1. 세제세제란 세탁시 오염을 효과적으로 섬유로부터 분리하고 물에 분산시켜 주는 역할을 하는 물질로서, 현재 음이온계 계면활성제인 비누와 합성세제가 널리 사용되고 있다. 세제는 분자 내에 친수기와 소수기를 동시에 가지고 있는 계면활성제로서, 의복에 붙어 있는 오염과 세액 사이의 표면장력을 낮추어 주고 세액의 습윤ㆍ침투작용에 의해 오염을 분리시켜 미세한 입자로 분산ㆍ현탁시키는 작용을 한다.2. 계면활성제의 종류와 특성계면활성제는 세제의 주성분으로서 화학구조의 특징을 보면 분자내에 서로 성질이 다른 친수기와 소수기를 함께 가지고 있다. 비누를 예로 들어 보면 긴 알킬기 부분은 소수기이고 말단의 카르복실산나트룸 부분은 친수기이다.계면활성제는 친수기의 종류와 특성에 따라 음이온계, 양이온계, 양성계, 바이온계 게면활성제로 분류된다. 음이온 계면활성제는 세제로 많이 사용되며, 물에 용해되었을 때 해리된 음이온이 계면활성을 나타낸다. 양이온 계면활성제는 수용액 중에서 해리하여 양이온(예, 4차 암모늄염)을 나타내는 것으로 세척성은 약하나, 음하전을 갖는 세균을 잘 흡착하므로 살균ㆍ소독제로 쓰이고 섬유유연제, 대전방지제로도 사용된다. 양성 계면활성제는 수용액의 상태에 따라 분자내의 친수기가 음이온(알칼리성) 혹은 양이온(산성)으로 해리되는 것으로 직물의 유연제 또는 칼슘비누 분산제로 이용된다. 한편, 비이온 계면활성제는 수용액 중에서 이온으로 해리하지 않는 수산기와 에테르기와 같은 친수기를 갖는 계면활성제로서 저기포성과 우수한 세척성을 나타내므로 세제에 많이 이용된다.3. 비누비누는 가장 오래된 계면활성제이고 지방산과 알칼리의 금속염이다. 이집트에서 BC5000년경 초목의 재를 우려낸 물로 세탁한 것을 시초로 하여 AD150년 갈리아 사람에 의해 동물의 기름과 잿물을 사용해서 비누가 제조되었다.우리의 선조들은 잿물이나 삭은 소변을 이용하여 빨래를 하였는데, 잿물의 주성분인 탄산칼륨과 삭은 소변에 함유된 암모니아가 알칼리성 물질로 세탁 작용을 도와주었기 때문이다. 우리나라에서 현재 사용되고 있는 비누는 조선말 프랑스 신부에 의해서 전해진 것으로 알려져 있다.비누의 주원료는 동식물 유지와 알칼리이며, 세척력과 품질 향상을 위해 여러 가지 첨가제가 사용된다. 우리나라 비누는 주로 우지를 주원료로 하며, 20-30%의 야자유를 혼합하여 만든다.- 장점 : 비누는 생분해가 잘 되어 환경오염을 일으키거나 피부를 거칠게 하는 일이 적고 손빨래와 고온 세탁시에는 합성세제보다 우수한 세척 효과를 나타낸다.- 단점 : 비누는 수용액에서 가수분해되어 생성된 유리지방산이 세탁물에 부착하여 세탁을 방해하며, 알칼리성이 너무 높아 견이나 모직물의 세탁에는 부적당하다. 또한 산성용액에서 지방산을 생성하므로 사용할 수 없고, 경수와 반응하여 불용성 금속비누를 만들어 침전하며, 원료가 식량자원이므로 양과 가격에 제한을 받는다.4. 합성세제합성세제는 합성 계면활성제를 주원료로 하고 여기에 여러 가지 조제를 섞어 만든 세제이다.합성세제는 20-30%의 계면활성제에 세척작용을 도와주는 조제가 70-80% 배합되어 있다. 합성세제의 활성분으로 가장 많이 사용되는 것은 (ABS와 LAS), (SAS), (AS), (AOS)이 주로 사용된다.합성세제에 첨가되는 조제는 경수의 연화, 알칼리 보충, 흡착ㆍ분산ㆍ대전ㆍ오염방지 작용으로 세척효과를 높이며 게면활성제를 적당히 희석하여 사용이 편리하고 분말이 덩어리(케이크화)가 되는 것을 방지한다. 또한 형광증백제, 피부보호제, 가용화제, 효소, 색소, 향료 등이 조제로 첨가된다.합성세제의 원료는 석유제품이며 물에 잘 융해되고 경수, 해수, 산성, 알칼리성에서 사용할 수 있다. 또한 거품이 잘 생기고, 침투력과 세척력이 우수하며, 중성 세제도 만들 수 있다.합성세제는 세제의 성질에 따라 약알칼리성, 중성, 다목적세제로 분류하고, 용도에 따라 가정용과 공업용 세제로, 형태에 따라서 분말형, 액상형, 과립형으로 분류한다.☆약알칼리성 세제PH 10.5 정도로 내알칼리성이 좋은 면, 마, 레이온, 폴리에스테르, 폴리프로필렌 등의 섬유와 오염이 심한 의류의 세척에 효과적이다. 그러나 양모, 견, 아세테이트 등 알칼리에 약한 섬유는 손상될 수 있다.☆중성세제알칼리에 약하거나 고급의 섬세한 섬유제품 세탁에 적당하다. 약알칼리성 세제보다 세척력은 떨어지나 세탁 후 세탁물의 부피감이 있다. 손 세탁에 많이 쓰이므로 피부 보호제 등이 첨가되어 있다.☆다목적 세제세제의 알칼리성을 중질과 경질의 중간 정도에 맞추어 만든 다목적세제는 세탁물을 일일이 구분하고 세제를 선택할 필요가 없어 편리하나, 중질세제보다 세탁 효과가 떨어지고 알칼리에 약한 양모나 견으로 된 곳의 세탁에는 주의해야 한다.5. 세탁조건과 세탁효과 ⇒ 세척률을 높이기 위해서는 알맞은 조건☆세제의 종류비누는 모든 오염 제거에 효과적이나 알칼리성에 약한 단백질 섬유와 나일론의 세탁에는 부적당하며, 경수에서는 세탁 효과가 현저히 떨어진다. 양모ㆍ견ㆍ아세테이트ㆍ백색 나일론은 중성 합성세제로, 셀룰로오스 섬유와 기타 합성섬유는 약알칼리성 합성세제로 세탁하는 것이 효과적이다.☆세제의 농도세탁에 알맞은 세제의 농도는 세제의 종류에 따라 일정하지 않으나, 일반적으로 와류식 세탁기로 일반세제의 농도는 대략 0.2-0.3% 범위가 적당하다.여러 세탁 실험결과에 의하면 세탁효과를 최대로 나타내는 세탁한계농도가 있어 그 이상으로 세제농도가 높아져도 세탁효과는 증가하지 않고 오히려 감소된다고 보고되어 있다. 이는 계면활성제의 수용액도 다른 수용액과 마찬가지로 농도가 낮을 때에는 단분자 상태이어서 농도에 따라 표면장력이나, 삼투압 등의 성질이 비례하지만, 어느 농도 이상이 되면 계면활성제 분자가 회집하여 집합체인 미셀을 만들고 분자상태로 분산된 분자의 농도에는 변화가 없기 때문에 농도가 더 이상 증가하여도 세척력은 증가하지 않고 헹굼에 필요한 물의 낭비를 초래한다.세제의 공기층을 제거한 고밀도 세제는 일반 세제 사용량의 1/2, 공기층을 없애고 희성을 위한 조제를 첨가하지 않은 농축세제는 일반세제의 1/3 정도만 사용하면 된다.☆세탁온도세탁온도가 올라가면 섬유가 오염과의 결합력의 약해지고 세액의 분자운동이 활발해져 세탁효과가 좋아진다. 저온에서 고체인 유성오염도 온도가 상승하면 액체가 되어 롤링 업에 의해 제거가 쉬워진다. 일반적으로 의류제품이 오염되는 온도는 20-37℃이고 피지의 융점이 37℃임을 고려할 때 특수한 경우를 제외하고는 35-40℃에서 세탁하는 것이 적합하다.☆세탁횟수와 헹굼온도세탁횟수가 많을수록 세척성은 향상되지만 반면에 섬유의 손상을 가져올 수 있다.헹굼온도는 세탁온도보다 높아야 하는데, 헹굼의 온도가 낮으면 세탁에 의해 팽윤된 섬유가 줄어들어 섬유 내부에 확산된 오염이 잔류할 수 있기 때문이다.6. 세탁방법☆손세탁시 주의해야 할 점- 제품에 부착된 세탁표시 방법을 확인하고, 적합한 세탁방법을 선택한다.- 주머니 속의 먼지를 다 털어내고, 단추나 지퍼는 잠그고 세탁하는 것이 좋다.- 땀과 마찰의 복합적 요인에 의해 탈색되는 경우가 많으므로 땀을 흘렸을 경우 즉시 세탁한다.- 세제 덩어리에 의해 부분 탈색현상이 생길 수 있으므로 제품에 직접 세제를 뿌리지 말고 물에세제를 완전히 녹인 후 세탁한다.- 물의 온도가 너무 높으면 수축 및 색상이 변화되는 경우가 있으며, 물에 장시간 담그어 두면이염 현상 및 수축의 원인이 되므로 주의한다.- 염색된 제품에서 탈색되어 오염될 수 있으니 유색 옷은 별도로 분리해서 세탁한다.- 편성물은 세탁 후 눌러서 가볍게 탈수하고 모양을 가지런히 한 후 펼쳐서 말려야 형태가흐트러지지 않는다.- 일광에 의한 탈색 및 수축현상을 방지하기 위해 그늘에서 건조시켜야 한다.☆와류식 세탁기한국과 일본에서 발달된 방식으로 세탁조 하부에 있는 펄세이터가 일정시간 간격으로 회전방향이 바뀌면서 세액의 와류를 일으키는 구조로 가장 간단하고 고장이 적으며 세탁시간이 짧고 값이 싸다. 그러나 수류가 너무 강해서 섬유의 손상이 크고 세탁 중에 보푸라기가 많이 생기며, 세탁물이 서로 꼬여 세탁이 불균일하게 되는 단점이 있다. 초기 제품은 펄세이터 직경이 작고 고속회전을 함으로써 세탁물의 꼬임과 손상이 심하였으나 펄세이터가 대형화하고 좌우 반전시간이 줄어든 80년대 이후 제품은 이러한 단점이 다소 보완되었다.☆교반식 세탁기미국에서 발달된 방식으로 세탁조의 중앙에 치솟은 날개 모양의 교반기를 좌우로 회전시켜 세탁을 하는 방식이다. 한번에 많은 세탁을 할 수 있고 세탁물의 손상이 비교적 적으며, 세척력이 우수하다. 그러나 세탁시간이 길며 소음과 진동이 크고 가격이 비싸다.☆회전드럼식 세탁기유럽에서 발달된 방식으로, 여러 개의 돌출부가 형성되어 있는 드럼의 안쪽에 물과 세제와 빨래를 넣고 수평축을 저속으로 회전시켜 빨래가 돌출부에 의해 올려졌다 떨어지는 충격에 의해 세탁을 하게 된다. 세탁온도는 상온에서 95%까지 조절이 가능해서 삶아 빨기가 가능하여 최근에는 우리나라에도 보급이 증가하고 있다. 세탁용수와 에너지가 절약되고 세탁물의 손상도 적으나, 세척효과가 와류식보다 못하고 세탁에 소요되는 시간이 길고 소음이 큰 단점을 가지고 있다.☆섬유별 세탁방법☞천연셀룰로오스 섬유면, 마 등의 천연셀룰로오스 섬유는 물 속에서 강도가 20%정도 증가하고, 내열성과 내알칼리성이 좋아서 어떤 세탁방법을 사용해도 무리가 없다. 백색인 것은 비누나 알칼리성 합성세제를 사용하는 것이 좋고, 오염이 심할 때에는 탄산나트륨을 첨가하여 삶아도 된다.그러나 직접염료로 염색된 것, 수지가공된 것들은 알칼리성 세제와 고온 세탁은 피하는 것이 좋다.원심탈수 할 때에는 한꺼번에 너무 많은 양을 넣지 말고, 탈수 시간을 짧게 하여 세탁물에 구김이 생기지 않도록 한다.
< RT - PCR , ELISA 에 대하여 >생물학과 2학년 (2003026198 최 진)RT - PCR란 Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction 라는 유전자 증폭법이다. 이 방법은 에이즈 감염 여부 조사 및 방사선 물질 검출 등 실생활의 여러 군데에서 쓰이고 있다. 실제로 작년 일본에서 발생한 구제역 병성 검사에도 활용되었다. 역전사 중합효소연쇄반응으로 알려진 이 기술은 세계무역을 방해하는 가장 흔한 바이러스병 가운데서 여섯 가지에 감염된 포도 덩굴을 동정하였다. PCR은 바이러스 유전 물질을 수백만 배로 복제할 수 있기 때문에 쉽게 동정 될 수 있다. 현재 포도와 기타 과실 작물에서 바이러스를 검출하는데 쓰이는 방법이 이제 곧 보다 빠르고 값싸고 사용하기 편한 기술로 대체될 것이다. RT-PCR의 용도는 이뿐 아니다. 지금까지 토스포바이러스 방제를 위해 주로 사용된 방법은 혈정학적 진단에 의한 바이러스 무감염식물의 선발이다. 그러나 이 방법은 토스포바이러스에 대한 특이 항체를 계통별로 제조해야 한단는 단점이 있다. 이러한 문제점을 극복하고자 여러 가지 토스포바이러스의 공통 염기 서열에 대한 프라이머를 작성하고 이를 이용하기 위해 RT-PCR법의 조건을 조사하기도 한다. PCR에 쓰이는 Taq DNA 중합효소는 DNA를 template해서 DNA를 증폭하는 효소이므로 RNA로부터 직접 증폭할 수 없다. 따라서 RNA를 template로 할 경우에는 일단 DNA로 복사한 다음 증폭한다. 그래서 RNA를 PCR하는 방법을 RT-PCR이라고 하는 것이다. 이 경우는 PCR을 시행하기 이전에 RNA를 합성해주는 효소인 reverse transcriptase를 처리하면 된다.ENLISA란 Enzyme Linked Immunosorbent Assay의 약자로 항체에 효소를 결합시켜 항원-항체 반응을 확인하는 방법이다. 이 방법은 간단하고 비용이 많이 들지 않으며 다량 분석이 가능하여 현재 가장 널리 쓰이고 있는 항원-항체 분석법의 하나가 되고 있다. 특히 이 방법은 방사는 면역시험법과 같이 매우 민감한 반응이면서도 방사능을 사용하지 않는다는 이점이 있어 그 사용이 증가되고 있다. 효소의 작용으로 면역글로불린의 존재를 확인할 수 있는데 이러한 기술을 효소결합 면역흡수 분석법(ELISA)이라한다. ELISA는 에이즈 검사에도 활용된다. 현재 가장 널리 사용되는 에이즈 검사는 두 단계로 이루어져 있다. 그 처음단계가 ELISA로, 일단 에이즈가 강력히 의심되는 사람들을 찾아내어 에이즈를 확인하게 된다. 이때 음성으로 나오면 에이즈가 아니며, 양성으로 나온 경우에도 HIV에 감염되어 있지 않을 확률이 높다. 양성으로 나온 경우 다음 단계인 western blot 검사를 받아야 한다. 이 기간동안에 할 수 있는 검사는 HIV RNA 테스트인 bDNA 또는 RT-PCR 로 조기에 감염여부를 알 수 있다. 이 면역학적 검사방법은 항체분자에 효소를 공유결합으로 부착시켜 높은 특이성과 민감도를 가지기 때문에 정성 및 정량분석에 유리하며 임상적으로 널리 쓰이고 있다. 이 기법은 효소의 촉매작용과 항체의 특이성에 변화를 주지 않고 효소를 공유 결합시킨 항체를 사용한다. 전형적인 결합효소로는 horseradish peroxidase, alkaline phosphatase, β-galactosidase를 사용하는데 이들 모두는 반응생성물이 색을 나타내어서 매우 적은 양으로도 측정될 수 있는 반응을 촉매한다. ELISA에는 두 가지 기본적인 방법이 있다. 하나는 항원을 검출하는 직접 ELISA이고, 다른하나는 항체를 검출하는 간접 ELISA 이다.
hybridization(교잡, 혼성화)유전적 조성이 다른 두 개체 사이의 교배.흔히 교배와 교잡을 구별하지 않고 같이 쓰는 경우도 있으나 교배는 유전자 조성이 같은 경우에 쓰는 용어이며, 유전자 조성이 다른 두 개체 사이의 교배는 교잡이라고 해야 한다. 교잡은 이계통간(異系統間) ·이품종간(異品種間) ·이종간(異種間) ·이속간(異屬間) 등에서 이루어지지만 근연의 계통일수록 이루어지기 쉽고 때로는 교잡불능일 때도 있다. 교잡에 의해서 생긴 자식은 잡종이라고 한다. 이종간의 교잡인 경우 그 잡종은 일반적으로 불임성이 되는 경우가 대부분이며, 암말과 수탕나귀 사이에서 생긴 노새는 이것의 좋은 예이다. 교잡은 유전학연구의 중요한 방법의 하나이며, 육종에도 많이 응용되고 있다. DNA chip은 아시겠지만 실험자가 알고 있는 DNA의 서열이고,이것으로 혼성화(Hybridization)를 한다는 것은 미지의 서열중에서 DNA chip과 맞는 것을 찾아내는 것입니다.혼성화라는 것은 "서로 다른 두개의 핵산가닥이 상보적 결합을 형성하는 것"으로간단히 말하면, DNA이던 RNA이던 단일 사슬 2개를 서로 붙여보는 것을 이야기 하는 것입니다.방법적인 것은(이것은 대충 하시는 분께 들은 이야기 입니다.)내가 알고 있는 핵산의 단일가닥을 방사성 동위원소로 형광표지를 하고, 전사(혹은 복제)산물이 들어있는 곳에 넣은후 이중가닥들을 전부 변성시켜 단일가닥으로 만든 원상복귀 될때 표지된 단일가닥이 붙은 서열을 찾는 것이라고 합니다뉴클레오티드의 구조뉴클레오시드의 당(糖) 부분에 인산이 에스테르결합한 화합물의 총칭. 리보뉴클레오티드에는 당의 2위치·3위치·5위치에 인산이 결합한 이성질체(異性質體)가 있으며, 디옥시리보뉴클레오티드에는 3위치, 5위치의 이성질체가 있다.뉴클레오시드의 당(糖) 부분에 인산이 에스테르결합한 화합물의 총칭. 리보뉴클레오티드에는 당의 2위치·3위치·5위치에 인산이 결합한 이성질체(異性質體)가 있으며, 디옥시리보뉴클레오티드에는 3위치, 5위치의 이성질체가 있다. 뉴클레오티드가 3위치와 5위치에서 축합(縮合)한, 즉 인산이 서로 이웃하는 뉴클레오시드 사이의 3위치와 5위치 사이를 디에스테르결합에 의하여 결합한 중합체(重合體)를 폴리뉴클레오티드라고 한다. 천연 핵산을 효소적으로 분해하면 사용한 효소의 성질에 따라 3위치 또는 5위치의 이성질체가 선택적으로 생성된다. RNA를 알칼리로 가수분해하면 2위치와 3위치의 이성질체의 혼합물로서 뉴클레오티드를 얻을 수 있다. 이 때 중간체로서 2위치와 3위치의 고리 모양 인산이 형성되는데, 여러 종류의 리보뉴클레아제의 작용도 마찬가지로 고리 모양 인산을 중간체로 하여 생성되는 것으로 알려져 있다. 5위치의 인산에 다시 인산·피로인산이 축합된 것을 각각 뉴클레오시드이인산·삼인산이라 부른다. ATO, ADP를 비롯한 이들 화합물은 고(高)에너지 인산화합물로서 에너지 대사에 직접 관여한다. 또 산화·환원반응의 보조효소 NAD나 FAD, 또는 기전이반응(基轉移反應)에 관여하는 여러 물질(보조효소 A나 CDP콜린 등) 중에서도 이들 뉴클레오티드가 구성성분이 되고 있다. 뉴클레오티드의 생합성(生合成)은 피리미딘계(系)에서는 먼저 염기고리가 생기고 나서 글리코시드결합이 형성되는데 비해, 퓨린계에서는 리보오스-5-인산에 글리신 그 밖의 분자가 순차적으로 결합해서 염기 부분이 이루어진다. 디옥시리보뉴클레오티드는 리보뉴클레오티드의 당 부분의 환원에 의해 생성된다. 이 밖에 특수한 뉴클레오티드로서 3, 5-고리 모양 AMP(아데노신일인산)가 특이한 정보활성(情報活性)을 나타내는 것이 보고되고 있다. 뉴클레오티드의 당과 인산 사이의 결합을 가수분해해서 무기인산과 뉴클레오시드를 생성하는 효소를 뉴클레오티다아제라 한다--- 시토신과 구아닌의 수소결합 그리기뉴클레오티드(nucleotide) = 염기 + 당 + 인산: 핵산(DNA, RNA)구성의 기본단위로서 질소를 함유한 유기물 1분자(염기성이므로 염기라고 부름)와 5탄당 1분자, 무기인산 1분자(염기 : 당 : 인산 = 1 : 1 : 1)로 구성된 물질임.가) 염기 : 질소를 함유한 유기물로 염기성이므로 염기라고 부른다.ㄱ. 퓨린 계통의 염기(퓨린 유도체) - 퓨린 핵을 갖는 염기로 두 개의 고리로 구성됨.예) 아데닌(A ; C5H5N5) , 구아닌(G ; C5H5ON5)ㄴ. 피리미딘 계통의 염기(피리미딘 유도체) - 피리미딘 핵을 갖는 염기로 두 개의 고리로 구성됨.예) 시토신(C;C4H5ON3), 티민(T;C5H6O2N2), 우라실(U;C4H4O2N2)☞ 퓨린 핵이 피리미딘 핵보다 분자 지름이 더 크다.dna 구성염기 rna 구성염기나) 당 : 5탄당(C5)으로 두 종류가 있다.ㄱ. 디옥시 리보오스(deoxyribose ; C5H10O4) - DNA 구성 성분으로 이용된다.ㄴ. 리보오스(ribose ; C5H10O5) - RNA 구성 성분으로 이용된다.< ribose > < deoxyribose >다) 인산 : 무기인산(H3PO4)만으로 구성된다.DNA 복제(replication)일반적인 원리두 가닥의 모 DNA가 분리되며, 분리된 각각으 DNA 가닥은 상보적인 DNA 가닥을 만들기 위한 주형으로 작용한다.염기결합법칙에 밎는 뉴클레오티드가 주형가닥을 따라 하나씩 결합되어 새로운 DNA가닥을 만든다.(포유류의 경우 초당 50개, 세균의 경우 초당 500개의 뉴클레오티드가 합성된다.)복제시발점(origin of replication)① 이중나선상의 특정한 위치에 복제가 시작되는 점이 있는데, 이 부분에 복제를개시하는 단백질이 붙으면 DNA가닥이 분리되며, 공기방울 같은 모양으로 된다.② 공기방울 모양의 양쪽 끝에서 새로운 DNA가닥이 합성된다.③ 진핵세포는 복제시발점을 많이 갖고 있으므로 복제가 여러 곳에서 동시에 일어난다④ 새로 합성되는 DNA 사슬(strand, 가닥)은 5'→3'방향으로 합성된다.⑤ DNA가닥은 3'과 5' 말단을 가지며, 이때 숫자는 뉴클레오티드에 있는 당의 탄소번호이다.⑥ 각 DNA가닥의 한 쪽 끝에 있는 당의 3'탄소에는 OH기가 붙어 있으며, 다른 쪽 끝에 있는 당의 5' 탄소에는 인산기가 붙어 있다⑦ DNA중합효소 (DNA polymerase)는 뉴클레오티드를 DNA가닥의 3'말단에만 붙인다. 그래서 새로운 DNA는 5'→3'방향으로 길어진다.⑧ 분리된 DNA의 두 가닥에서 새로운 DNA가 합성될 때, 3'말단이 주형인 사슬은 새로운 DNA사슬이 5'→3'방향으로 연속적으로 합성되나, 5'말단이 주형인 사슬의 경우는 사슬이 분리되는 방향과는 반대로 5'→3'방향의 짧은 단편이 합성된다음 DNA연결효소(ligase)에 의해서 하나의 긴 가닥으로 된다.⑨ DNA복제는 신속하고 정확한데, 10억 개의 뉴클레오티드 중 1개 정도의 오차를 가지고 복제를 한다. 이는 DNA중합효소가 교정(proofreading)기능을 가지고 있기 때문이다.10.7 유전정보의 해독① 시작과 끝이 있는 DNA상의 특정 염기서열은 유전자를 구성한다.② 유전자는 수 백개 또는 수천 개의 뉴클레오티드로 되어있어며, DNA 한 분자는 수천 개의 유전자를 포함하기도 한다.③ 유전자로부터 단백질로의 정보전달은 3염기조 암호 (triplet code)에 의해 결정된다. 폴리펩티드 사슬내의 아미노산 서열은 3개의 염기가 한 조를 이루는 코돈(coron)이라는 단어가 연결된 유전정보에 의해 결정된다④ DNA는 4종의 염기로 구성되며, 이 4종의 염기가 3개씩 조를 이루어 하나의 아미노산을 지정하는 코돈을 형성한다.⑤ 4종의 염기가 3개씩 조를 이를 경우 64가지의 코돈이 가능하며, 20종의 아미노산을 지정하기에는 충분하고도 남는다.⑥ 코돈은 아미노산을 지정할 수 있는 가장 최소의 단어이며, 실제로 각 아미노산을 지정하는 암호는 하나 이상이다.⑦ DNA에 있는 3염기 코돈은 RNA에 있는 상보적인 3염기 코돈으로 전사되며, 이 RNA코돈은 폴리펩티드를 형성하는 아미노산으로 해독된다.⑧ Marshall Nirenburg, 1961년, 미국, 우라실(U)염기로만 되어 있는 인공적인 mRNA를 합성한 후, 리보솜과 각종 아미노산이 들어 있는 시험관에 같이 넣으면, 페닐알라닌(Phe) 한 종류의 아미노산으로 연결된 폴리펩티드가 생산되었다. 이것은 UUU 코돈이 페닐알라닌을 지정하는 코돈임을 나타낸다.AUG 코돈을 메티오닌(Met)을 암호화할 뿐만 아니라, 폴리펩티드 사슬을 시작하도록 하는 신호를 제공한다. 즉 개시코돈으로 작용한다.
1. DNA가 유전자임을 증명하는 실험적 증거① 그리피스의 실험 - 폐렴균의 형질전환폐렴균은 S형(smooth)균과 R(rough)형균이 있는데, S형균은 균에 막이 있어서 균의 표면이 매끄러우며 항체로부터 보호될 수 있어서 생물체 내에서 폐렴을 일으킨다. 그러나 R형균은 막이 없어서 표면이 거칠고 생물체 내에서도 폐렴을 일으킬 수 없다.[실험과정]가. 폐렴균 중 S형균은 독성이 있어 쥐에 S형균을 투여하였을 때 생쥐가 죽었다.나. R형균은 독성이 없어서 생쥐에 R형균을 투여하였을 때 생쥐는 예상대로 죽지 않았다.다. 60℃에서 3시간동안의 열처리를 하여 죽은 S형균을 생쥐에 투여하였을 때 생쥐는 죽지 않았다. 이는 살아 있는 세균만이 질병을 일으킬 수 있기 때문이다.라. R형균과 열처리로 죽은 S형균을 함께 생쥐에 투여하였더니 놀랍게도 생쥐는 죽었으며 그 쥐로부터 많은 수의 S형 세균이 검출되었다.[그리피스의 결론]열처리로 죽은 S형균의 어떤 물질이 R형균을 S형균으로 형질전환시켰다. 즉, 형질전환 인자가 R형균에 들어가서 S형균의 캡슐을 만들 수 있는 능력을 부여한 것이다. 이 형질전환 인자는 유전물질임에 틀림없으며, 그 실체를 확인함으로서 유전물질의 화학적 성질을 밝힐 수 있다.② 에이버리의 실험[가설] 형질 전환시키는 물질이 유전자(유전물질)임유전자로 작용할 수 있는 물질은 DNA, RNA, 단백질, 탄수화물 등의 유기물일 것이다.[실험 과정과 결과] S형균에서 추출한 물질에 네 물질을 분해하는 효소를 각각 넣어 분해한 후 R형균에 넣어주고 형질전환 여부를 조사함가. DNA분해 효소로 처리 : 형질전환 안됨나. RNA분해 효소로 처리 : 형질전환됨다. 단백질 분해 효소로 처리 : 형질전환됨라. 탄수화물분해 효소로 처리 : 형질전환됨[결과] RNA, 단백질, 탄수화물 분해효소처리 시는 모두 형질전환이 되었지만, DNA 분해효소 처리시는 형질전환이 되지 않았다. 즉, 유전물질은 DNA임이 증명된 것이다. 그러나 이 때 당시에는 유전자가 단백질이라는 주장이 더욱 유력하게 많은 사람들에게 받아들여졌으므로 새로운 실험적 증거가 필요하게 되었다.③ 허시와 체이스에 의한 박테리오파지의 증식 실험.파지는 단백질과 DNA로 구성되어 있으며, DNA구성 원소는 C, H, O, N, P이며 단백질 구성원소는 C, H, O, N, S 이다.[실험 과정]가. 파아지의 DNA 구성 원소 중 P를 방사성 동위원소(32P)로 표지하고, 단백질 구성원소 중 S를 방사성 동위원소(35S)로 표지함나. 오른쪽 그림과 같이 박테리아에 32P로 표지된 파아지를 부착시키면 방사선은 박테리아 내부에서만 검출이 되며, 증식된 파아지의 DNA에서 방사선이 검출됨다. 35S로 표지된 파아지를 박테리아에 부착시키면 박테리아 내부에서는 방사선이 검출되지 않으며, 증식된 새 파아지에서도 방사선이 검출되지 않았음결론]생물체의 유전물질은 단백질이 아닌 DNA이다.2. 유전물질로서의 DNA
< 우리나라 노령화 추이 >우리나라는 1960년대 이후, 지속적으로 진전된 산업화와 그에 따른 사회적 변화로 여러 가지 현상들을 경험하고 있다. 그 중 인구의 고령화 문제는 가장 큰 변화 중의 하나라고 할 수 있다. 이는 의학 기술의 발전, 공중위생의 향상과 더불어 유아사망률 저하에 따른 평균 수명이 증가하고 있기 때문이다. 우리나라는 2000년에 노인인구 비율이 7.2%로 노령화사회에 진입한 후 계속 증가하여 2005년 현재 노인인구는 9.1% 이며, 2018년에 14.3%로 노령사회, 2026년에는 20.8%로 초고령 사회에 진입할 전망이다.2**************************0총인구470*************99344977*************세 이상인구3**************************579365세 이상구성비7.29.110.914.320.824.137.3(단위: 천명, %)고령화문제는 경제, 사회 및 국민보건 정책 면에서 지대한 영향을 미친다. 즉 노령인구의 증가는 사회적 비용부담을 증대시키고, 경제성장의 활력을 저해할 수 있으며, 노인빈곤문제를 야기케 한다.← 지금은 노인인구의 비율이 일본에 절반에도 미치지 않 지만 2030년이 되면 선진국 평균 수준을 넘어서고 2050년에는 세계에서 가장 늙은 나라가 될 것이다. 세 계 각국의 노인인구비율이 높아지지만 2030년에는 고 령화가 가장 빠른 속도로 진행 중인 한국의 노인 인구 비율이 가장 높을 것이라는 얘기다.우리나라 노령화 지수를 살펴보면,년도1991199219931994199519961997노령화지수20.921.722.723.925.226.928.6년도199819*************220032004노령화지수30.432.334.336.438.941.544.4노령화지수 = (65세이상인구/0~14세 인구)×1001991년도부터 2004년까지 꾸준히 증가하고 있는 것을 볼 수 있다. 노령화속도가 세계에서 유래를 찾아보기 힘들 정도로 빠르게 진행되어 상대적으로 노인정책이 시급하게 요청되고 있다. 우리는 노령화사회의 위기를 진단하고, 그 도전을 현실적으로 수용하여 미래의 전망을 제시 할 수 있는 학제적 접근이 절실히 필요한 시점에 와 있다. 인구 노령화 현상을 다각적으로 조명해보고, 사회 복지적 측면에서의 노령화 문제 해결책을 모색해 봐야겠다.