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[유전자공학]유전자 조작에 대한 찬성입장

유전자조작논란 - 찬성목차서론 유전자 조작의 역사 유전자의 이용 사회적 이슈 찬성의 입장 결론서론인간의 불로장생의 욕망은 끝이 없다. - 진시황이 찾던 불로초는 유전자 생명공학 현대사회가 갖는 많은 문제점 - 질병, 식량 , 연료 등의 해결 방안이다.유전 공학의 발달1865년 오스트리아의 멘델 - 세 가지 유전법칙을 발표1869년 독일의 프리드리히 미셔 - DNA 발견1882년 독일의 플레밍 - 염색체 발견.1909년 덴마크의 요한슨 - 유전자(gene) 용어를 처음 정의1962년 영국 - 개구리 체세포 복제 첫 성공1990년 초 중국 - 바이러스에 강한 유전자 조작 담배1994년 미국 - 잘 무르지 않는 토마토1944년 캐나다의 에이버리 - DNA가 유전에 관여한다는 사실을 밝혀냄.유전 공학의 발달1997년 영국 - 첫 복제양 '돌리' 탄생1996년 미국 - 독한 제초제에 견디는 콩유전 공학의 발달유전 공학의 발달1999년 한국 - 첫 복제소 '영롱이' 탄생 (세계 5번째)2005년 8월 한국 첫 복제개 스너피 탄생 (세계최초)유전자(gene) 란?유전자 (gene) - 유전형질을 규정하는 인자DNA - 유전정보를 지니고 있는 물질DNA 유전자 (gene)확대적 유전자기술식량의 영역현대의 식량 생산력 고대의 20배 경작방법 · 관개방법 개선, 비료의 사용, 품종개량, 잡초·해충 · 병에 대한 효과적 대응 - 현재 10억 이상의 인구가 기아와의 전쟁 계속현재 상황유전자 기술의 이용유전자 기술의 이용- 품종개량시간 급격히 줄어듦. - 경작면적의 문제 해결 - 생산량 100% 증대 - 동물자원 양 증가, 질 향상유전자 기술 이용★ 인류의 부분에게만 허용되었던 식량사정을 전 인류에게 허용 할 가능성 지님유전자 기술의 이용질병치료의 영역현재 상황- 인간의 수명 과거 100여 년 동안에 2배 증가 오래 살도록 만든 것 아니라 일찍 죽는 것 방지 박테리아와 바이러스에 의하여 생기는 질병 백신이 모두 만들어질 수 없음유전자 기술의 이용유전자 기술 이용- 박테리아 내에 항체를 생성시키는 유전정보 삽입 - 항생물질의 양 증대 - 생명유지에 필수적인 호르몬을 생산 - 유전자치료 (gene therapy)★ 자연에 대한 유전자공학적 조작을 통해 평균수명 상승유전자 기술의 이용연료의 영역화석연료 여러 가지 문제점 : 공해 유발 지구의 전체에 골고루 퍼져 있지 않다는 편재성 소모적인 자원 태양 에너지 이용 동물 분뇨, 식물 부패과정에 생성되는 메탄가스 이용유전자 기술의 이용- 연료생산에 유리한 유전자를 다른 곳의 식물에게 이식유전자 기술 이용★ 화석연료 사용문화가 태양연료 사용문화로 넘어가는 과도기적 단계에서 고 에너지 소비문화 지탱 가능Ex) 브라질 - 사탕수수줄기를 발효하여 알코올 얻음재귀적 유전자기술인간 게놈 프로젝트유전자 기술의 이용- 인간 게놈을 구성하고 있는 유전정보 리스트 갖고 그것의 기능 파악 - 각각의 기능을 하는 유전자의 위치, 역할 알 수 있음 - 개인마다 다른 유전자의 특성 비교 가능인간 유전자 해독기술과 관련한 우려유전적으로 우월한 존재와 열등한 존재를 구분하여 새로운 계급사회를 형성할 것유전자 기술의 이용유전자 해독 기술의 결과가 대중에게 적용되는 것 방해하는 사회체계가 새로운 계급 만듦ex) 부자가 가난한 사람보다 의료혜택을 많이 받게 된다인간복제유전자 기술의 이용- 양의 복제 → 인간복제 가능성- 피임도구의 발명 : 생식과의 필연적 연관성 없이도 성생활 가능- 인간복제 : 생식이 성생활과의 필연적인 연관성에서 벗어남- 인간 자연적인 생식과 인공적인 생식가능생명연장기술유전자 기술의 이용- 인간복제보다 더 미래적인 유전자 조작기술- 인간복제는 생명연장기술로서 적용되기는 어려움- 세포들을 영원히 재생산하도록 하는 것을 밝혀냄 : 골수의 간세포와 암세포는 죽지 않는다GMO(유전자 변형 식품)정의 - 생산성 향상과 상품의 질 강화를 위해 본래의 유전자를 변형시켜 생산된 농산물.GMO 안정성 기사유럽 식품안정청 “ GMO 식품 인체에 무해 ” - 유럽 식품안정청은 유럽연합 일부 회원국이 금지하고 있는 유전자변형 곡물과 식품 5 종류가 위험하지 않다고 밝혔습니다. : 중앙일보 2003.5월 기사 발췌GMO식약청 “유기농 GMO 검출, 안정성엔 문제없다” - 식품의약품안전청은 한나라당 홍문표 의원이 일부 유기농 제품에서 GMO, 즉 유전자 변형 식품 성분이 검출됐다는 주장과 관련해 안전성에는 문제가 없다고 밝혔습니다. : KBS 2003 인터뷰 내용 中GMO식량 문제 해결 - 해충과 잡초에도 잘 견디는 품종 - 단시간 내에 많은 수확량GMO영향문제 해결 - 맛 획기적 개선 - 약용 성분을 주입 영양 결핍 해결. (만성 영양 결핍에 시달리는 빈민들의 영양 상태 해결)환경오염을 줄임 - 제초제 . 살충제 저항성 GM 작물줄기세포란?정의 후생동물의 조직 분화과정에서 볼 수 있는 세포 모든 신체기관으로 전환할 수 있는 세포.줄기세포란?줄기세포의 장점 - 모든 신체 기관으로 전환될 수 있다. - 기존 방식과 다르게 한번의 방법으로 복제를 할 수 있다.줄기세포란?인간의 줄기세포 분류 - 만능 줄기세포 수정란이 처음으로 분열할 때 형성. - 배아 줄기세포 만능 줄기세포들이 계속 분열해 만들어짐. - 다기능 줄기세포 성숙한 조직과 기관 속에 들어 세포.배아줄기세포줄기세포란?배아줄기세포꿈의 의학기술 실현 황우석 박사의 거짓 윤리적 논쟁줄기세포란?논란의 쟁점인간 영역 질병 영역 식량 영역 생물 종 보호 영역 경제적 영역과학적 혁신인가? 윤리적 도전인가?찬성입장인간 영역 인간에게는 인간 복제의 권리가 있다. : 인간 복제는 개인적 선택의 문제이다. ( 개인의 선택은 그것이 타인에게 심각한 피해를 입히지 않는 다면 자유롭게 보장되어야 한다.)찬성입장질병 영역 - 불임의 짐을 덜어 줄 수 있는 새로운 수단 - 불치병 퇴치 및 수명 연장 (유전병을 앓는 경우 이를 물려받지 않을 수 있다.) - 이식용 장기나 조직을 제공할 수 있다.찬성입장식량 영역 - 사회 전체적으로도 식량 문제의 해결 - 영양문제 해결생물 종 보호 영역 -희귀 종의 유지를 할 수 있다. -이미 멸종한 종이라도 되살릴 수 있다.찬성입장경제적 영역 - 선용되었을 경우 막대한 이익를 버리는 것은 결코 현명한 처사가 아니다 - 국가 경쟁력과 안보의 차원에서도 기술의 확보가 필요하다찬성입장결론미래에 대한 긍정적 대비 양날의 검 유전자 조작 올바른 가치관 확립{nameOfApplication=Show}

자연과학| 2006.06.16| 34페이지| 1,500원| 조회(2,191)

유전자, 유전자찬성, 유전자조작찬성, 유전자반대, 유전자조작좋은점

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[환경문제]시화호 문제

시 화 호 문 제목 차서 론 2. 시화호의 위치 및 주변 경관 3. 시화호의 조성목적 4. 시화호의 오염실태 - 오염원 - 오염현황 5. 시화호 문제의 합의 선출 - 찬성입장 vs 반대입장 6. 대 안 7. 결 론서 론인간이 자연에 인위적으로 위협을 가했을 때 발생 하는 상황에 대해 대표적으로 보여 주는 사례 시화호의 문제점과 현상에 대한 정확한 인식 필요 우리가 나아가야 할 방향에 대한 연구 필요시화호 위치 및 주변 경관시흥군 군자면, 화성군 서신면, 옹진군 대부면 잘 발달된 간사지 얕은 구릉지대 개발하기 안성맞춤인 좋은 조건 광활한 개발가능 지역 시화공단을 중심, 수도권 제1의 공업도시로 부상대중 교통의 부족 도시 기반 시설이 부족하고 해결 과제가 산적 도시 전체면적의 85%가 개발제한구역으로 묶여 도시 균형 개발을 저해시화호의 개발시화호의 조성목적조성목적 : 국토 면적의 확장, 수도권의 인구분산, 공업용 지의 확보, 식량의 안정적 공급을 위한 농지조 성, 농어촌 관광 위락단지의 여건 조성 도서지역 균형개발 목적시화호의 오염실태시화호의 오염원 - 안산시 중심으로 도시인구의 급격한 증가 - 반월, 시화공단의 입주업체증가 - 농촌지역의 가축사육증가 유입된 오염물질이 담수호 내에 계속 축적시화호의 오염 현황 ① 용존 산소 * 시화호 내부 - 0.5∼3.0 ㎎/ℓ의 저 산소 환경 - 호소의 물리특성으로 인해 유기물이 외부로 원활하게 방출되지 않기 때문 - 해역 수질 III등급 * 시화호 외부 - 연평균 4∼9 ㎎/ℓ② 화학적 산소 요구량 (CODCR)상시 조작시험방류최고기록수질개선발표방조제완료비고6.1~8.513.42619.55.2COD98.397.79796.7.594.1.14기간- 해수가 유입되더라도 해수 혼합이 국지적 - 방조제로 인해 수 층의 혼합이 제한 - 상시 조작에 의한 방류로 수질 개선③ 영양염류* 시화호 내부 총 질소 - 방조제 완성 이전 60 ∼ 80 ㎛ - 방조제 완성 이후 210 ∼ 320㎛ - 해수 유입 이후 170 ㎛로 다소 감소 총 인 - 방조제 완성 이전 약 4㎛ - 방조제 완공 이후 10㎛ - 해수 유입 후 7㎛ 다소 감소 영양염류 농도: 모두 해역 수질 III등급* 시화호 외부 총 질소 - 연평균 20∼60㎛ 범위 암모니아성 질소(NH4+) 농도: 10~30 ㎛ 범위 질산성 질소 (NO3-N): 연평균 약 15∼35㎛ 범위 총 인 연평균 약 0.7∼1.2㎛ 범위 총 인이 총 질소에 비해 매우 낮은 농도시화호 문제의 합의 선출시화호 개발 찬성 입장 ① 토지의 중요성 ② 수자원을 확보 ③ 실업 문제 해결 ④ 관광자원으로 발전시화호 개발 반대 입장 ① 자연 생태계의 파괴 ② 바다의 흐름을 바꿈 - 어업조업문제 ③ 갯벌의 가치 갯벌의 이로운 점 - 퇴적물 위의 물에서 미생물학적 유기물분해 : 산소가 풍부한 물 - 오염물질의 정화작용 - 호수생태계의 생산력을 높임대 안'그린포트 프로젝트' - 시화호 항만 개발 계획 - 대형 화물선 운항 호수 내 해수 이동, 수중 산소 공급이 가능 - 부산항으로 물류 이송시 유발되는 교통량으로 인한 에너지 소비와 환경오염 줄임'조력발전 프로젝트' - 별도의 환경파괴를 야기하지 않고 규모 있는 조력발전소 최단기간 건설 가능 - 시화호 해역 조수간만의 차는 세계적 - 주기적인 물의 대순환으로 오염된 호수를 정화하는데 도움결 론환경은 하나의 생명체로서 인간이 인위적으로 사용하는 도구가 아닌 더불어 살아가는 존재이다. 따라서 환경처럼 복잡하게 얽혀 있는 문제를 인간이 손대는 것은 위험한 일이라고 볼 수 있다. 시화호 문제는 인간이 자연에 인위적으로 위협을 가했을 때의 발생하는 상황에 대해서 대표적으로 보여주는 사례라고 볼 수 있다.{nameOfApplication=Show}

생활/환경| 2006.06.16| 23페이지| 1,000원| 조회(846)

시화호, 시화호오염, 시화호해결방안, 시화호대안, 시화호문제

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환경유전체학 실험-colony종류

·배지에서 자랄 수 있는 colony의 종류; 추출한 DNA를 가지고 plasmid 벡터의 멀티 클로닝 사이트 부분을 제한효소로 잘라낸 부분에 결합시켜 재조합을 시킨 상태에서 세균에 삽입하여 배지에서 자라게 하여 원하는 DNA를 가진 새로운 형질의 미생물을 만들어 낼 수 있다. 가령 당뇨병 환자에게 필요한 인슐린의 생산에 있어 이러한 방법이 쓰이는데 이때 우리가 필요로 하는 인슐린을 만들어내는 DNA의 부분의 조각을 벡터에 결합시키고 대장균등에 삽입하여 키우게 되면 인슐린을 대량으로 생산 할 수 있게 된다.이번 실험에서는 이런 방법을 통해 재조합된 plasmid 벡터을 세균에 결합시켜 배지에 키웠을 때 어떤 colony가 자랄 수 있는지에 대해서 말해 보겠다.1) 우선 가장 이상적인 경우로 DNA조각이 효소에 의해 잘려져 C 모양을 하고 있는 벡터에 결합 되어 O 형태를 이루어 세균에 정상적으로 삽입된 경우가 있다.이런 경우 우리가 원하는 이상적인 형태를 취하게 되고 엠피실린이 넣어진 LA배지에서도 벡터에 의한 엠피실린의 저항성을 가지므로 자랄 수 있으며 제한효소에 의해 Lac'Z 오페론이 형성되지 못하므로 beta-galactosidase를 만들어 내지 못하여 배지에 있는 X-gal을 분해하지 못하므로 하얀색을 띄게 되는 colony를 형성하게 된다.2) 두 번째로 C 모양의 벡터에 DNA조각이 결합되지 못하고 닫혀버린 상태에서 세균속으로 삽입된 경우가 있다.이런 경우 벡터가 세균 속으로 삽입이 되었으므로 엠피실린에 저항성을 가지게 되고 따라서 LA배지에서도 자랄 수 있으나 처음 경우와는 다르게 정상적으로 Lac'Z 오페론이 형성되어 beta-galactosidase을 만들어 X-gal을 분해시키고 이로 인한 대사 물질로 인하여 colony가 파란색을 띄게 된다.3) 세 번째로 C 모양의 벡터와 거꾸로 된 ? 모양의 벡터가 서로 결합하여 하나의 벡터가 형성되어 세균 속으로 삽입되는 경우가 있다.

자연과학| 2008.03.26| 1페이지| 1,000원| 조회(506)

DNA, 인슐린, plasmid, 배지, 벡터, colony

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PCR의 효율의 영향을 미치는 요인

- 예비 레포트·PCR의 효율의 영향을 미치는 요인; PCR이 수행되어지기 위해서는 적당한 조건들이 선행되어져야 한다. 그 중 하나가 Primerm의 길이다. 익히 알고 있듯이 Primer란 주형 DNA에 상보적인 염기서열로 붙을 수 있도록 설계되어져 있다. 하지만 만약 Primer의 길이가 짭ㄹ거나 길다면 어떻게 될까? 예를 들어 인간의 유전자는 3000000kb라는 길이를 가지고 있다. 여기에 8개의 nucleotide로 구성된 Primer를 사용한다고 가정하자. 8개의 nucleotide로 구성되어 있다면 4개의 염기로 구성되어지는 DNA에서 48개 즉, 65536bp 당 같은 염기서열이 반복된다는 말이 된다. 즉, 인간유전자에서 46000개의 염기서열이 같은 부분이 나오므로 우리가 원하는 부분이 아닌 다른 부분에 Primer가 붙게 되어 하나의 특이적인 DNA조각을 얻기 힘들다. 반대로 Primer가 너무 길다고 하면 위의 잘못된 증폭 부분이 나올 확률은 줄어들겠지만 Primer가 주형 DNA에 결합하는데 있어 그 시간이 오래 걸리게 때문에 짧은 시간에 많은 양의 DNA조각을 증폭해야 하는 PCR의 효율이 떨어지게 되는 결과를 낳게 된다. 따라서 주형 DNA의 길이에 따라 알맞은 길이의 Primer를 사용해야 한다.또 다른 요인으로는 template 의 양(quantity)과 질(quality) 그리고 tap Polymerase의 농도를 들 수 있다. template속의 DNA의 양이 적다면 증폭되어지는 산물 자체가 줄어드는 결과를 얻을 수 있으며 질이 나쁘다면 즉, template안에 DNA뿐이 아니라 다른 물질들이 포함되어 있다면 PCR 반응 효율을 떨어뜨리게 된다. 또한 tap Polymerase의 농도가 너무 높게 되면 glycerol 농도가 너무 높아서 생성물이 서로 엉겨 버리게 되는 현상이나 비특이적으로 증폭된 산물이 나오게 되어 결과가 불균형하게 나올 수 있다. 또한 tap Polymerase와 함께 넣어주는 dNTP의 경우 역시 4개의 dNTP를 같은 비율로 넣어줘야만 비특이적인 결합이 나올 확률이 적다. 이 외에도 dNTP와 복합체를 형성하여 Mg2+ 역시 적당량을 넣어 주게 되면 효소의 실질적인 기질로 사용되어 효소의 활성을 증가시키고 DNA Tm값을 증가시켜주는 등의 효과가 있지만 과도하게 사용될 경우 Primer의 비특이적이 결합을 유도할 있다. 마지막으로 PCR의 Cycle 횟수 또한 관련이 있다. 많은 Cycle 횟수로 PCR을 수행할 경우 시간도 오래 걸리거니와 잘못된 염기서열이 증폭될 수 있다. Tap Polymerase로 인한 PCR을 수행할 경우 9000bp당 한번 꼴로 잘못된 합성이 일어나는데 오랜 시간 PCR을 하게 되면 이런 오류가 생길 확률이 높아지므로 잘못된 염기의 증폭이 일어날 수 있다. 따라서 적당한 Cycle 횟수 역시 PCR의 효율에 영향을 줄 수 있는 요인이라 하겠다.· Universal Primer란?; Primaer란 PCR을 수행함에 있어 필수적인 요소이다. 하지만 이런 Primer를 만들기 위해서는 주형 DNA의 염기 서열을 알아야만 한다는 단점을 가지고 있기도 하다. 이런 단점을 보완하기 위해 나온 방법이 Universal Primer라고 할수 있다. 우리가 익히 알고 있는 박테리아나 세균은 공통으로 가지고 있는 염기서열이 존재한다. 이 염기서열에 상보적인 Primer를 Universal Primer 이라 하며 이는 DNA의 염기서열을 알수 없는 미생물의 염기서열을 파악하는데 효과적이다. 어떠한 미생물 군집체(예를 들어 Metagenome같은)속에 포함되어 있는 미생물의 염기서열을 파악하려 한다면 모든 미생물이 공통으로 가지고 있는 부분의 상보적인 Universal Primer가 알지 못하는 미생물의 DNA염기 서열 중 공통적인 부분에 붙을 것이고 이를 통하여 Sequancing을 한다면 이 미생물의 염기서열을 파악할 수 있고 그에 따라 효과적인 Primer를 만들어 낼 수 있을 것이다. 즉 모든 미생물이 가지고 있는 공통적인 염기성열에 상보적이어서 알지 못하는 염기서열을 가진 미생물의 염기를 파악하는데 쓰이는 것이 Universal Primer라고 할 수 있다.

자연과학| 2008.03.26| 2페이지| 1,000원| 조회(759)

PCR, DNA, 주형, 서열, 염기, primer

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환경유전체학 실험-Plasmid prep and Digestion

- 결과 레포트· 제목 : Plasmid prep and Digestion· 목적; Plasmid를 digestion시킨 후 전기영동 법을 이용하여 우리가 원하는 DNA가 재조합 되었는지 확인할 수 있다.· 결과· 토의; 이번실험은 전 실험에서 재조합된 plasmid를 세균 속에 넣어 배지에 키운 재조합 된 plasmid가 들어갔다고 판단되어지는 세균의 colony 하나만을 채취하여 plasmid prep and digestion과정을 거쳐 정기영동을 실시 후 재조합 된 DNA 조각이 우리가 원하는 16S RNA조각인지를 확인하는 실험이었다.위의결과 사진을 보면 1~3조까지만 결과가 나와 있고 4~6조는 결과가 나오지 않았다. 이는 miniprep과정 중 세포막을 파괴하는 solution2인 SDS solution을 넣어주지 않은 것으로 사료되며 그에 따라 세포 속에 있는 plasmid가 세포 밖으로 나오지 못하고 원심분리 과정에서 침전되어 제거된 것으로 생각된다. 이런 경우 다시 miniprep과정이 요구되어지며 실험과정에 따른 정호가한 실험이 요구되어진다.1~3조의 결과 사진을 보면 miniprep의 경우 1kb의 길이를 가진 size maker ladder와 비교 하였는데 miniprep상태에서는 plasmid의 DNA가 3종류의 형태로 존재하게 된다. 원래의 supercoiled된 형태, 어느 한부분에 nick이 생겨 supercoiled형태가 풀려 원형의 open circular된 형태, DNA의 양가닥이 모두 끊겨 linear된 형태의 3가지 형태가 존재하며 supercoiled< open circular

자연과학| 2008.03.26| 2페이지| 1,000원| 조회(507)

plasmid, 재조합, Digestion, prep

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