시간에서도 차이가 있습니다. 에일은 약 2~3주 정도, 라거는 4~6주 정도의 발효시간을 갖고, 발효시간이 더 긴 라거가 맥주의 더 깊은 풍부한맛을 만들어내기도합니다. 또한 라거는 저온에서 오랫동안 숙성시키다보니 맥주의 탁한성분을 제거하는 기간을 가질 수 있어 맑은 모습의 외관을 만들 수 있습니다.그래서 발효방식에따라 매우 큰 차이가 나는것이 바로 라거와 에일입니다.
Q. 우리가 흔히 볼수있는낚지와 쭈꾸미는 어떻게
낙지와 쭈꾸미는 크기와 무게, 색깔, 서식지 등으로 구분할 수 있습니다.낙지는 일반적으로 최대 70 cm 의 몸 길이를 가지고, 100g정도의 무게를 갖습니다. 또한 밝은 색을 갖고있으며 수심 0~150m정도에서 주로 서식합니다.반면 쭈꾸미는 보통 최대 20cm 의 몸 길이를 가지고 15g정도의 가벼운 무게를 갖습니다. 그리고 낙지보다는 어두운 회색을띠며 수심은 약 0~15m정도 앝은 연안에서 서식합니다.하지만 일부 식당에서는 양념된 낙지와 쭈꾸미의 맛과 식감, 형태가거의 비슷하기때문에 썰어서 섞어놓으면 잘 구분되지않는것을 이용하여 섞어서파는 경우도 존재하기때문에 일반인들이 잘 구분하지 못하는 경우도 있긴합니다.
Q. 유전자 발현 과정에서 전사와 번역이란 무엇인가요?
유전자 전사과정은 유전정보가 저장되어있는 DNA를 풀어헤쳐 mRNA로 옮기는 과정입니다. 풀어헤쳐진 한쪽가닥의 정보를 옮긴 뒤 RNA를 만들고 DNA는 다시 복구됩니다.이렇게 전사된 mRNA로부터 정보에맞는 아미노산서열들 배열시켜 연결하고 필요한 단백질들을 만들어내게됩니다.즉 DNA에 적혀있는 유전정보들은 전사와 번역과정을 거쳐서 신체를 구성하는 다양한 단백질을 만드는데 직접적으로 작용하는 메커니즘을 말합니다.
Q. 과거 수중생물은 어떻게 육지에서 생활할 수 있게 진화되었나요?
현재 발굴되고있는 화석들의 해부학적형태나 복원된 시뮬레이션 형태를 시간순서대로 나열해보면 진화학적으로 폐어와같이 폐와 아가미가 함께 발달하는 방식으로 육지 밖에서도 산소를 체내로 흡수할 수 있도록 변화해왔다고합니다.또다른 경로로는 피부호흡이나 점막을통한 산소의 흡수로 체내산소대사를 했을 가능성도 있다고합니다.이러한 호흡적인 형태는 어류에서 양서류의 진화과정에서 잘 살펴볼 수 있습니다.또한 지느러미부분은 육지에서 앞발의 형태로 발달할 수 있을것이라고 추측될 수 있는데 현존하는 망둥어처럼 앞지느러미를 이용해 이동하거나 개구리와 올챙이 사이 앞발이 발달하는 형태로 발달했을 것이라고합니다.이런방식으로 육지와 물속의 이동이 자유로워 육지에서의 위협을 피할 수 있었을것이라고합니다.식물의경우도 뿌리는 물속에두거나 줄기나 잎만 물밖으로 서서히 나오는 형태로 발달하며 점점 육지로 올라왔을 것으로 추측되고 현존식물중 부생식물이나 수생식물 이 형태에 해당한다고합니다.이러한방식으로 물과 육지 모두 생활가능한형태로 서서히 발달해나가며 육지위로 올라왔습니다.