의생명과학분야 박사 김연숙입니다.
Q. 아보가드로 법칙은 무엇인가요? 알려주세요.
안녕하세요. 김연숙 과학전문가입니다. 아보가드로 법칙은 기체의 종류가 달라도 온도와 압력이 같다면 일정 부피 안에 들어 있는 입자 수는 같다는 법칙입니다. 즉, 같은 온도와 압력 하에 모든 기체는 같은 부피 속에 같은 수의 분자가 있다는 것입니다. 이 모든것은 이상기체(구성 입자의 크게가 용기 크기에 비해 무시할 정도로 작으며, 구성 입자들 사이에 작용하는 힘이 없다고 가정한 기체)에 해당하며 실제로 이러한 조건을 만족하는 기체는 실제로 존재하지 않으나 온도가 높도 압력이 낮아지면 많은 기체들이 이상기체의 특성을 나타냅니다.
Q. 자궁 조직을 이식해서 자궁이 아닌 부위에 배아를 착상시킬 수 있을까요?
안녕하세요. 김연숙 과학전문가입니다. 먼저 자궁조직을 다른 조직에 이식하여 배아를 착상시키는것은 결코 쉬운일이 아닙니다. 결론적으로 단순히 자궁조직을 다른조직에 이식하는 것만으로는 배아를 착상시킬수 없습니다. 수정은 자궁과 붙어있는 나팔관에서 이루어지며 착상은 자궁내에서 이뤄지는데 이는 호르몬의 비율 및 조절에 따라 수정-착상- 배아 생성 (임신)이 됩니다. 대리모나 시험관아기도 수정후 자궁내 착상시키는게 이런 이유에서일겁니다.
Q. Iptg induction을 하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김연숙 과학전문가입니다. 단백질 발현을 유도시키는 실험을 하시는군요. 먼저 원핵생물에서 단백질 발현을 조절하는 lac operon에 대한 기본지식이 있어야 이해될 것 같습니다. lac operon은 젖당(lactose)대사에 관여하는 3가지 효소에 대한 전사를 묶어 조절하는 단위입니다. lactose(inducer)가 존재할경우 repressor가 불활성화되어 전사가 진행(단백질 발현)되게 됩니다. IPTG는 lac operon에서 젖당과 같은 역할을 합니다. IPTG induction은 lac operone기반의 재조합 벡터의 전사를 막고있는 repressor를 불활성화 시켜 target유전자를 발현시키게 하는 유도자(inducer)역할을 합니다.아래 그림은 유전자 재조합을 통해 특정한 단백질을 발현시키기 위해 IPTG를 이용하는 원리를 나타낸 그림입니다. 이해가 되셨기를 바랍니다.
Q. 체성분분석기는 옴의 법칙의 원리라던데, 이게 무슨말인가요?
안녕하세요. 김연숙 과학전문가입니다. 옴의법칙(V=I•R)(V=전압, I=전류, R=저항)은 쉽게말해 전류는 저항에 반비례한다는 공식입니다. 사람의 몸을 구성하는 성분 (무기질, 체지방, 단백질, 체수분)은 건강과 밀접한 관련이 있습니다. 우리 몸에 70%를 차지하는 물은 나트륨 칼륨 등 이온이 섞여있어 전기가 잘 통하는 도체입니다. 반면 수분이 없는 지방은 전류가 흐르기 힘들어 저항값이 높으며 수분이 많은 근육은 전류가 잘 흘러 저항값이 낮습니다. 따라서 체성분분석기는 발판이나 손잡이 금속 부분을 통해 우리 몸에 전류를 흘려보내고 거기서 잘생하는 저항값을 읽어 체성분을 분석해냅니다. 옴의 법칙의 원리를 이용한 생체전기임피던스법(BIA)을 적용한 것입니다.이해가 잘 되셨다면 좋겠습니다. 감사합니다.
Q. 햇빛을 보면서 운동하면 세로토닌이 분비된다고 하던데, 세로토닌의 역할이 무엇인가요?
안녕하세요. 김연숙 과학전문가입니다. 세로토닌은 감정을 조절하는 도파민과 노르아드레날린을 적정수준으로 유지합니다. 세로토닌은 정서적인 안정와 직접적 연관이 있으며 실제로 우울증을 가진 사람은 세로토닌 수치가 낮게 나타납니다. 밤이나 새벽에는 낮에 활동을 하게 해주는 세로토닌의 분비가 줄고 멜라토닌이 늘어나기 때문에 감성이 풍부해지고 흔히 우울감을 느끼기도합니다. 또한 낮에 햇빛을 쬐어야 세로토닌의 분비가 적정량에 도달하므로 햇빛을 오랫동안 쬐지 않으면 신경병증, 정신병이 올 수 있습니다.