답변 내역

말씀하신 생쥐 IGF2의 작용 원리는 유전체 각인이라는 특수한 후성유전학적 조절 기작 때문입니다.먼저 IGF2 유전자는 부모 중 부계에서 유전된 대립유전자에서만 주로 발현됩니다.그리고 IGF2와 인접한 H19 유전자 사이에는 각인 통제 영역(ICR) 또는 차별적 메틸화 영역(DMR)이 있습니다.그런데 부계 ICR은 메틸화되어 있고 이 메틸화는 IGF2와 H19 사이에 존재하는 격리자 기능을 비활성화합니다.결과적으로 격리자가 비활성화되면 IGF2의 인핸서가 IGF2 프로모터에 자유롭게 접근하여 IGF2의 발현이 촉진하는 것입니다.반면 모계 ICR은 메틸화되지 않아 활성화된 격리자가 IGF2와 인핸서 사이의 접근을 차단하여 IGF2 발현을 억제하게 됩니다.

선생님 말씀대로 큐티클층이 얇으면 열 손실이 커집니다.왜냐하면 큐티클이 수분 증발을 막는 주요 방어벽이기 때문입니다.큐티클층은 잎 표면을 덮는 왁스질의 지질 보호막으로, 앞서 말씀드린대로 주 기능은 수분 손실을 최소화하는 것입니다. 그리고 잎 속의 물이 수증기로 변해 공기 중으로 나갈 때, 주변의 열을 흡수하는데, 이 흡수된 열을 기화열이라고 합니다.따라서 낙엽수처럼 큐티클층이 얇으면 수분 증발을 막는 능력이 약해져 증산 작용이 활발해지고, 증산이 많아지면 잎은 수분을 기화시키는 과정에서 더 많은 기화열을 빼앗기게 되므로, 결과적으로 열 손실이 커지게 되는 것입니다.

네, 맞습니다.올리브 오일은 올리브 나무에서 열리는 올리브 열매를 짜서 만드는데, 올리브 열매는 씨를 포함한 과육 전체를 으깨거나 분쇄한 다음, 압착하거나 원심분리 등의 기계적인 방법으로 기름을 추출해내죠.

결론부터 말씀드리면 지질 뗏목의 독특한 지질 구성과 그로 인한 구조적 배열 때문입니다.무엇보다 콜레스테롤과 스핑고지질이 풍부하기 때문인데, 높은 농도의 콜레스테롤이 인지질 꼬리 사이에 삽입되어 지질 꼬리의 움직임을 제한하고, 핑고미엘린 같은 스핑고지질은 길고 포화된 지방산 꼬리를 가져 서로 더 빽빽하게 배열됩니다. 이러한 상호작용으로 인해 막을 액체-무질서상이 아닌 액체-질서상으로 만들어 더욱 단단하고 질서 정연하게 되죠.그리고 이런 낮은 유동성은 특정 수용체와 신호 전달 단백질을 한 곳에 집중시키고 안정화하여 효율적이고 특이적인 신호 전달을 가능하게 합니다.또한 세포막 내의 기능적 구획을 형성하여 단백질 분류 및 수송, 세포 접착 등 핵심 생명 현상을 조절하는 데 필수적인 역할을 합니다.

말씀하신대로 콜레스테롤은 온도 완충제 역할을 하여 세포막 유동성을 조절하는 역할을 합니다.고온에서는 막의 인지질이 너무 활발해져 지나치게 유동적인 상태가 되는데, 이 때 콜레스테롤의 단단한 스테로이드 고리가 인지질 사슬 사이에 끼어들어 이들의 움직임을 제한하고, 막의 유동성을 감소시켜 구조적 무결성을 유지합니다.반대로 저온에서는 인지질 분자의 움직임이 둔화되어 막이 너무 단단하고 경직되는 상태인 젤상이 되는데, 콜레스테롤이 인지질 분자들 사이에 물리적으로 간격을 벌려 놓아 뭉치는 현상을 막아주게 됩니다. 그래서 막이 굳는 것을 막아 유동성을 증가시키고, 저온에서도 필수적인 막 기능을 유지할 수 있게 만들죠.결론적으로, 콜레스테롤은 고온에서는 유동성을 낮추고, 저온에서는 유동성을 높여 세포막이 항상 최적의 유동성을 유지하도록 하는 것입니다.

가장 큰 이유는 귤 자체가 약하기 때문에 맞닿은 부분의 압력으로 미세한 손상이 생기기 때문입니다.손상된 부위는 부패를 일으키는 미생물의 침투 통로가 되고, 밀착하면서 공기 순환이 나빠지고 해당 부분의 습도가 높아지며 곰팡이와 박테리아가 번식하기 아주 좋은 환경이 됩니다.상한 귤이 붙어 있으면 곰팡이가 멀쩡한 귤로 빠르게 전파되는 것도 이 때문입니다.

결론부터 말씀드리면 세포막의 유동성을 유지하기 위해서입니다.온도가 낮아지면 인지질 분자의 운동 에너지가 줄어들어 세포막이 굳어지면서 겔(gel) 상태가 되기쉬운데, 막이 굳으면 물질 수송, 신호 전달 등 세포막의 필수적인 기능들이 마비됩니다.하지만, 포화 지방산은 탄소 이중 결합을 포함하여 꼬리가 꺾인 구조를 가지고 있으며, 이 꺾인 구조 때문에 인지질 분자들이 서로 빽빽하게 밀착되지 않고, 결과적으로 세포막의 응고점이 낮아져, 매우 낮은 온도에서도 굳지 않고 적절한 유동적인 상태를 유지할 수 있게 됩니다.

유전자 재조합 기술은 간단히 말해 한 생물의 DNA에서 유용한 유전자를 분리하여 다른 생물의 DNA에 결합, 즉 재조합시키고 숙주 세포에서 발현시키는 기술을 말합니다.이를 긍정적으로 본다면 의학적인 약품이나 치료법의 개발이 가능하고, 해충이나 질병에 강한 작물을 개발하여 식량 생산성을 높이고 농약을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 오염 물질을 분해하는 미생물 개발 등을 통해 환경 정화에도 활용할 수 있습니다.하지만 유전자 재조합 기술로 만들어진 GMO 식품 섭취에 대한 장기적인 안전성과 알레르기 유발 가능성 논란이 있고, 재조합된 유전자가 야생종으로 전이되어 생태계를 교란하거나 슈퍼 잡초를 만들 우려가 있습니다.

유전자의 상위(Epistasis)와 신호전달의 상위(Upstream)는 모두 생물학적 조절을 설명하지만, 그 관점과 대상이 다릅니다.먼저 유전자의 상위는 한 유전자의 돌연변이가 다른 유전자 돌연변이의 최종 표현형 발현을 가리거나 변경하는 현상으로 유전자 간의 상호작용 및 결과에 중점을 둡니다.반면 신호전달의 상위는 세포 경로 내에서 시간적 순서상 더 일찍 일어나거나, 특정 분자를 활성화하는 단계나 분자를 지칭하며 신호가 전달되는 순서와 메커니즘의 흐름에 중점을 둡니다.결론적으로, 유전자의 상위는 유전자 발현의 최종 결과에 대한 관계이며, 신호전달의 상위는 분자 경로상의 순차적 위치를 나타냅니다.