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원예생명2024.10.231. 서론 영화「쥬라기 공원」은 호박 속에 갇혀 있는 중생대 모기의 몸 속에 있는 공룡의 피에서 유전자(DNA)를 뽑아내 살아있는 공룡을 복제해낸 과학자들은 엄청난 부를 축적할 수 있으리라고 생각하며 사람들에게 공룡들을 보여 주는 일명 '쥬라기공원'을 만든다. 유전암호를 담고 있는 DNA 분자 한 개만 있어도 지금은 멸종해 버리고 없는 고대의 살아 있는 동물을 재창조할 수 있는 과학의 힘을 보여주고 있다. 바로 요즘 각광받는 생물과학산업에 대한 내용을 주소재로 삼고 있다. 지금까지 조물주만이 가능한 것으로 여겼던 생명체 창조를 인간...2024.10.23
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세포유전학 정리2024.12.021. 유전학과 진화 1.1. 유전학의 기본 원리 1.1.1. 멘델의 유전법칙 멘델의 유전법칙은 유전학의 기본원리를 밝힌 것으로, 유전자의 분리와 독립에 관한 세 가지 법칙을 포함한다. 첫째, 분리의 법칙은 부모로부터 물려받은 서로 다른 대립유전자가 생식 세포 형성 시 분리되어 각각 다른 생식 세포에 들어가는 것이다. 둘째, 독립의 법칙은 한 형질의 유전은 다른 형질의 유전과 독립적으로 일어난다는 것이다. 셋째, 우열의 법칙은 두 개의 대립유전자 중 하나가 다른 하나에 우세하게 나타나는 현상을 말한다. 예를 들어 붉은 눈과 갈...2024.12.02
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인공지능과 생명공학2024.11.181. 생명공학과 인공지능(AI)의 만남 1.1. 인공지능과 생명공학의 융합 인공지능과 생명공학의 융합은 생명과학 분야에 큰 영향을 미치고 있다. 생명공학 분야는 데이터가 매우 방대하고 복잡한 특성을 가지고 있어 인간의 능력만으로는 이를 효과적으로 처리하기 어려웠다. 하지만 최근 인공지능 기술의 발전으로 생명과학 분야에서의 활용이 크게 늘어나고 있다. 인공지능은 생명공학에서 다루는 방대한 데이터를 신속하고 정확하게 분석할 수 있다. 특히 유전체 정보와 단백질 구조와 같은 생명체의 기본 정보를 빠르게 해독하고 처리할 수 있게 되었...2024.11.18
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제한효소의 분해2025.05.071. 서론 1.1. 제한효소의 분해에 대한 주제 선정 이유 제한효소의 분해에 대한 주제 선정 이유는 화학 시간에 생명현상과 밀접한 관련이 있는 수소결합에 대해 배운 후, DNA 염기들이 수소결합으로 이루어져있는 이유에 대한 궁금증에서 비롯되었다. DNA의 결합구조와 수소결합에 대한 연구는 생물정보학 분야에서 중요한 역할을 하기에, DNA가 단백질을 생산하거나 복제될 때의 결합이 어떨지 모색해보고, 이러한 결합의 특징을 제한효소가 어떻게 이용하는지 고민해보고자 하였다. 이를 통해 화학적인 관점에서 DNA의 기능과 조절 메커니즘을 이...2025.05.07
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생명과학에서의 행렬의 이용2024.09.241. 서론 1.1. 생물정보학의 정의와 발전 생물정보학(Bioinformatics)은 생물학적 데이터를 저장, 검색, 구성하고 분석하는 데 생물공학과 정보기술을 사용하는 학문 분야이다. 생물정보학이라는 용어는 1970년 생물학자 Paulien Hogeweg와 Ben Hesper에 의해 처음 사용되었다. 당시에는 생물 시스템 내의 정보 프로세스 연구와 관련이 있었지만, 현재는 그 의미가 훨씬 더 넓어져 컴퓨터 구조 생물학, 화학 생물학, 시스템 생물학 등을 포괄하고 있다. 생물정보학은 생물학과 의학 분야에서 대량의 데이터 관리에 ...2024.09.24
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생물정보학과 생명공학의 모든 것2024.09.141. 생물정보학 개요 1.1. 생물정보학의 정의 생물정보학은 생물체의 방대한 유전정보를 컴퓨터를 사용하여 정리하고, 분석하여, 해석하는 의미를 갖고 있으나 일반적으로는 정보기술(IT)과 생명공학기술(BT)의 융합으로 인식되고 있다" 1.2. 생물정보학의 발전 과정 생물정보학의 발전 과정은 다음과 같다. 생물정보학의 발달 과정을 살펴보면, 1970년대 중반부터 DNA와 단백질의 서열분석이 자동화되면서 뉴클레오타이드와 펩타이드에 관한 데이터를 축적하게 된다. 1980년대 중반부터 컴퓨터가 각종 데이터를 저장하면서 온라인을 통해 원격...2024.09.14
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생물정보학2024.09.141. 생물정보학 개요 1.1. 생물정보학의 정의 생물정보학은 컴퓨터와 생물학을 결합한 학문으로, 방대한 양의 생물학적 데이터를 효율적으로 저장, 관리, 분석하여 새로운 생물학적 발견과 통찰을 얻는 것이 목적이다." 이는 생물정보학의 정의로, 컴퓨터 기술을 활용해 생물학적 데이터를 처리하고 분석함으로써 생물학의 이해를 증진시키는 학문이라고 할 수 있다. 1.2. 생물정보학의 활용 목적 생물정보학의 활용 목적은 다음과 같다. 생물정보학은 컴퓨터와 생물학을 융합하여 대규모 생물학 데이터를 빠르게 처리하고 분석하여 새로운 생물학적 통...2024.09.14
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행렬과 생명과학2025.06.021. 서론 1.1. 행렬과 생명과학의 만남 생명과학에서 개체군의 성장과 변화는 매우 중요한 연구 대상이다. 이러한 개체군의 성장과 변화를 모델링하기 위해 다양한 수학적 방법이 활용되고 있다. 특히 행렬을 이용한 레슬리 행렬 모델은 개체군의 나이 구조와 출산율, 생존율 등을 고려하여 개체군의 성장을 추정할 수 있어 주목받고 있다. 또한 최근 생물정보학의 발전과 함께 유전자 및 단백질 서열 분석, 계통수 작성 등 다양한 생물 데이터 분석에 행렬 기반의 기법들이 활용되고 있다. 생물정보학 전담 기관인 NCBI와 EMBL의 EBI에서...2025.06.02
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확률과 통계를 이용한 인간 게놈 프로젝트2024.10.061. 유전체 연구의 과거, 현재, 미래 1.1. 서론 1.1.1. 유전체 연구의 배경 유전체 연구의 배경은 지구상의 거의 모든 생물의 유전적인 정보가 DNA에 담겨있다는 사실에서 시작한다. 생물체의 유전적인 코드가 밝혀지면 곧 생명의 신비를 규명할 수 있을 것이라는 기대가 있었다. 1988년 시작된 휴먼게놈프로젝트는 인간의 30억 염기쌍으로 이루어진 게놈 서열을 전부 밝혀내는 대규모 프로젝트였다. 처음에는 무모하게 여겨졌지만 점차 그 가치가 인정되면서 "생물학의 아폴로 계획"으로 불리며 추진되었다. 이 과정에서 게놈 시퀀서를 중...2024.10.06
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확률과 통계 관련한 인간 게놈 프로젝트2024.10.061. 유전체 연구의 이해 1.1. 유전체의 정의와 중요성 유전체란 생물체가 가진 모든 유전 정보를 의미한다. 유전체는 핵산인 DNA 또는 RNA로 이루어져 있으며, 수많은 유전자와 유전자를 조절하는 기능을 가진 영역, 그리고 유전자가 아닌 영역들로 구성된다. 즉, 유전체는 생물체의 총체적인 유전 정보를 담고 있는 것이다. 유전체의 중요성은 다음과 같다. 첫째, 유전체 연구를 통해 생명체의 기원과 진화 과정을 이해할 수 있다. 생물종 간 유전체 비교 분석으로 공통 조상을 찾아내고 진화 관계를 규명할 수 있다. 둘째, 유전체 연구...2024.10.06
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