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생명공학 |
생명공학에는 다음과 같은 기술들이 있다.
-. 유전자 재조합
-. 유전자 치료
-. 세포융합 기술
-. 단일 클론 항체
-. 조직 배양
-. 핵이식 기술
-. 인공 장기
1) 유전자 재조합 ; 유전자를 분리하여 짧은 시간에 대량으로 생산하여 여러 가지 분야에서
이용하는 기술이다.
ㅇ 유전자 재조합의 예 ; 인슐린(당뇨병 치료제) 대량생산 방법
ㄱ) 사람의 인슐린 유전자를 대장균의 플라스미드(고리 모양의 DNA)에 삽입한다.
ㄴ) 인슐린 유전자가 삽입된 플라스미드를 다시 대장균의 세포에 넣는다.
ㄷ) 대장균은 20분 마다 분열하므로 플라스미드가 짧은 시간에 엄청나게 많이
만들어진다.
ㄹ) 대장균 속의 플라스미드에서 인슐린을 분리하여 대량으로 인슐린을 얻을 수 있다.
ㅇ 그 외에 생장호르몬, 프로트롬빈(혈액응고제) 등의 대량 생산도 가능하다.
2) 유전자 치료 ; 선천적으로 잘못된 유전자를 가지고 태어났을 때
그 유전자를 정상적인 유전자로 교체하는 기술이다.
ㅇ 유전자 치료의 예 ; 혈우병 경우 골수 세포의 잘못된 유전자를 치료하는 과정은 다음과 같다.
ㄱ) 정상 유전자를 뽑아내어 운반체 유전자에 넣는다.
ㄴ) 환자의 골수에서 비정상 골수세포를 뽑는다.
ㄷ) 정상 유전자가 든 운반체 유전자를 환자의 비정상 골수 세포에 넣는다.
ㄹ) 정상유전자의 활동으로 비정상 골수 세포가 정상 골수 세포로 된다.
ㅁ) 정상이 된 골수 세포를 환자의 골수에 넣으면 골수가 정상이 되어 병이 치료된다.
3) 세포융합 기술 ; 종이 다른 두 종류의 세포를 합성하여 새로운 잡종 세포를 만드는 기술이다.
ㅇ 예 ; 포마토 (줄기에는 토마토가 뿌리에는 감자가 열린다. --- 포테이토 +토마토 )
무추 (무우 + 배추) , 토감(토마토 + 감자)
4) 단일 클론 항체 ; 항체를 생산하는 림프구와 계속 증식하는 골수암 세포를 합성하면
필요한 한 종류의 항체만을 무한히 계속 만들 수 있다.
5) 조직 배양 ; 생물체의 조직이나 세포를 떼어 내어 시험관 내에서 키우는 기술
ㅇ 예 ; 담배의 조직 중 일부를 떼내어 영양배지(영양분 + 생장호르몬)에서
키우면 세포분열이 일어나 캘러스(세포 덩어리)가 된다.
캘러스를 시험관에 배양하면 어린 담배가 되고 땅에 옮겨 심으면
완전한 담배가 된다.
6) 핵이식 기술 ; 세포에서 꺼낸 핵을 난자(핵이 제거 된)에 넣으면 핵이 분열하여
똑같은 클론(자손)들이 수 없이 만들어진다. 이것이 바로 복제 기술이다.
동일한 사람을 수 없이 만들 수 있으므로 윤리적인 문제가 생긴다.
ㅇ 예 ; 1997년 영국에서 태어난 양 '돌리'가 이렇게 만들어 졌다.
7) 인공 장기 ; 몸의 일부분을 만들어 그 부분이 다친 사람들에게 끼워주는 기술이다.
인공신장, 인공심장, 인공혈관, 인공 관절등이 연구되고 있다.