지난 30 년간 생물학의 12 가지 발전 - 생물학

생물학은 지난 30 년 동안 큰 발전을 이루었습니다. 과학계의 이러한 발전은 인간을 둘러싼 모든 영역을 초월하여 일반적으로 사회의 복지와 발전에 직접적인 영향을 미칩니다.

자연 과학의 한 분야 인 생물학은 모든 생물체 연구에 관심을 집중합니다. 매일 기술 혁신을 통해 동물, 식물, 모네 라, 프로 티 스타, 균류의 5 가지 자연 왕국의 종을 구성하는 구조에 대한보다 구체적인 조사가 가능합니다.

인간 게놈. 출처 : 제공 : National Human Genome Research Institute, via Wikimedia Commons

이러한 방식으로 생물학은 연구를 강화하고 생명체를 괴롭히는 다양한 상황에 대한 새로운 대안을 제공합니다. 같은 방식으로 새로운 종과 이미 멸종 된 종을 발견하여 진화와 관련된 몇 가지 질문을 명확히하는 데 도움이됩니다.

이러한 발전의 주요 성과 중 하나는이 지식이 연구원의 경계를 넘어 일상 환경 에까지 퍼졌다는 것입니다.

현재 생물 다양성, 생태학, 항체 및 생명 공학과 같은 용어는 전문가만을위한 것이 아닙니다. 주제에 대한 그것의 사용과 지식은 과학 세계에 헌신하지 않는 많은 사람들의 일상 생활의 일부입니다.

지난 30 년 동안 생물학에서 가장 뛰어난 발전

RNA 간섭

1998 년에 RNA와 관련된 일련의 조사가 발표되었습니다. 이는 유전자 발현이 RNA 간섭이라고하는 생물학적 메커니즘에 의해 제어된다는 것을 나타냅니다.

이 RNAi를 통해 전사 후 방식으로 게놈의 특정 유전자를 침묵시킬 수 있습니다. 이것은 작은 이중 가닥 RNA 분자에 의해 수행됩니다.

이 분자들은 mRNA의 유전자에서 발생하는 단백질의 번역과 합성을 차단함으로써 작용합니다. 이런 식으로 심각한 질병을 유발하는 일부 병원체의 작용을 제어 할 수 있습니다.

RNAi는 치료 분야에서 큰 공헌을 한 도구입니다. 현재이 기술은 다양한 질병에 대한 치료 가능성이있는 분자를 식별하는 데 적용됩니다.

복제 된 최초의 성인 포유류

포유류가 복제 된 첫 번째 작업은 1996 년에 과학자들이 길 들여진 암컷 양을 대상으로 수행되었습니다.

성인 상태였던 유선의 체세포를 사용하여 실험을 수행했습니다. 사용 된 과정은 핵 이전이었습니다. 돌리라는 이름의 양은 성장하고 발달하여 불편 함없이 자연스럽게 번식 할 수 있습니다.

인간 게놈 매핑

이 위대한 생물학적 진보가 구체화되는 데 10 년 이상이 걸렸으며, 이는 전 세계 많은 과학자들의 공헌 덕분에 이루어졌습니다. 2000 년에 한 그룹의 연구자들은 인간 게놈에 대한 거의 확실한지도를 발표했습니다. 작업의 최종 버전은 2003 년에 완료되었습니다.

이 인간 게놈지도는 개인의 모든 유전 정보를 포함하는 각 염색체의 위치를 보여줍니다. 이러한 데이터를 통해 전문가는 유전 질환의 모든 세부 사항과 조사하려는 기타 측면을 알 수 있습니다.

피부 세포의 줄기 세포

2007 년 이전에는 다 능성 줄기 세포가 배아 줄기 세포에서만 발견된다는 정보가 다루어졌습니다.

같은 해 미국과 일본의 두 연구팀은 다 능성 줄기 세포 역할을 할 수 있도록 성인 피부 세포를 역전시키는 연구를 수행했습니다. 이들은 분화하여 다른 유형의 세포가 될 수 있습니다.

상피 세포의 "프로그래밍"이 변경되는 새로운 과정의 발견은 의학 연구 영역으로가는 길을 열어줍니다.

뇌에 의해 제어되는 로봇 식 신체 사지

2000 년에 듀크 대학 의료 센터의 과학자들은 원숭이의 뇌에 여러 전극을 이식했습니다. 목적은이 동물이 로봇 팔다리를 제어하여 먹이를 모을 수 있도록하는 것이 었습니다.

2004 년에는 뇌에서 나오는 파동을 포착하여 생체 의학 장치를 제어 할 목적으로 비 침습적 방법이 개발되었습니다. Pierpaolo Petruzziello가 로봇 손으로 복잡한 동작을 수행 할 수있는 최초의 인간이 된 것은 2009 년이었습니다.

이것은 팔의 신경에 의해 수신 된 뇌의 신경 신호를 사용하여 달성 할 수있었습니다.

게놈 염기 편집

과학자들은 유전자 편집보다 더 정확한 기술을 개발하여 게놈의 훨씬 작은 부분 인 염기를 복구합니다. 덕분에 DNA와 RNA 염기를 대체하여 질병과 관련이있을 수있는 특정 돌연변이를 해결할 수 있습니다.

CRISPR 2.0은 DNA 또는 RNA의 구조를 변경하지 않고 염기 중 하나를 대체 할 수 있습니다. 전문가들은 구아닌 (G)에 대한 아데닌 (A)을 변경하여 세포를 DNA 복구로 "유도"했습니다.

이러한 방식으로 AT베이스는 GC 쌍이되었습니다. 이 기술은 DNA의 전체 영역을 자르고 교체 할 필요없이 유전 코드의 오류를 다시 작성합니다.

암에 대한 새로운 면역 요법

이 새로운 치료법은 암세포가있는 기관의 DNA를 공격하는 것을 기반으로합니다. 이 새로운 약물은 면역 체계를 자극하고 흑색 종의 경우에 사용됩니다.

또한 암세포에 소위 "불일치 복구 결핍"이있는 종양에도 사용할 수 있습니다. 이 경우 면역 체계는 이러한 세포를 이물질로 인식하여 제거합니다.

이 약물은 미국 식품의 약국 (FDA)의 승인을 받았습니다.

유전자 치료

영아 사망의 가장 흔한 유전 적 원인 중 하나는 제 1 형 척수 근 위축입니다.이 신생아는 척수의 운동 뉴런에 단백질이 부족합니다. 이것은 근육을 약화시키고 호흡을 멈 춥니 다.

이 질병에 걸린 아기는 생명을 구할 수있는 새로운 옵션이 있습니다. 척추 뉴런에 누락 된 유전자를 통합하는 기술입니다. 메신저는 AAV (아데노 관련 바이러스)라고하는 무해한 바이러스입니다.

척수 뉴런에 단백질 유전자가없는 AAV9 유전자 요법은 정맥으로 전달됩니다. 이 치료법이 적용된 사례의 높은 비율에서 아기는 먹고, 앉고, 말하고, 일부는 달릴 수도있었습니다.

재조합 DNA 기술을 통한 인간 인슐린

재조합 DNA 기술을 통한 인간 인슐린 생산은 당뇨병 환자 치료에 중요한 발전을 나타냅니다. 인간을 대상으로 한 재조합 인간 인슐린에 대한 첫 번째 임상 시험은 1980 년에 시작되었습니다.

이것은 인슐린 분자의 A와 B 사슬을 개별적으로 생성 한 다음 화학적 기술을 사용하여 결합함으로써 수행되었습니다. 이제 재조합 과정은 1986 년 이후로 달라졌습니다. 프로 인슐린을 코딩하는 인간 유전자가 대장균 세포에 삽입됩니다.

이들은 발효에 의해 배양되어 프로 인슐린을 생성합니다. 링커 펩티드는 인간 인슐린을 생산하기 위해 프로 인슐린에서 효소 적으로 절단됩니다.

이러한 유형의 인슐린의 장점은 돼지 고기 나 쇠고기보다 더 빠른 작용과 낮은 면역 원성을 갖는다는 것입니다.

형질 전환 식물

1983 년에 최초의 트랜스 제닉 식물이 재배되었습니다.

10 년 후 최초의 유전자 변형 식물이 미국에서 상업화되었고 2 년 후 GM (유전자 변형) 식물에서 생산 된 토마토 페이스트가 유럽 시장에 진출했습니다.

그 순간부터 매년 전 세계 식물에서 유전자 변형이 기록됩니다. 이 식물의 변형은 외인성 유전 물질이 삽입되는 유전 변형 과정을 통해 수행됩니다

이러한 과정의 기초는 대부분의 살아있는 유기체의 유전 정보를 포함하는 DNA의 보편적 인 특성입니다.

이러한 식물은 제초제에 대한 내성, 해충에 대한 내성, 변형 된 아미노산 또는 지방 조성, 남성 불임, 색 변화, 후기 성숙, 선택 마커 삽입 또는 바이러스 감염에 대한 내성 중 하나 이상을 특징으로합니다.

인체의 79 번째 기관 발견

레오나르도 다빈치는 이미 500 년 전에 그것을 설명했지만 생물학과 해부학은 장간막을 의학적 중요성없이 단순한 조직의 접힘으로 간주했습니다.

그러나 2017 년 과학은 장간막을 79 번째 기관으로 간주하여 해부학자 용 참고 매뉴얼 인 그레이스 아나토미에 추가되었습니다.

그 이유는 과학자들은 장간막이 복막의 이중 겹을 형성하는 기관으로 장과 복벽 사이의 연결 고리라고 생각하기 때문입니다.

일단 장기로 분류되면 이제는 인체 해부학에서의 실제 중요성과 특정 질병을 진단하거나 덜 침습적 인 수술을 수행하는 데 어떻게 도움이 될 수 있는지에 대해 더 많은 연구를 수행해야 할 때입니다.

장기 기증은 3D 프린팅으로 이어질 것입니다

3D 프린팅은 최근 수십 년 동안 특히 실용적인 수준에서 가장 중요한 과학적 발전 중 하나이며 많은 경제 부문과 과학 연구의 상당 부분을 변화시키는 도구입니다.

이미 고려되고있는 용도 중 하나는 장기의 대규모 발달로 복잡한 인간 조직의 재생산이 외과 적으로 이식 될 수 있기 때문입니다.

참고 문헌

SINC (2019) 2017 년 세상을 바꾼 10 가지 과학적 진보 en
브루노 마르틴 (2019). 인간과 박테리아의 공생을 발견 한 생물 학자에게 수여. 이 나라. elpais.com에서 복구했습니다.
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