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CRISPR/Cas9 시스템2024.12.311. CRISPR/Cas9 시스템 CRISPR와 Cas는 박테리아의 면역체계에서 영감을 받은 유전자 편입 기술입니다. CRISPR 배열은 박테리아가 과거 바이러스에 감염되었을 때 획득한 외부 DNA 조각을 기억하는 기억체와 같은 요소입니다. Cas9 효소는 CRISPR 배열에 저장된 외부 DNA에 대응하는 부위를 탐지하고 해당 부위를 절단하는 유전자 가위로 작용합니다. CRISPR/Cas9 시스템은 특정 DNA 부위를 정확하게 수정하고 원하는 변경을 쉽게 적용할 수 있어 효율적으로 빠르게 유전자 편집을 할 수 있습니다. 이 시스템은...2024.12.31
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분자생물학 및 유전공학의 실험방법2025.05.101. Restriction endonuclease DNA의 specific short sequences를 인식하고 쪼갤 수 있는 enzyme입니다. Cloning vectors는 host cell에 외래 DNA를 삽입하기 위해 사용할 수 있는 DNA로, selectable markers와 replication origins을 가지고 있습니다. 2. Nucleases Nucleases(핵산가수분해효소)는 phospho diester bond의 ester bond를 Hydrolyze하는 enzyme이며, Phosphatases(인산분해...2025.05.10
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유전자 가위를 인문학적인 관점에서 이해하기2025.01.121. 유전자 가위 유전자 가위는 특정 염기서열을 인지하여 해당 부위의 DNA를 절단하는 제한 효소로서, 인간 세포와 동식물 세포의 유전자를 교정하는 데 사용된다. 현재 1세대 유전자 가위 ZFN을 시작으로, 2세대 TALEN을 거쳐 최근 3세대인 CRISPR 시스템을 이용한 유전자 가위가 개발되었다. 이 기술은 유전질환 치료, 농작물 품종 개발, 가축 전염병 예방, 청정 기술 개발 등 다양한 분야에 활용되고 있다. 그러나 원하지 않는 유전자 변형, 배아 실험에 따른 윤리적 문제, 예측 불가능한 부작용 등의 우려도 제기되고 있다. 1...2025.01.12
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유전자 편집 기술을 이용한 모기 박멸 및 생태계 영향에 관하여2025.04.261. 모기 박멸 방법 유전자 편집 기술을 이용한 다양한 모기 박멸 방법이 소개되었습니다. 불임 모기 방사, 암컷 모기 성전환, 암컷 유충 제거 등의 방법이 있으며 각각의 장단점이 설명되었습니다. 2. 모기 박멸이 생태계에 미치는 영향 모기 박멸이 생태계에 미치는 영향에 대해 분석하였습니다. 모기는 1차 소비자로 생태계에서 중요한 역할을 하지만, 인간에게 피해를 주는 100여 종만 선별적으로 제거하면 생태계 평형이 유지될 수 있다고 설명하였습니다. 3. 모기 박멸의 필요성 모기로 인한 인간의 피해, 특히 전염병 감염 문제가 심각하다는...2025.04.26
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생명공학의 최전선: 유전자 편집과 GMO 논쟁에서 디자이너 베이비와 유전질환 치료까지2025.01.261. 생명공학 기술의 발전과 유전자 편집의 의미 생명공학의 핵심 기술 중 하나인 유전자 편집 기술은 단백질, 유전자, mRNA, CRISPR와 같은 생명 구성 요소들을 조작함으로써 생명체의 특성을 변화시키는 방법이다. CRISPR 기술은 정확하고 빠른 유전자 편집이 가능하다는 장점이 있어, 현재 가장 많이 연구되고 있는 분야 중 하나이며, 이를 통해 과거에는 불가능했던 유전적 질환 치료 및 특정 유전자의 변형이 가능해졌다. 2. 생명공학과 환경 및 식품 산업 유전자 편집 기술은 식품과 환경에서도 광범위하게 활용되고 있다. 농업 분야...2025.01.26
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Genome editing / knockout 벡터 확립 및 도입2025.05.031. Genome Editing Genome Editing은 생명체의 특정 염기서열을 교정하거나 편집하는 기술을 의미한다. 이러한 Genome editing 기술에는 과거부터 이용되었던 Zinc finger nucleases나 TALEN을 이용하는 방법이 있었으나 현재는 높은 정확도와 효율성을 갖추고, 비교적 쉽게 디자인할 수 있는 기술인 CRISPR을 주된 tool로써 사용하고 있다. CRISPR/Cas9 기술은 효소가 절단하는 부분의 염기서열을 guide RNA(gRNA)로서 인위적으로 제공해주어 원하는 부분의 DNA를 절단하도...2025.05.03
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유전자 복구 NHEJ와 HDR2025.05.031. NHEJ와 HDR의 차이점 NHEJ와 HDR의 가장 큰 차이점은 복구과정에서 주형가닥이 사용되는지의 여부이다. NHEJ는 template을 기반으로 복구하는 과정이 아니기 때문에 예기치 않은 오류(indels)가 발생하면서 double strand의 복구가 일어난다. 하지만 HDR의 경우는 주형 template이 있는 경우 이 주형 template을 이용해서 이를 바탕으로 double strand를 복구한다는 특징이 있다. 2. NHEJ 단백질과 경로 NHEJ 과정에는 많은 단백질들이 관여한다. Ku70/Ku80 heterod...2025.05.03
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맞춤아기 찬성 / 반대 [맞춤아기,맞춤형 아기,인간배아,유전자 편집]2025.01.281. 맞춤아기란? 맞춤아기는 희귀 혈액질환이나 암 등을 앓고 있는 자녀를 치료할 목적으로 시험관 수정기술을 통해 질환 자녀의 세포조직과 완전히 일치하는 특정 배아를 가려내 이 가운데 질병 유전자가 없는 정상적인 배아를 골라 탄생시킨 아기를 일컫습니다. 2. 맞춤아기 해외 연구사례 중국, 스웨덴, 일본, 미국 등에서 맞춤아기 관련 연구가 진행되고 있습니다. 중국에서는 유전자 가위 기술을 이용해 배아의 유전자를 편집하는 연구가 이루어졌고, 스웨덴에서는 완전 배아의 특정 유전자를 지워 기능을 알아보는 연구가 시작되었습니다. 일본에서는 쥐...2025.01.28
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의약생명공학 정리본2025.05.031. 바이오 의약품 바이오 의약품은 인간이나 다른 생물체에서 유래된 것을 원료 또는 재료로 하여 제조한 의약품입니다. 특성으로는 크기가 크고 복잡한 분자구조, 변화에 민감, 근육주사 방식, 부작용이 적음, 임상 성공률 증가, 휘기성 및 난치성 만성질환의 치료가 가능하지만 복제가 쉽지 않고 높은 시장가격이 인정됩니다. 바이오 시밀러는 특허가 만료된 생물 의약품에 대한 복제약으로, 동등제품 복제는 불가능하지만 유사제품 생산이 가능합니다. 2. 면역 시스템 면역 시스템은 외부로부터 유해물질이나 항원이 체내에 유입될 경우 이를 제거하기 위...2025.05.03
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[생명공학 레포트] gDNA isolation 및 T7E1 assay를 통한 genome editing 확인2025.05.031. gDNA isolation gDNA는 plasmids와 같은 extra-chromosomal DNAs와는 다르게 chromosomal DNA를 의미한다. gDNA를 분리하는 단계에서는 cell과 CLS(Cell Lysis Solution), proteinase K를 섞어 DNA 추출을 위해 cell을 파괴하는 역할을 한다. CLS에는 SDS, Tris-HCl, EDTA 등이 들어가 있으며, SDS는 cell membrane의 lipid를 제거하고, Tris-HCl은 pH 변화를 방지하며, EDTA는 세포 내의 DNases의 역...2025.05.03
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