안녕하세요. 윤보섭 전문가입니다.
Q. 특정 dna 컷팅이 가능한지 궁금합니다
안녕하세요. 윤보섭 전문가입니다.아마 뉴스나 매체를 통해 접해보셨을 수 있는데 크리스퍼(CRISPR)라고 부르는 유전자가위를 이용한 유전자 편집 기술이 있습니다. 이 기술은 특정 DNA 서열을 인식하고 잘라낼 수 있는 기술인데, 이론적으로는 암을 유발하는 유전자 변이를 제거하거나 수정할 수 있습니다. 하지만 아직 사람에게 적용하는 것은 실험 단계에 있고 윤리적, 법적 문제와 안전성 문제로 현재 실제 임상에는 적용되지 않고 있습니다.
Q. 사람이 기억을 잘하게 하려면 뇌의 어떤 요소가 중요한 역할을 하는지 궁금합니다.
안녕하세요. 윤보섭 전문가입니다.인간은 다른 생명체나 동물들보다 뛰어난 기억력과 인지 능력을 갖고 있는데 이는 복잡한 뇌 구조와 기능 덕이라 할 수 있습니다. 이런 뇌 구조 중 가장 중요한 부분 하나는 대뇌피질, 특히 전전두엽입니다. 이 전전두엽은 고차원적인 사고와 미래에 대한 계획, 의사결정 및 작업에 대한 기억을 담당하고 있는 부위입니다. 또 우리 뇌의 해마라는 부위 또한 새로운 기억을 형성하고 장기 기억으로 전환하는데에 핵심적인 역할을 합니다.우리 뇌에서의 뉴런 간 연결성도 중요한 요인입니다. 인간의 뇌에는 약 860억 개의 뉴런이 있는데 각 뉴런은 수천 개의 다른 뉴런과 연결되어 있습니다. 이런 복잡한 신경망이 정보를 효율적으로 처리하고 저장할 수 있게 해줍니다. 또 시냅스 가소성, 즉 뉴런 간의 연결 강도를 조절하는 능력도 학습과 기억 형성의 기본적인 기전이라 볼 수 있습니다.마지막으로 요소로 뇌의 신경전달물질 및 호르몬이 있겠습니다. 예를 들어 도파민은 주의력과 동기부여에, 세로토닌은 기분과 인지 기능에, 아세틸콜린은 기억 형성에 각각 중요한 물질들입니다. 이런 복잡한 요소들이 어우려져 인간을 뛰어난 인지 능력과 기억력을 지닌 존재가 되게 한겁니다.
Q. 지구상에 존재하는 독극물 중에서 가장 강력한 독은 무엇인가요?
안녕하세요. 윤보섭 전문가입니다.자연계에서 가장 강력한 독소 중 하나는 우리가 잘 아는, 흔히 피부 미용에도 쓰이는 보톨리눔 독소입니다. 이 보톨리눔은 클로스트리디움 보톨리눔이라는 박테리아가 생성하며 사실 극소량으로도 치명적입니다. 보톨리눔 독소의 추정 치사량은 체중 1kg당 약 1-2 나노그램인데, 70kg 성이 기준으로 약 70-140 나노그램이 치사량인 셈입니다. 참고로 미용으로 쓰이는 보톡스 제품들 같은 경우는 이보다 훨씬 적은 용량이 사용됩니다.또 다른 매우 강한 자연 독소로 마비성 패독과 복어독으로 잘 알려진 테트로도톡신이 있습니다. 마비성 패독은 일부 해양 조류가 만들어내는데, 마비성 패독이나 테트로도톡신이나 둘 다 보톨리눔과 비슷한 수준의 치사량을 갖고 있습니다.
Q. 부신피질 호르몬에는 어떤 종류들이 있나요?
안녕하세요. 윤보섭 전문가입니다.부신피질에서 생성되는 주요 호르몬 종류는 크게 글루코코르티코이드, 미네랄코르티코이드, 그리고 안드로겐 이렇게 세 군으로 나눌 수 있습니다.글루코코르티코이드의 대표적인 호르몬은 코르티솔인데 코르티솔은 스트레스에 대한 대응과 혈당 조절, 면역 기능 조절 등을 담당하고 있습니다. 이 호르몬은 체내 포도당 수준을 높이고 단백질과 지방 분해를 촉진하며 염증 반응을 억제합니다. 쉽게 말해 우리가 스트레스 상황에 놓였을 때 신체의 대응을 조절하는 핵심 호르몬입니다.미네랄코르티코이드 중 가장 중요하다 할 수 있는 호르몬은 알도스테론입니다. 이 호르몬은 체내 전해질의 균형, 특히 나트륨과 칼륨의 균형을 조절합니다. 또 알도스테론은 신장의 나트륨 재흡수를 촉진시키고 칼륨 배출을 증가시켜 혈압 조절에도 중요한 역할을 합니다. 마지막으로 안드로겐은 부신에서 소량 생성되는 남성 호르몬으로 주로 테스토스테론의 전구체 역할을 하고 이차 성징 발달에 기여하는 역할을 합니다.
Q. 물고기는 수정을 어떻게 하는건가요?
안녕하세요. 윤보섭 전문가입니다.물고기들은 대부분 체외수정을 합니다. 암컷이 먼저 물 속에 알을 낳으면 수컷이 그 위에 정자를 뿌리는 방식입니다. 이렇게 물 속에서 정자와 난자(알)이 만나 수정이 이루어지는 과정이 산란입니다.물고기들은 이러한 체외수정 방식으로 수정 성공률을 높이기 위해 많은 양의 난자와 정자를 한 번에 방출합니다. 사실 일회성이다시피 한 번에 정자와 난자를 방출하는데다가 시간도 매우 빠르게 진행되기 때문에 수면 아래에서 일어나는 산란과정은 관찰하기가 어렵습니다.