안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.
Q. 모기에게 물린 부위를 그대로 두어도...
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.모기에 물린 부분이 가려운 것은 모기가 흡혈을 하는 과정에서 우리 몸에 들어온 모기의 체액 때문입니다. 이 체액에는 혈액응고를 막는 단백질이 들어있습니다.이것이 몸 안으로 들어와 우리 몸의 면역계가 반응하고 히스타민을 생성합니다. 히스타민은 면역반응에 필요한 물질이지만 붓기와 가려움을 유발합니다. 가려움증은 히스타민에 의해 나타나는 증상일 뿐 이것이 몸이 긁음을 유도하기 위한 현상은 아닙니다.오히려 긁는 행위는 히스타민이 더 넓게 퍼지게 해서 가려운 범위가 넓어지게 하며, 긁는 행위가 피부세포를 파괴하여 히스타민의 분비를 늘려 가려움이 더 심해질 수 있습니다. 모기에 물린 자리는 온찜질 혹은 냉찜질을 해주거나 비누를 이용해 씻어주는 것이 도움이 됩니다.
Q. 기생벌이 무엇이며 일반벌과 어떻게 다르나요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.벌집을 만들고 꽃에서 꿀을 모아 유충에게 먹이는 꿀벌이나, 직접 다른 곤충을 사냥 하거나 고기 등을 유충에게 먹이는 꿀벌과 달리 기생벌은 숙주의 몸에 알을 낳습니다. 다른 곤충의 알, 애벌레, 성충 등에 기생하여 번식합니다. 알에서 태어난 기생벌의 유충은 숙주의 양분을 빼앗거나 숙주를 갉아먹으며 성장합니다. 기생벌의 종에 따라 숙주 내부에서 숙주를 갉아먹는 경우가 있고 숙주 외부에 기생하여 양분을 빼앗는 경우가 있습니다.
Q. 어릴 때, 유행했던 꼬마새우키우기 키트는 실제 새우인가요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.씨몽키라는 이름으로 판매되었던 키트였던 것 같습니다. 해당 생물의 이름은 브라인 쉬림프 입니다. 아르테미아 속에 속하는 생물입니다. 하지만 브라인 쉬림프라는 이름과는 다르게 새우가 속하는 십각목에 속하지 않고 무갑목에 속합니다.외형이 새우를 닮았지만 차이가 있습니다. 아르테미아가 이렇게 제품화 되어 판매될 수 있는 이유는 이들이 낳는 알이 보존성이 뛰어나기 때문입니다. 환경이 좋지 않아질 때 아르테미아는 내구란을 낳습니다. 이 알은 오랜 기간 휴면상태로 버틸 수 있고 환경이 좋아지면 부화합니다. 건조한 기후에서 오랜기간 버틸 수 있고 물에 넣고 끓이더라도 식은 물에 넣으면 부화하기도 합니다. 새우키우기세트로 대중화 되었지만 아르테미아의 알들은 관상어의 먹이로도 많이 사용합니다.
Q. 유전자는 어떤 식으로 발현이 되고 조절이 되나요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.유전자의 발현은 기본적으로 DNA > mRNA > 단백질 순으로 발현됩니다.DNA의 정보를 RNA형태로 복사하는 것을 '전사'라고 하며 이 RNA를 이용해 리보솜에서 단백질을 합성하는 것을 '번역'이라고 합니다. DNA는 단백질을 암호화하는 부분도 있지만 그렇지 않은 부분도 가집니다. 그래서 기능하는 단백질을 생성하려면 가공이 필요합니다. DNA는 수정할 수 없기 때문에 DNA에서 전사된 mRNA를 가공합니다. RNA에서 단백질 번역에 필요 없는 부분은 제거되고 필요한 부분끼리 다시 연결합니다.그리고 이렇게 단백질을 암호화하는 부분만 남은 mRNA는 리보솜에서 단백질을 합성하기 위한 틀로 사용됩니다. 단백질이 항상 동일한 양으로 발현되는 것은 아닙니다. 여러가지 매커니즘으로 단백질의 발현양은 늘어나거나 줄어드는 방식으로 조절됩니다. 앞서 말씀드린 전사과정과 번역과정 모두에서 여러가지 조절 매커니즘이 있으며 그 외의 과정에서도 여러 매커니즘이 있습니다. DNA에 특정 전사 인자가 붙어 전사를 촉진할 수 있습니다. 이 경우 더 많은 전사된 mRNA가 만들어지며 단백질 발현양이 늘어납니다. 여러가지 호르몬이 수용체에 결합했을때 전사인자로 작용하는 경우가 많습니다. DNA는 평소 히스톤단백질과 결합하고 있는데 히스톤단백질이 아세틸화 되거나 하면 DNA가 풀려서 mRNA를 전사하는 효소들이 더 쉽게 결합하여 전사가 촉진됩니다. mRNA의 안정성이 단백질 번역에 영향을 주기도 합니다. 시간이 지나면 mRNA는 분해되는데 mRNA가 안정적인 구조라면 더 오래 남아서 더 오래 단백질 번역에 사용될 수 있습니다. DNA에 전사 억제인자가 결합하면 전사가 차단되어 단백질 발현이 감소합니다. 여러가지 호르몬이나 물질이 억제인자로 작용할 수 있습니다. mRNA외에도 여러가지 기능을 하는 다른 RNA들이 있습니다. miRNA나 siRNA는 단백질을 암호화하지는 않지만 마치 효소처럼 작용할 수 있습니다. 이들은 mRNA를 분해할 수 있어 mRNA를 분해해 단백질 발현을 감소시킵니다. DNA에 메틸기가 붙어 메틸화 될 수 있습니다.이 경우 DNA에 전사를 진행하는 효소가 결합할 수 없어 해당 유전자 발현이 억제됩니다.
Q. 단백질 접힘이 잘못 되었을 때 발생하는 질병은 무엇이 있나요?
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.세포의 유전자에서 단백질이 번역되어 여러가지 형질이 발현됩니다.그런데 유전자에 돌연변이나 이상이 있으면 정상적인 단백질을 구성하는 아미노산이 한개 혹은 그 이상 다른 종류의 아미노산으로 잘못 번역되게 됩니다. 이 경우 단백질의 접힘에 이상이 생기면서 여러가지 병을 유발할 수 있습니다. 그렇기에 여러가지 유전병은 단백질 접힘의 이상으로 인해 발생합니다. 헌팅턴병, 낫형적혈구빈혈증, 유전으로 발생하는 당뇨병 등이 대표적인 예시입니다.이 외에 유전적으로 이상이 없어도 외부에서 기원한 변형 단백질이 체내의 정상 단백질을 변형시키며 질병을 유발하는 경우도 있습니다. 이런 이상단백질을 프리온이라고 합니다. 대표적으로 광우병으로 불리던 크로이츠펠트-야콥병, 쿠루병 등이 이로인해 발생하는 대표적인 질병입니다.