유전학3

유전학3

유전학의 연구를 통해서 인간 게놈 프로젝트가 생겨나고 생명의 신비를 밝히는 생물에 담긴 유전정보를 알 수 있게 되었습니다. 오늘은 유전학의 영역과 유전학에서 사용되는 용어와 관련 직업군은 어떠한 것이 있는지 알아보는 시간을 갖겠습니다.

1. 유전학의 연구영역

(1) 전통적인 유전학

전통적 유전학은 유전학의 기본 원리를 연구하고 어떻게 형질이 세대에서 다음 세대로 전달되는지를 연구합니다.

가) 염색체와 유전의 관계

나) 색체 상에 유저자의 정렬

다) 유전자 지도 제작

이러한 분야의 초점은 개별 생물체입니다. 어떤 특정한 생물이 자신의 유전적 배열을 어떻게 물려주고, 그것이 자손에게 유전자로 어떻게 전달되는 가에 관심을 가집니다. 전통적인 유전학 분야에는 유전학, 인간유전학, 미생물유전학 등이 있습니다.

(2) 분자 수준의 유전분야

분자유전학은 유전자 자체의 화학적 특성에 초점을 둡니다. 유전자의 구조, 조직화, 그리고 기능에 중심을 두며 이 분야의 관심 주제는 다음과 같습니다.

가) 어떻게 유전정보가 암호화되어 있고 복제되고, 가공되는가?

나) 복제, 전사, 그리고 번역의 세포 과정

다) 유전자 조절, 유전정보의 발현을 조절하는 과정

이 분야에는 분자유전학, 유전공학, 유전체학, 단백질체학, 약리 유전학, 의학유전학 등의 연구 학문이 있습니다.

(3) 집단 및 진화 관련 분야

집단유전학은 집단 내의 개체 간 유전적 변이와 유전적 조성이 지리적으로 그리고 시간에 따라 어떻게 변하는지를 연구하고 진화적 변화에 대한 유전적 기초를 탐구하는 유전학의 한 분야입니다. 이 분야의 주제는 다음과 같습니다.

가) 집단의 유전적 조성이 시간과 공간에 따라 어떻게 변하는가?

나) 유전자 빈도를 변화시키는 힘은 무엇인가?

이분야에는 집단 유전학, 진화유전학, 행동 유전학, 보존 유전학, 생태 유전학 등이 있습니다.

(4) 기타 분야

유전학에는 더 많은 연구 분야가 존재하며 서로 연관되어 있습니다. 생물정보학은 컴퓨터와 소프트웨어를 이용해서 광범위한 생물학적 데이터를 모으고, 저장하고, 공유하고, 분석하는 학문입니다. 그래서 유전학뿐 아니라 유전체학과 단백질체학은 생물 정보학의 도움 없이는 연구가 불가능합니다. 유전학을 구분하는 또 다른 방법은 주로 연구에 사용되는 초파리, 옥수수, 혹은 세균 같은 것을 기초로 연구하는 것입니다.

2. 유전학 주요 용어

(1) 융합 유전

융합 유전은 과학 이론이 아니라 19세기에 널리 퍼져있었던 가상적인 모델이었습니다. 이 모델에 따르면 자손에서 발현되는 표현형의 특성은 양친의 중간 형태입니다. 예를 들면, 붉은색의 꽃과 흰색의 꽃으로부터 핑크 빛의 꽃이 나타나는 식으로 양친의 형질이 균일하게 융합되어 자손의 유전물이 된다고 봅니다. 현재는 융합 유전의 오류가 발견되어 사용되지 않는 유전 모델입니다.

(2)제뮬

찰스 로버트 다윈의 범생설의 일부로 부모에서 자손으로 전달되는 가상의 유전물질을 가리키는 말입니다

(3) 교차

교차 혹은 염색체 교차는 상동염색체 간에 유전물질이 교환되어 재조합 염색체가 만들어지는 것을 말합니다. 교차는 감수분열의 제1분열 전기에서 일어나는 유전적 재조합입니다.

(4) 형질전환

세포가 주변으로부터 외래의 유전물질을 직접 흡수하여 자신의 유전물질에 병합하고 발현하는 세포의 유전적 변형을 말합니다. 형질전환은 이부 세균에서 자연적으로 일어나지만, 인위적인 방법으로도 일어날 수 있습니다.

(5) 재조합

재조합 DNA는 유전적 재조합이라는 실험 방법에 의해서 만들어진 DNA 분자로, 서로 다른 생물로부터 유전물질을 함께 모으기 때문에 자연계의 생물에서는 발견되지 않는 DNA 서열이 만들어지게 됩니다. 재조합 DNA가 가능한 것은 모든 생물의 DNA 분자가 똑같은 화학적 구조를 공유하고 있기 때문입니다. 즉, 모든 생물의 DNA는 전체적인 구조가 모두 같고 오직 뉴클레오티드 서열만 다릅니다.

(6) 제한효소

제한 효소는 인식 자리 혹은 제한 자리로 알려진 특수한 염기서열이나 그 근처에서 DNA를 절단하는 효소입니다.

3. 유전학 관련 직업군

* 전문학자

* 정부기관 공무원- 보건소, 검역소 공무원

* 기업체- 의학, 식품, 농업, 제약회사, 생명공학회사 등의 연구, 판매업, 병원

* 연구소 연구원- 지방 및 중앙 정부 실험실 연구원, 종합병원 실험실, 농업 관련 연구소, 한국생명공학 연구원, 동물원, 과학수사연구원