[유전학] 유전자 정보 활용에 따른 윤리적 문제

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2010.06.10 / 2019.12.24
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목차: 목 차

1. 프리게놈(pre-genome) 시대

1) 멘델의 법칙에서 DNA까지

2) DNA의 콘틱(contig)

3) 거대한 DNA 단편 활용

4) 연쇄 해석으로 질병의 원인 유전자를 찾기.
5) 포지쇼날 클로닝(positional colnong)

6) 유전지도

(1) 염색체상의 유전자 위치관계를 나타내는 지도

(2) DNA의 길이와 유전지도의 거리

2. 인간게놈프로젝트

3. 포스트 게놈(post-genome)시대
1) 생물정보학

(1) 단백질 3차원 구조 예측(prediction of protein 3D structures)

2)프로테오믹스

(1)프로테오믹스의 핵심기술

(2) 유전자와의 관계

(3)단백질 간의 연계

(4)응용성

4. 유전정보의 활용

1)광범위한 산업적 응용가능

1))암유전자의 진단

2))조직 이식분야에 이용되는 유전자 검사

3))체질 및 유전병 유전검사

1))유전자 독(dock)

2)) 게놈 정보로 가능하게 되는 오더메이드 의료

2)생명보험과 유전자 검사

3)생명윤리적 측면-복제인간

참고문헌

본문내용: 2) DNA의 콘틱(contig)
1980년대 전반에는 전기영동의 기술로 DNA의 길이를 측정할 수 있는 것은 2만 염기쌍이 한도였다. 클론화 되어서 증폭시킬 수 있는 DNA의 길이도 비슷한 수준이었다. 바이러스 또는 세균의 게놈을 취급하기에는 충분하지만 30억 염기쌍에 이르는 인간게놈을 해석 하는데에는 불충분하다.
게놈의 해석에 있어서는 각각의 염색체 전체 길이를 커버하기위해 조금씩 오버랩하도록 배열된 DNA의 클론이 필요하다. 모양을 갖춘 연속된 DNA클론의 집합체를 콘틱(contig)이라고 부른다. 그러나 가장 짧은 21번이나 22번의 염색체에서도 전체 길이가 3500만 염기쌍 정도가 있다. 5000이라던가 10000염기쌍의 클론을 나열해서 전체를 커버하는 하나의 연결 콘틱을 만드는 것은 현실적으로 거의 불가능 하다.

3) 거대한 DNA 단편 활용
그 후 100만 염기쌍 수준의 DNA 단편을 영동 시킬 수 있는 팔스휠드 겔 전기영동(PFGE : pulsed field gel electrophoresis) 1984년 기술이 나왔고 또한 같은 수준의 크기 DNA를 클론화 할 수 있는 벡터로써 효모인공염색체(YAC)도 개발되었다. 이것이라면 단순히 클론의 길이를 계산하면 35개로써 21번 염색체의 전체길이를 커버할 수 있다는 것이다. 잘린 곳이 없는 콘틱을 만들기 위해서는 전체길이의 몇 배나 되는 DNA 클론을 모아야 할 필요가 있으나 10배이라도 350개이므로 현실적으로 가능한수준이다.
이와 관련해서 PFGE는 일반적인 전기영동으로는 한쪽 방향으로 전압을 걸어 영동하는 것에 비해, 예를 들어 사면우측전방으로 수분간 그리고 좌측전방으로 같은 시간 다시 우측전방으로 하여 방향을 바꾸면 장시간 영동 하므로써 거대한 DNA길이의 차이를 검출하는 기술이다. 전압을 가하는 방향과 시간을 컴퓨터로 제어한다.

4) 연쇄 해석으로 질병의 원인 유전자를 찾기.
DNA다형도 발견됨에 따라 그것을 사용한 병의 원인이 되어있는 유전자의 위치를 결정하는 기술도 개발되었다. 가계 내를 질별과 똑같은 방법으로 전해져온 DNA다형이 없는 것인지 모두 조사하는 연쇄해석이다. 질별처럼 전해진다고 하는 것은 그러한 DNA다형과 병의 원인 유전자가 같은 염색체에 있다고 하는 것이다. 이러한 관계를 연쇄라고 한다. 실제로 베네쥬열라의 헌팅돈병의 가계에서 질별과 같이 전해지는 DNA다형이 발견된 것이다. 그 결과 원인 유전자가 4번 염색체의 짧은 팔에 있다는 것을 알게 되었다. 1983년의 일이다. 이것을 실마리로 해서 연쇄해석이 활발하게 행해져 게놈 해석의 유력한 무기가 되었다. 연쇄해석 등에 의해 어떤 유전자의 염색체상의 위치를 추정하고 그것을 밑받침으로 하여 유전자를 찾아 클론화 하는 방법을 포지쇼날 클로닝(positional colnong)이라고 한다.

참고문헌: 참고문헌
분자생물학. 유민. 정문각. 2005
생명과학속의 기초 유전자학. 이형환. 월드사이언스. 2006
그림으로 알 수 있는 게놈.유전자DNA. 박재복. 동화기술. 2004
생물정보학. 안드레아스 박스바니스. 월드사이언스. 2001
게놈기능연구프로토콜. 유대열외4. 월드사이언스. 2000
포스트 지놈시대의 생물정보학. 미노루 가네히사. 한울아카데미. 2003
프로테오믹스연구법. 한진.백융기. 퍼블릭. 2007

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