안녕하세요 손국현 전문가입니다. 함께 배워 나가요.
생물·생명
Q. 대머리 독수리들은 원래 그모습이아니라고
안녕하세요. 손국현 전문가입니다.동물 사체 청소부로 유명한 대머리 독수리는 머리가 대머리인 것이 가장 큰 특징입니다. 여담이지만 독수리의 독은 대머리의 뜻을 가지고 있는 것이 특징입니다. 한글로 하자면 대머리독수리가 진짜 "독수리" 것이고 , 대머리가 아닌 것은 "수리"인 것이지요. 어쨋든 일반적 독수리가 영어로 eagle이라고 할때 이 대머리 독수리는 vulture 라고 하는데 이는 시체를 먹이로 청소부의 역할을 하기 때문이라고 합니다. 대머리 독수리는 이 사체를 먹을 때 머리를 내장 깊숙히 밀어 넣는데 이때 사체가 썩을때 발생되는 세균에 영향을 받지 않는 것이 특징입니다. 왜냐면 머리에 깃털이 없기 때문입니다. 대머리에 묻은 세균은 태양빛에 의해 소독되어 안전합니다. 또한 이 vulture 의 위장에는 인간보다 100배나 강한 위액, 위산이 있어 이러한 청소부역할을 톡톡히 할 수 있습니다. 대머리 독수리 vulture 는 이러한 청소부역할에 특화되고 진화된 종이라고 볼수 있으며 이러한 유전자를 가진 녀석들이라고 보면 좋을 것 같습니다.
생물·생명
Q. 기린은 왜 잠을 거의자지않는지 궁금합니다
안녕하세요. 손국현 전문가입니다.기린은 하루 30분 정도 웅크려 쪽잠을 잡니다. 초식동물이기도 하고 늘 야생에서 스스로 자신을 보호해야하는 상황에서 잠을 오래자기란 힘듭니다. 예민할 수밖에 없으니 쪽잠을 자는 것이죠. 진화론적으로 쪽잠을 자서 천적으로부터 살아남은 지금의 녀석들이 바로 현재의 기린들이라고 보여집니다.
생물·생명
Q. 4세대 항암제는 어떤 형태의 항암제인가요
안녕하세요. 손국현 전문가입니다.이전의 항암제는 화학, 표적, 면역 등을 이용한 항암제로서 특징있는 , 특정부위를 타겟으로 하는 등 다양한 시도가 이루어지고 있었습니다만, 이 4세대 항암제는 대사의 관점에서 접근하여 개발된 항암제입니다. 대사항암제라고 부르고 있는 이 것은 다양한 유발원인은 차치하고 나서라도 공통적으로 발현되는 대사과정을 포착하기 때문에 암의 종류가 다르더라도 대사과정만을 포착, 암에 대응할 수가 있습니다. 한정된 반응성으로부터 광범위한 방법으로 극복해나갈 수 있는 방안으로 국내에서 임상 2상까지 진행되어 있다고 합니다. 가장 공통적인 암의 대사과정의 특징은 제한이 없는 무한정세포의 분열혈관생성을 촉진세포의 사멸저항력 이렇게 공통적인 대사 특징이 있습니다. 그래서 이 부분을 활용하여 항암제를 개발하는 시도가 진행 중이며 이전보다 혁신적이다는 평입니다. 가장 큰 특징은 기존 항암제 대비 독성이 매우 낮다는 장점이 있지만 아직 임상연구결과가 필요한 것이 현재의 상황이며, 한정적이고 타겟적인 암 반응성을 이용한 기존의 방식(부작용등)의 한계를 극복하고 광범위의 암을 제어할 수 있는데 큰 의의가 있습니다. 연구가 잘 되면 현재의 항암제의 모든 것이 달라질 수 있을 것입니다.
생물·생명
Q. 원숭이두창 병은 어떤 원인으로 나온것일까요?
안녕하세요. 손국현 전문가입니다.원숭이 두창, 즉 두창은 천연두, 마마라고 불리우던 무시무시한 전염병으로 , 얼굴을 곰보로 만드는 흉터를 남기는 병으로도 유명합니다. 두창 바이러스인 small pox 에 의해 발생하는 질병으로 발열, 수포, 농포성피부를 야기합니다. 현재는 많은 예방접종을 시행하면서 1977년 이후부터 발병되지 않고 있습니다. 하지만 원숭이두창이라는 두창과유사한 질병은 1958년 덴마크 연구실에서 발견되었습니다. 두창과 유사한 증상이며 덴마크연구실에서 사육되던 필리핀원숭이로부터 발견되어 "원숭이 두창 " 이라는 이름을 얻게되었습니다. 원숭이두창바이러스는 Orthopoxvirus 라고 명명이 되었습니다. 하지만 사람으로 감염된 것은 1970년 콩고민주공화국에서 이며 이후 중서부 아프리카의 풍토병으로 유명해지고나서 꾸준히 박멸이 진행중이었다가 안타깝게도 두창예방접종이 중단되면서 다시금 확산하게 되었습니다. 전세계인이 많은 여행을 통해서 , 여행자를 매개로 전염병이 소폭 퍼져나가기 시작하다가 2022년 5월 부터서는 여행을 하지 않아도 발병하는 등 많은 국가로 확산되었습니다. 우리나라는 2급감염병 지정하여 관리되고 있습니다.
생물·생명
Q. 상어의 이빨은 무한히 재생이된다는 글을 봤는데 사실인지 궁금합니다
안녕하세요. 손국현 전문가입니다.희한하게도 상어는 대략 평균 300개의 이빨을 가지고 있고 뽑히면 다시 자라는, 평생 3만개 이상이 자라는 동물입니다. 상어의 이빨은 빠진공간을 뒤에서 채워주는 구조로 되어있는데 2~3일이면 복귀하며 빠진 자리에는 새로 자라나게 됩니다. 다만 상어 이빨은 잇몸에만 의존하기 때문에 다소 약한구조이고 쉽게 빠지는 구조를 가지고 있습니다만, 7겹~9겹으로 이루어진 상어이빨에 물린다면 아마도 빠져나오지는 못할 것입니다. 어찌되었든 이 상어이빨은 무한한 것은 아니지만 인간과 비교하였을때 거의 600배는 더 많은 개수를 가지고 있으니 무한하게 보는건 당연한 일일 것입니다. 2016년 연구에 보면 상어 이빨재생유전자가 인간에게도 있다는게 알려졌습니다. 다만 영구치가 난 뒤에는 사라지고 발현을 멈춘다고 합니다. 긍정적인 소식이지만 현재까지 여기에 대하여서 많이 알려지지 않았지만 최근까지 재생연구를 계속하고 있다고 하네요. 치아를 재생할수 있는 줄기세포를 유도하는 "표지자" 역할을 할 수 있는 유전자와 물질로써의 연구까지 이어져오고 있습니다. 2024년 에 나온 연구결과는 다소 새치아를 가질수 잇는 희망을 주는 소식인데요. 이는 즉 치아를 재생시킬 수 있는 치아재생주사에 대한 연구가 이루어지고 임상시험까지 준비하고 있다고 합니다.
생물·생명
Q. 동물 , 식물 , 곤충 새로운 종을 새로 발견하면요?
안녕하세요. 손국현 전문가입니다.새로운 조을 찾아 생물분류를 하는 것은 매우 뜻깊은 일이지만 그 과정이 순탄하지만은 않아보입니다. 모르고 지나치는 확률이 높기 때문입니다. 그만큼 많이 알아야하고 많이 조사하여야 합니다. 어떤 동식물 종을 발견하였다면 광학현미경과 문헌을 찾아보면서 이 것에 대한 분류키를 찾습니다. 속별 종별로 세밀하게 나누어져 있으며 국내 분류키나 전세계종까지 다루는 세계키와 비교를 해보아야 합니다. 크게 속별로 분류를 한다음에 다시 종별로 분리를 한 이후에 뭔가 다른 점이 보여진다면 신종 또는 미보고종으로 의심할수 있으며 그때부터는 세밀한 검증이 필요합니다. 그리고 그것이 새로운 종이다라는 다양한 문헌자료와의 비교가 필요한데 물론 형태적인 증거로도 인정받기도 하지만 그외 DNA분석을 통한 시험자료도 근거로 활용하는게 필수적으로 되어가고 있습니다. 분류학자들을 통해서 검토가 많이 필요하고 , 많은 자료를 수집하여 논문으로 투고한 뒤에 새로운 생명체로 등록할수가 있습니다. 이렇게 보고된 적이 없다고 판단되면 이것에 대한 이름을 국제식물명명규약에 따라 라틴어를 사용하여 이름을 부여할 수 있습니다. 또한 종에 대한 특징과 부여한 이름등을 기재하여 국제학술지에 제출하고 저명한 학자들에 의하여 최종검증과 등록여부를 판정합니다.
생물·생명
Q. 바나나는 씻앗이 없이 자라난대고 하는데
안녕하세요. 손국현 전문가입니다.우리가 먹고있는 바나나종은 캐번디시 입니다. 이 종은 맛과 향 , 생산성이 높은 종인데 이는 인간에 의해 조작된 사실상 마지막 남은 바나나 입니다. 균일한 당도를 가진 품질좋은 바나나를 유지하기 위한 상품으로서 만들어져서 열매는 맺지만 씨는 없는 단순한 작물이 되었습니다. 우수한 품질의 한 나무에서 씨없이 뿌리나 줄기를 접붙여서 번식시키는 방법으로 이루어지고 있습니다. 하지만 특정종에서만 발생하는 바나나 곰팡이의 위협에 크게 노출되어 있어서 유전자 다양성이 적은 바나나는 이로 인한 피해가 적지 않을 것으로 보입니다. 아마 전멸할수도 있겠지요. 이미 할아버지 할머니, 오래된 세대에서 먹던 바나나 품종은 그로미셜이었습니다만, 이역시 바나나 파나나질병에 의하여 멸종된 이후 유전자조작등에 의한 새로운 품종이 지금 드시고 있는 캐번디시 입니다.
생물·생명
Q. 오리의 깃털은 어떤 특징을 가지고 있어 물에 젖지 않고 체온을 유지할 수 있나요?
안녕하세요. 손국현 전문가입니다.새들은 깃털을 다듬을 때 깃털에 preenoil을 바릅니다. 이 오일은 꼬리 밑 근처 요로샘에서 생산됩니다. 이로써 깃털에 물이 잘 흡수되지 않고 되려 물이 흘러내리는 방수의 역할을 톡톡히 해냅니다. 하지만 과도하게 물에 노출되거나 잠겨있다면 젖을 수밖에 없는데요, 더구나 폭풍우가 부는 날에는 그 힘에 의하여 깃털 방수벽을 뚫고 들어갈 수도 있습니다. 또한 깃털의 구조상 , 가볍고 쉽게 복구되는 형태를 지닙니다. 이 깃털의 미세구조는 깃털과 깃판의 격자구조에서 물과 접촉되는 수는 이 접점의 밀도가 관여되며 이에 따라 내수성이 좋아진다고 합니다. 각각의 지점, 접점에서 보았을때 물의 표면장력을 밀어내는 역할을 하는 것입니다. 아마도 이 접점의 구조, 깃가지의 구조로 인해 공기가 차있기 때문이라고 하네요.
생물·생명
Q. 외모, 성격, 질병 등 부모에게 유전적인 영향을 얼마나 받고 태아나는가요?
안녕하세요. 손국현 전문가입니다.지금까지 유전적으로 밝혀진 것들에 대해서 간단히 설명하겠습니다. 물리적인 유전, 즉 외형적인 부분입니다. 눈색깔은 부모로부터 유전될 가능성이 높습니다. 머리색깔 , 특히 빨간머리는 유전자의 영향이 있습니다. 또한 피부색에 관여하는 멜라닌의 생성정도를 관여하는 유전자도 있으며, 키에 관하여서는 700개 이상의 유전자가 있다고하네요. 또한 코나, 입술의 두께 같은 것도 부모의 영향을 받습니다. 체지방과 관련한 유전자도 연구가 되었는데 이는 곧 비만과도 관련이 있을 수 있습니다. 성격입니다. 도파민이나 세로토닌의 분비기작과 관련이 있어 다소 충동적이거나 외향적이거나 내향적이거나 어느정도 성격에 관여할 수 있습니다. 그리고 이것은 어쩌면 정신적인 건강과도 연관이 있다고 하구요. 그리고 가장 중요한 인간의 지능 즉 IQ에 관한 유전에 대해서도 연구가 되있습니다. 부모가 똑똑하면 자식도 똑똑할 수 있다는 것이지요. 유전되는 질병입니다. 헌팅턴병, 겸상 적혈구 빈혈, 심장병, 당뇨병, 그리고 유방암과 난소암도 연관이 있습니다. 자가면역질환 중하나인 류마티스 관절염과 1형당뇨도 연관이 됩니다. 운동능력과 수면도 부모로부터 유전된다고 합니다. 이처럼 유전자가 자식으로 물려줌과 동시에 단점도 물려받을 수 있지만 이러한 연구가 잘 되어 있기때문에 사전에 인지하고 예방하면 큰 도움이 될 것입니다. 또한 후성 유전학이라고 , 유전되는 유전자가 아니지만 다양한 환경적인 영향에 의하여 유전자가 변형되면서 독특한 특성이 갑자기 발현 되고 그것이 자손에게 유전될 가능성이 있다고 보기도 합니다.
생물·생명
Q. 좀비는 실제로도 일어날 수 있는일인가요?
안녕하세요. 손국현 전문가입니다.현재 과학적으로 실현될 가능성은 낮다고 보여집니다. 일반적으로 좀비로부터 감염되는 속도에서 문제가 됩니다. 물려서 퍼지는 세균과 바이러스 감염은 상당히 느린편에 속하며 이런 속도로는 좀비 아포칼립스가 형성되긴 어렵습니다. 더구나 세포나 바이러스는 일반적으로 공기나 자외선 노출시에는 죽기 때문에 공기를 통한 오염도 가능성은 낮습니다. 더구나 물려서 물리적으로 상처를 입는 것도 구강구조 형태도 그렇고 , 의복을 입은 상태에서는 더더욱 뚫기 어렵구요. 물기만하고 먹지도 않는데 에너지는 또 어디서 얻겠습니까. 또한 좀비는 생각을 못하고 단순히 먹이를 좇는 동물처럼 묘사되는데 오히려 달리기나 근력이 더 강화되는 모습은 현실적으로 불가능하며 되려 속도도 느리고 힘도 없는 다소 나무늘보같은 형태가 될 확률이 높습니다. 또한 지능도 없이 거의 시체의 모습의 좀비는 근육의 사후강직을 통해 더더욱 움직임이 적을수밖에요. 썩기도 금방 썩습니다. 다시말하지만 영화에서처럼 빠르고 힘쌘 좀비는 .... 말이 되지 않아요. 또한 세균이나 바이러스로 인한 감염에도 저항성이 생기는 인원이 있다면 금새 백신을 만들 수 있기 때문에 이런방식으로 좀비가 늘어간다는 것도 다소 무리가 있지요. 분노바이러스의 형태라면 지구상에서 일어날 가능성이 다소 있지만서도 인간이 수명이 있는 만큼 위험성이 높지는 않을 것 같습니다. 가장 그럴 듯한건 외계인을 원인으로 두는 것이 차라리 나을지 모르겠습니다.