2. 자연과학 공개강연 즐기기

방학이라는 시간이 이렇게 여유로왔던 적이 있었나하는 정도로 편안한 하루하루~

칼치조림 만들고 김치찌개 만들어 맛난 아침 점심 저녁을 먹고 서울대 자연과학 공개강연을 들었다. 

내 지식 욕구를 자극하고 알고 싶은 것이 많다는 생각을 하게 된다. 

 

송윤주 교수와  장혜식 교수의 강의를 들었다. 재미있었다. 

https://youtu.be/nlwrXdYHtDU

 

https://youtu.be/IHl-W-_9UUc?list=PLc6mHbGet0K-f4KD6QwHfzVmjpFz-SEEA 

 

 

1. 큰분자 작은 우주, 효소의 세계- 송윤주 교수(화학부)

효소란 자연계에 존재하는 모든 화학반응을 촉진하는 존재이다.

산소합성, 음식물 소화, 바이러스 진단키트 등등에도 다 작용하나.

플라스틱을 분해할 효소들도 있다면 그 문제를 해결할 수 있다.

효소의 작용의 예를 들어보자.

메탄을 산화시켜 메탄올을 만들 수 있다면 삶에 유용할 것이다.

그러나 이 반응은 천천히 일어나서 잘 일어나지 않는다.

그러나 효소를 넣어준다면 속도가 빨라질 수 있다.

햄버거를 먹을 때도 소화효소가 없을 때는 500년 이상이 걸린다.

그러나 소화효소가 있어 1-2시간내에 소화시킬 수 있다.

효소는 반응속도가 107~1020배 증가시킨다.

효소는 약 7700여 가지 화학반응 속도를 조절하는 효소가 알려지고 있는데 사람에게는 약1300종 효소가 발견됨(단백질 수는 약 19000개)

효소의 서열(아미노산 서열)에 따라 구조(삼차원 분자구조)가 결정되면 특정한 기능(효소의 반응성)을 하게 된다. 서열은 자음과 모음, 구조는 단어, 문장에 해당하게 되고 이것으로 감동을 주는 글을 만든다. 즉 서열의 한 두 개만 바뀌어도 전혀 다른 결과를 가져오게 된다.

 

단백질의 구조는 X-선, 핵자기 공명, 극저온 전자현미경등에 의해 연구되고 있다.

알려진 단백질의 서열은 약 1억개, 단백질의 구조는 약 10만개(0.1%)이다.

그리고 효소는 진화를 잘하는데 원하는 화학변화를 일어나기 위해 효소 연구를 하고 있다.

유도진화를 하여 원하는 효소를 합성하려고 한다.

플라스틱의 오염 문제를 풀기 위해서도 이를 분해하기 좋은 효소를 개발해야 한다.

소화효소가 없으면 음식물을 소화하는데 500년이 걸리는 것처럼 플라스틱도 적절한 효소가 있다면 빠르게 분해할 수 있는 것이다. 그래서 PET병 재활용공장에서 샘플을 채취하여 연구한 결과 페트병을 분해하는 효소를 발견하여 가수분해 분해 효과의 구조를 규명하고 있음.

플라스틱 가수분해 효소의 유도진화를 실시하여 그 속도를 빠르게 하는 시도를 하고 있음.

 

2. GATC로 만든 세계, 우리 몸의 설계도- 장혜식 교수(생명과학부)

유전자를 조사하면 인간의 조상에 대해 조사할 수 있다.

인간 유전체 프로젝트의 도전

샷건 시퀀싱을 통해 유전체 DNA를 쪼개서

페이지당 조립되어 만들어진 DNA를 분석한다.

1995년 TIGR, 최초의 생물 유전체 서열 완성

인간참조 유전체 특허를 하자는 주장이 있었다.

유전체 서열은 특허를 걸어도 수익은 충분하다.Vs 생물학과 의료의 발전을 20년이상 줄일 것이다.

1996-1999 파일럿 프로젝트 속속 완료

벤터 1998년 인간유전체를 2001년까지 완성하겠다고 선언

AVI Prism3700 (자동화 생어 시퀀싱)을 이용하여 DNA 서열 읽어냄.

- DNA를 측정할 때 긴 DNA를 분석하기도 쉬어 속도가 125배 빨라짐.

 

 

시퀀싱하고자 하는 유전자를 복제하다가 일정비율로 염기 종류에 맞춰 색을 내며 합성이 중단되는 원리로 DNA 서열을 읽어내는 기술이다. 특허를 하면 발전이 늦을 것을 우려하여 2000년 3월 인간유전체 데이터는 누구나 조건없이 무료로 접근할 수 있어야 하기로 규정함.

유전체 서열이 말해주는 비밀1

- 사람의 유전자는 초파리나 생쥐보다도 유전자가 많지 않다.

유전체 지도를 가지고 있게 되면 전체 유전정보를 알아 진단이나 편집이 쉬워진다.

 

200년 6월에 인간유전체 초안발표

유전자정보를 독점하지 않기 위해 http://genome.ucsc.edu 에 탑재함

 

유전체 서열이 말해주는 비밀2

단백질을 만들지 않는 지역이 넓다.

 

차세대 시퀀서 대폭발(2005-2015)

 

코로나바이러스 발견도 이 시퀀스에 의해 대처함.

2019년 12월1일 첫 환자 기록 31일에 WHO 인지

2020년 1월7일 시퀀싱 완료, 코로나로 식별됨

1월11일 유전자서열 공개 13일 모더나 백신 설계 완료, 17일 첫 진단키트 개발효소란 자연계에 존재하는 모든 화학반응을 촉진하는 존재이다.

산소합성, 음식물 소화, 바이러스 진단키트 등등에도 다 작용하나.

플라스틱을 분해할 효소들도 있다면 그 문제를 해결할 수 있다.

효소의 작용의 예를 들어보자.

메탄을 산화시켜 메탄올을 만들 수 있다면 삶에 유용할 것이다.

그러나 이 반응은 천천히 일어나서 잘 일어나지 않는다.

그러나 효소를 넣어준다면 속도가 빨라질 수 있다.

햄버거를 먹을 때도 소화효소가 없을 때는 500년 이상이 걸린다.

그러나 소화효소가 있어 1-2시간내에 소화시킬 수 있다.

효소는 반응속도가 107~1020배 증가시킨다.

효소는 약 7700여 가지 화학반응 속도를 조절하는 효소가 알려지고 있는데 사람에게는 약1300종 효소가 발견됨(단백질 수는 약 19000개)

효소의 서열(아미노산 서열)에 따라 구조(삼차원 분자구조)가 결정되면 특정한 기능(효소의 반응성)을 하게 된다. 서열은 자음과 모음, 구조는 단어, 문장에 해당하게 되고 이것으로 감동을 주는 글을 만든다. 즉 서열의 한 두 개만 바뀌어도 전혀 다른 결과를 가져오게 된다.

 

단백질의 구조는 X-선, 핵자기 공명, 극저온 전자현미경등에 의해 연구되고 있다.

알려진 단백질의 서열은 약 1억개, 단백질의 구조는 약 10만개(0.1%)이다.

그리고 효소는 진화를 잘하는데 원하는 화학변화를 일어나기 위해 효소 연구를 하고 있다.

유도진화를 하여 원하는 효소를 합성하려고 한다.

플라스틱의 오염 문제를 풀기 위해서도 이를 분해하기 좋은 효소를 개발해야 한다.

소화효소가 없으면 음식물을 소화하는데 500년이 걸리는 것처럼 플라스틱도 적절한 효소가 있다면 빠르게 분해할 수 있는 것이다. 그래서 PET병 재활용공장에서 샘플을 채취하여 연구한 결과 페트병을 분해하는 효소를 발견하여 가수분해 분해 효과의 구조를 규명하고 있음.

플라스틱 가수분해 효소의 유도진화를 실시하여 그 속도를 빠르게 하는 시도를 하고 있음.

 

 

2. GATC로 만든 세계, 우리 몸의 설계도- 장혜식 교수(생명과학부)

 

유전자를 조사하면 인간의 조상에 대해 조사할 수 있다.

인간 유전체 프로젝트의 도전

샷건 시퀀싱을 통해 유전체 DNA를 쪼개서

페이지당 조립되어 만들어진 DNA를 분석한다.

1995년 TIGR, 최초의 생물 유전체 서열 완성

인간참조 유전체 특허를 하자는 주장이 있었다.

유전체 서열은 특허를 걸어도 수익은 충분하다.Vs 생물학과 의료의 발전을 20년이상 줄일 것이다.

1996-1999 파일럿 프로젝트 속속 완료

 

벤터 1998년 인간유전체를 2001년까지 완성하겠다고 선언

AVI Prism3700 (자동화 생어 시퀀싱)을 이용하여 DNA 서열 읽어냄.

- DNA를 측정할 때 긴 DNA를 분석하기도 쉬어 속도가 125배 빨라짐.

시퀀싱하고자 하는 유전자를 복제하다가 일정비율로 염기 종류에 맞춰 색을 내며 합성이 중단되는 원리로 DNA 서열을 읽어내는 기술이다. 특허를 하면 발전이 늦을 것을 우려하여 2000년 3월 인간유전체 데이터는 누구나 조건없이 무료로 접근할 수 있어야 하기로 규정함.

유전체 서열이 말해주는 비밀1

- 사람의 유전자는 초파리나 생쥐보다도 유전자가 많지 않다.

유전체 지도를 가지고 있게 되면 전체 유전정보를 알아 진단이나 편집이 쉬워진다.

 

200년 6월에 인간유전체 초안발표

유전자정보를 독점하지 않기 위해 http://genome.ucsc.edu 에 탑재함

 

유전체 서열이 말해주는 비밀2

단백질을 만들지 않는 지역이 넓다.

 

차세대 시퀀서 대폭발(2005-2015)

 

코로나바이러스 발견도 이 시퀀스에 의해 대처함.

2019년 12월1일 첫 환자 기록 31일에 WHO 인지

2020년 1월7일 시퀀싱 완료, 코로나로 식별됨

1월11일 유전자서열 공개 13일 모더나 백신 설계 완료, 17일 첫 진단키트 개발