생명학에서 도마뱀 유전자를활용한연구가있나요?
영화를 보면 도마뱀의 꼬리를 활용하여 하는
생명공학 주제가 상당히 많은데요. 재생분자를
이용해서 하는건지요? 현실에서도 이런
파충류 유전자 생명공학하는 연구실험이 있는지
궁금합니다.
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.
생물학 연구에서 도마뱀의 유전자를 활용한 연구가 있습니다. 아래는 도마뱀과 관련된 두 가지 연구 사례입니다.
새끼를 낳는 도마뱀으로 진화한 스킹크의 유전자 연구: 연구팀은 도마뱀 중 새끼를 낳는 특정 그룹에 대한 유전자 연구를 수행했습니다. 이 연구에서 익스트림 마트로트로피라 불리는 방법으로 번식하는 도마뱀의 유전자를 분석했습니다. 이 방법은 포유류가 새끼를 낳는 것과 같이 태반을 통해 배아에게 영양을 공급하는 방식입니다. 연구 결과, 익스트림 마트로트로피는 오직 아프리카 도마뱀 중 Mabuyinae 도마뱀에서 한 번의 진화를 거쳤다는 것을 밝혀냈습니다.
잘려도 또 자라는 도마뱀 꼬리의 유전자 연구: 도마뱀의 조직 재생에 관여하는 유전자를 새롭게 발견했습니다. 이 유전자는 세포와 세포를 연결하는 데스모플라킨으로, 하등 동물의 조직 재생에 관여한다는 사실이 처음으로 밝혀졌습니다.
이러한 연구들은 도마뱀의 생물학적 특성과 진화에 대한 이해를 높이는 데 기여하고 있습니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
도마뱀은 생명학 연구에서 중요한 모델 생물 중 하나입니다. 도마뱀의 유전자를 활용한 연구는 생물다양성, 발생생물학, 유전학, 진화생물학 등 다양한 분야에서 이루어지고 있습니다.
도마뱀은 환경 변화에 대한 적응력이 뛰어나며 유전자의 다양성이 풍부하기 때문에 유전체 연구나 진화 연구에서 유용하게 활용됩니다. 또한 도마뱀의 생리학적 특성이나 면역학적 반응 등도 연구 대상으로 삼아지고 있습니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
생명학 분야에서 도마뱀 유전자를 활용한 다양한 연구들이 진행되고 있습니다. 대표적인 예시로는 재생 능력 연구가 있습니다. 도마뱀은 꼬리를 잘라도 다시 재생하는 놀라운 능력을 가지고 있으며, 과학자들은 이 능력을 밝히기 위해 도마뱀 유전자를 연구하고 있습니다.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
영화에서 흔히 볼 수 있는 도마뱀 꼬리 재생 장면은
SF 소재가 아닌 실제 생명공학 연구의 영감이기도 합니다. 도마뱀 꼬리 재생 능력의 핵심은 재생분자입니다.
재생분자는 조직 손상 후 재생 과정을 조절하는 단백
질 성장 인자 세포 신호 전달 물질 등을 포함하는 총칭입니다.
도마뱀 꼬리 재생 과정에서 중요한 역할을 하는 대표적인 재생분자는 다음과 같습니다.
BMP(Bone Morphogenetic Protein) 뼈와 연골 형성을 촉진하는 단백질
FGF(Fibroblast Growth Factor) 섬유아세포 성장 및 분화를 촉진하는 단백질
Wnt 신호 전달 경로 세포 이동 증식 분화를 조절하는 신
호 전달 경로
현재 과학자들은 다양한 동물 모델을 사용하여 재생분자의 역
할과 작용 메커니즘을 연구하고 있습니다. 특히 도마뱀 꼬리 재생 과정에 관여하는 재생분자를 규명하고 인간 조직 재생에 응용하려는 노력이 활발히 이루어지고 있습니다.
미국 하버드대 연구팀 도마뱀 꼬리 재생 과정에서 중요한
역할을 하는 GDF11 단백질을 밝혀냈습니다. GDF11 단백질은 척추동물에서 꼬리 재생뿐만 아니라 척추 재생에도 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있습니다.
영국 런던대 연구팀 인간 피부 세포에 도마뱀 꼬리 재생 과정에 관여하는 특정 유전자를 도입하여 손상된 피부 조직 재생을 성공적으로 유도했습니다.
현재까지의 연구 결과는 인간
조직 재생에 대한 가능성을 보여주지만 실제 임상 적용까지는 많은 과제가 남아 있습니다. 인간의 복잡한 생체 구조와 윤리적 문제는 해결해야 할 중요한 난관입니다.
재생분자 연구는 인간 조직 재생 분야의 발전에 중요한
역할을 할 것으로 기대됩니다.
영화 속처럼 인간 사지 재생이 가능해지기까지는 아직 먼 길이 남아 있습니다. 과학자들의 지속적인 연구 노력과 사회적 합의를 통해 미래에는 인간 조직 재생 기술이 크게 발전할 수 있을 것입니다.
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안녕하세요. 박성학 과학전문가입니다.
도마뱀의 꼬리를 재생을 유도하는 세포로 데스모플라킨이 관여를 한다고 하는데요. 데스모프라킨의 단백질은 사람에게도 있다고 하는데 진화적으로 넘어오면서 재생할 수 있는 능력이 떨어져 사람에게는 재생할 수가 없다고 하는데요. 대신에 동물과 같은 재생효과를 활용해 질병을 치료하는 재생의학분야에서는 줄기세포를 활용해 질병치료에 필요한 세포나 조직을 만드는 분야에는 연구를 진행하고 있다고 합니다
