과학 잡지/생물
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상어는 눈을 감지 않는다? 잘 때도 눈을 뜨고 잘까?과학 잡지/생물 2022. 3. 24. 12:00
상어에서 악어에 이르기까지 수중 생물 사이의 수면을 전문으로 하는 연구원은 상어가 잠깐 잠을 자기 위해 먹이를 찾는 것을 중단한다는 생리학적 증거를 발견했다. 비교 수면 생리학자는 뉴질랜드에서 온 상어의 수면 대사 지표와 행동 수면 지표를 조사했다. 상어의 수면 방식 과학자들은 상어가 포유류와 같은 방식으로 잠을 자거나 긴장을 풀지 않는다는 것을 발견했다. 예를 들어 일부 상어는 잠을 잘 때도 계속해서 헤엄쳐야 한다. 왜냐하면 산소가 풍부한 물이 항상 아가미 위로 흐르도록 하기 때문이다. 조사 결과 5분 이상 가만히 있을 때 대사율이 떨어지고 몸을 젖힌 자세를 취하는 것으로 밝혀져 수면으로 에너지를 절약한다는 가설이 확인됐다. 상어의 수면 대사 지표와 행동 수면 지표 분석 SFU의 Circadian Rh..
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단일 DNA 검사로 50개 이상의 유전 질환 검출 가능과학 잡지/생물 2022. 3. 7. 16:00
유전적 신경 및 신경 근육 질환의 경우 조기 검진이 올바른 치료를 받는 것이 중요하다. 시드니의 Garvan Institute of Medical Research의 연구원들이 개발한 새로운 DNA 테스트는 2022년 3월 5일에 발표된 미국 보도 자료에서 보고했다. 이 진단 키트는 유전 질환을 진단하는 방법을 영원히 혁신하여 환자의 삶을 더 쉽게 만들고 더 나은 치료 옵션을 제공할 수 있다. 단일 DNA 테스트로 어떤 유전 질환을 판단 가능한가? Garvan의 유전학 기술 책임자인 Dr.Ira Deveson은 "연구진들은 헌팅턴병, 취약 X 증후군, 유전성 소뇌 운동실조, 근긴장성 이영양증, 근간대성 간질, 운동 신경 질환 등을 포함하여 이미 알려진 상태를 가진 모든 환자를 정확하게 진단했다."라고 말했..
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음파가 뼈를 재성장할 수 있다? 혁신적인 줄기세포 성장 방법과학 잡지/생물 2022. 2. 25. 12:00
핵심 연구 과제 RMIT 대학 연구원들은 암이나 퇴행성 질환으로 손실된 뼈를 다시 자라게 할 수 있는 조직 공학 개발에서 고주파 음파를 사용하여 줄기세포를 뼈세포로 전환했다. 뼈 재성장의 핵심 과제는 줄기세포가 표적 부위에 이식되고 번성할 때 많은 양의 뼈세포가 필요하다는 것이다. 성체 줄기 세포를 뼈세포로 바꾸는 실험 과정은 뼈세포의 대량 생산에 어려움을 겪었고 임상 적용에서 문제가 많았다. 또한 뼈를 재생시키려는 소수의 임상 시험에서는 환자의 골수에서 추출한 줄기 세포를 주로 사용했다. 연구를 계속한 결과 고주파 음파를 처리한 줄기세포가 빠르고 효율적으로 뼈세포로 변한다는 사실을 밝혀냈다. 중요한 것은 환자가 큰 고통을 느끼는 골수에서 추출한 줄기 세포가 아니라 지방 줄기 세포와 같은 여러 유형의 세..
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자연선택, 오랜 시간이 필요한 진화가 아니어도 된다.과학 잡지/생물 2022. 2. 21. 12:00
자연선택이란? 자연선택은 특수한 환경이 존재할 때 환경에 적합한 종이 더 잘 살아남는다는 이론이다. 찰스 다윈이 주장한 종의 기원에서 종들이 진화하는 이유를 설명한 이론이다. 우리가 알고 있는 자연선택설은 부분적인 수정을 거쳐서 1930년대에 진화의 종합설이라는 이름으로 확립되었다. 생물진화의 메커니즘을 설명하고 있다. 진화론에서 중요한 점은 적응과 계통, 분기 3가지이다. 여기서 핵심으로 말하는 주장이 적응이다. 생물의 형태와 같은 형질이 환경에 적응한 상태에 있다는 것이다. 자연선택을 비판하는 사람들도 적응은 인정하지만 종의 기원은 설명할 수 없다고 말할 정도이다. 하지만 생물의 발생을 논함에 있어서 유전적 프로그램이라는 용어는 사용할 수 없다고 한다. 유전형으로부터 표현형이 나타남을 설명할 수 없기..
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로봇물고기 스스로 헤엄? 인간 심장세포로 움직인다!과학 잡지/생물 2022. 2. 15. 12:00
조지아공대 박성진 교수와 하버드대 이길용 박사 후 연구원은 하버드대 케빈 킷 파커 교수와 함께 인간 줄기세포에서 분화한 심장근육세포를 이용하여 스스로 헤엄치는 물고기 로봇을 개발했다. 이 연구는 국제학술지 '사이언스'에 2022년 2월 10일 발표됐다. 박성진 교수는 2016년에 쥐의 심장근육세포를 이용한 바이오 하이브리드 가오리 로봇을 개발하여 사이언스에 공개했었다. 이번 연구는 그 후속으로 인간의 심장근육세포를 이용한 물고기 로봇을 개발했다. 이번 연구로 인간 유도만능 줄기세포(IPS)로 심장근육의 이완과 수축을 스스로 하는 근육조직을 만들 수 있다는 사실을 보여줬다. 1. 실험 원리 스스로 헤엄치는 로봇물고기의 원리는 간단하다. 심장의 수축과 이완의 원리를 재현하여 스스로 헤엄친다. 친수성 고분자 ..
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오미크론 변이 바이러스, 왜 전염력이 더 강할까?과학 잡지/생물 2022. 2. 9. 12:00
1. 전염력이 강하다는 의미는 뭘까? 코로나19 바이러스는 침방울을 통해 주로 전파되는 것을 알 수 있다. 그렇다면 침방울이 표면에 묻고 나서 표면에 살아남은 바이러스를 사람이 만진 후 코나 입을 만지면서 감염이 될까? 이 현상은 드물지만 가능하다. 이 현상의 빈도가 높을수록 전염력이 높다. 전염력이 전염력이 강한 바이러스의 경우 외부 환경에 나왔을 때 오래 살아남을 수 있는 환경 안정성이 뛰어나기 때문에 오래 살아남을 수 있다. 2. 오미크론 변이 바이러스와 기존 코로나19 바이러스 비교 일본 교토대 연구팀이 논문 사전 공개 사이트인 '바이오 아카이브'에 연구결과를 올렸다. 신종 코로나바이러스인 오미크론 변이 바이러스가 플라스틱 표면이나 사람의 피부에서 기존 코로나바이러스 보다 더 오래 생존할 수 있다..
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다람쥐 겨울잠을 자도 왜 굶어죽지 않을까?과학 잡지/생물 2022. 2. 8. 12:00
1. 겨울잠을 못 자는 이유 동물은 운동을 하지 않으면서 먹지도 않으면 시간이 갈수록 근육은 위축되고 뼈도 약해지며 둘 다 무게를 잃어간다. 그 이유로는 먹지 않기 때문에 에너지원이 부족해지고 근육 단백질을 에너지원으로 사용하기 때문이다. 근육 단백질이 에너지원으로 사용될 경우 분해되면서 암모니아가 생성된다. 암모니아는 소변과 같은 요소로 농축된다. 이 과정에서 필수 영양소인 질소를 신체에서 잃어간다. 그렇다면 겨울잠을 자는 동물들은 오랫동안 먹지도 움직이지도 않는데 근육도 유지하며 생존할 수 있을까? 2. 겨울잠을 잘 수 있는 이유 미국의 한나 캐리 위스콘신메디슨대학교 비교생명과학부 교수 연구팀에서 땅다람쥐의 경우 장내 미생물 덕분에 겨울잠을 자면서도 생존이 가능하다고 밝혔다. 연구팀은 2022년 1월..