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분자생물학-유전학 정리

"분자생물학-유전학 정리"에 대한 내용입니다.
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어도비 PDF
최초등록일 2025.11.20 최종저작일 2024.03
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분자생물학-유전학 정리
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    소개

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    목차

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    본문내용

    * DNA 합성에 필요한거 두가지: dNTP, 3’ OH있는 Primer(Primer: template junction)
    *DNA 합성방향 5’->3’
    * four deoxynucleoside triphosphates – dGTP, dCTP, dATP, and dTTP
    * Hydrolysis of Pyrophosphate Is the Driving Force for DNA Synthesis
    * DNA Polymerases Use a Single Active Site to Catalyze DNA Synthesis
    * DNA Pol이 오른손과 닮음- 3가지 도메인 손가락, 손바닥, 엄지손가락
    * DNA의 경우 3‘->5’ DNA 가수분해 by. exonuclease
    * 손바닥 도메인: 기 합성된 가닥의 3’ OH기가 dNTP를 공격하도록 유도(친핵체의 공격)
    * 손가락 도메인: 올바른 염기쌍을 이룬 dNTP를 잡아 둠, dNTP가 주형 가닥의 올바른 위치에 있는
    뉴클레오티드와만 쌍을 이루도록 DNA를 휘게 함
    * 엄지손가락 도메인: DNA 중합효소가 기질과 강한 결합을 유지하도록 도움
    * DNA Pol은 높은 진행성을 지님
    * DNA Pol은 DNA 합성 중 잘못된 뉴클레오티드를 수선할 수 있도록 핵산외부가수분해효소 활성을 지님
    * leading strand requires only a single RNA primer. In contrast, the discontinuous synthesis of the lagging strand means that new primers are needed for each Okazaki fragment.
    * Polymerase switching during eukaryotic DNA replication
    *DNA Pol III holoenzyme 구성: 4개효소(3개의 DNA Pol III, 1개 sliding clamp),
    1개의 pol이 leading strand 복제, 2개의 pol이 lagging strand 복제
    * ‘Helicase Loading’ Is the First Step in the Initiation of Replication in Eukaryotes

    참고자료

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  • AI와 토픽 톺아보기

    • 1. DNA 복제 (DNA Replication)
      DNA 복제는 생명 유지의 가장 기본적인 과정으로, 세포 분열 전에 유전 정보를 정확하게 복사하는 메커니즘입니다. DNA 폴리머라제와 여러 보조 단백질들이 협력하여 반보존적 복제를 수행하며, 이 과정의 정확성은 생물의 유전적 안정성을 보장합니다. 복제 오류가 발생하면 돌연변이가 생기고, 이는 진화의 원동력이 되기도 하지만 암 같은 질병을 유발할 수도 있습니다. 따라서 DNA 복제 과정의 정확한 이해는 의학 발전과 유전자 치료 개발에 매우 중요하며, 이 분야의 연구는 계속해서 새로운 치료법 개발에 기여할 것으로 기대됩니다.
    • 2. 전사 (Transcription)
      전사는 DNA의 유전 정보를 RNA로 옮기는 과정으로, 유전자 발현의 첫 번째 단계입니다. RNA 폴리머라제가 프로모터 영역에 결합하여 DNA를 읽고 mRNA를 합성하는 이 과정은 매우 선택적이고 조절 가능합니다. 진핵생물에서는 다양한 전사 인자들이 유전자 발현을 정밀하게 제어하며, 이러한 조절 메커니즘의 복잡성은 세포의 다양한 기능을 가능하게 합니다. 전사 과정의 이상은 여러 질병과 연관되어 있으므로, 이 과정을 이해하고 조절하는 것은 질병 치료와 예방에 필수적입니다.
    • 3. RNA 스플라이싱 (RNA Splicing)
      RNA 스플라이싱은 진핵생물에서 전사된 pre-mRNA에서 인트론을 제거하고 엑손을 연결하는 과정으로, 단백질 다양성을 크게 증가시킵니다. 스플라이소솜이라는 복잡한 RNA-단백질 복합체가 이 과정을 수행하며, 선택적 스플라이싱을 통해 하나의 유전자에서 여러 단백질이 생성될 수 있습니다. 이러한 메커니즘은 생물의 단백질 레퍼토리를 확장하고 세포 기능의 다양성을 가능하게 합니다. 스플라이싱 오류는 여러 유전 질환과 암과 관련이 있으므로, 이 과정의 정확한 이해는 질병 진단과 치료 개발에 중요한 역할을 합니다.
    • 4. 번역 (Translation)
      번역은 mRNA의 유전 정보를 단백질로 변환하는 과정으로, 리보솜과 tRNA가 협력하여 수행합니다. 코돈-안티코돈 상호작용을 통해 정확한 아미노산이 선택되며, 이 과정의 정확성은 단백질의 올바른 기능을 보장합니다. 번역은 세포의 단백질 합성 능력을 결정하는 중요한 단계이며, 번역 속도와 효율은 세포의 에너지 상태와 영양 조건에 따라 조절됩니다. 번역 과정의 이상은 신경 퇴행성 질환과 암을 포함한 여러 질병과 연관되어 있으므로, 이 과정의 메커니즘 이해는 치료법 개발에 매우 중요합니다.
    • 5. 유전자 발현 조절 (Gene Expression Regulation)
      유전자 발현 조절은 세포가 환경 변화와 발달 신호에 반응하여 단백질 생산을 정밀하게 제어하는 과정입니다. 전사 인자, 에피제네틱 수정, 마이크로RNA 등 다양한 메커니즘이 여러 수준에서 유전자 발현을 조절하며, 이러한 복잡한 조절 네트워크는 세포의 정체성과 기능을 결정합니다. 유전자 발현 조절의 이상은 암, 당뇨병, 신경 질환 등 많은 질병의 원인이 됩니다. 따라서 이 분야의 연구는 질병의 근본적인 원인을 이해하고 새로운 치료 전략을 개발하는 데 필수적이며, 개인맞춤형 의학의 발전에도 중요한 역할을 할 것입니다.
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