양자역학적 관점에서 바라본 유전자 돌연변이 발생 원인 탐구

목차

Ⅰ. 서론

Ⅱ. 이론적 배경
1. 돌연변이
2. 양자 터널링
3. 전이 상태 이론

Ⅲ. 연구방법, 연구 결과 및 논의
1. 돌연변이 발생 원인
2. 양자 도약 유전자

Ⅳ. 결론 (논의, 제언)

Ⅴ. 참고 문헌

본문내용

Ⅰ. 서론

현대사회에 들어 산업이 급격히 발전하면서 현대인들의 유전자는 과거에 비해 다양한 위협을 받고 있다. 오존층 파괴로 피부가 자외선에 그대로 노출되고 있을 뿐 아닌라 담배연기를 비롯한 수많은 발암물질은 우리 인체의 DNA를 공격적으로 손상시키고 있다.
문제는 이렇게 하루에도 수만 번 끊임없이 발생하는 DNA손상이 효과적으로 회복되지 않을 경우 치명적인 질병으로 연결될 수 있다는 점이다. 무엇보다 DNA 손상은 암 유발의 원인으로 알려지고 있는데, 최근 들어 알 수 없는 희귀병이 계속 등장하고, 암 발병률이 증가하는 것 또한 DNA가 새롭게 복구되지 않기 때문인 것으로 전해진다.
즉, 현재 문제가 되는 질병의 원인을 알기 위해서 DNA 돌연변이가 발생하는 원인을 밝히는 것은 현대인에게 중요한 과제로 다가오고 있는 것은 사실이다. 과거에는 돌연변이가 우연으로 인해 발생한다는 입장이 우세적이였으나 최근 양자 연구가 활발히 진행되면서, 양자로 이루어져 있는 DNA 염기가 환경의 영향을 받고 돌연변이가 발생하는 것이 아니냐는 의견이 나오고 있다. 본 연구자는 이번 탐구를 통해 양자역학적 관점에서 DNA가 발생하는 원인에 대해 알아보고 DNA내에서 양자 도약 현상이 일어나는 것에 대해 탐구해 보려고 한다.

Ⅱ. 이론적 배경

1. 돌연변이
돌연변이의 원인은 유전물질의 복제과정에서 우연히 발생하는 것과 같은 자연적인 원인과 방사선이나 화학물질 등의 영향으로 인한 것과 같은 외부 요인이 있다. 자연발생적 변이는 100만 번의 DNA복제 중에서 한 번 정도의 비율로 일어나며, 방사선이나 약품을 처리하면 이보다 높은 빈도로 일어난다.
돌연변이의 발생이 임의적이라는 입장과, 환경의 영향이 있다는 입장이 있으나, 현재는 돌연변이의 발생에 환경의 영향이 있을 것이라는 의견이 더 우세하다.

참고 자료

네이버 지식백과 물리학백과 – 터널효과
[네이버 지식백과] 전이 상태 [transition state] (화학백과)
생명, 경계에 서다, 짐 알칼릴리 존조 맥패든 (서적)
벌거벗은 유전자, 미샤 앵그리스트 (서적)
리처드 도킨스의 진화론 강의: 생명의 역사, 그 모든 의문에 답하다, 리처드 도킨스 (서적)
자발적 진화: 인류의 경이로운 미래상을 펼쳐 보여주는 신생물학의 거대담론, 브루스 립튼, 스티브 베어맨 (서적)
the science times – DNA에 돌연변이 발생 타이머 있다?
돌연변이 나무위키
분자·세포생물학백과 – 호변이성체
동아사이언스 – 생명의 양자도약
네이처 - 새로운 환경에 대한 적응과 관련된 숨겨진 돌연변이의 역할
에너지 경관을 이용한 연구들
Research Using Energy Landscape (김학진, 2007)
the science times – 돌연변이 DNA, 원인 찾았다