놀면서 공부하기

[알코올] 4편 : 적절한 음주 주기, 양, 음주 후 관리

술은 사회생활에서 빠질 수 없는 요소 중 하나예요. 친구들과의 모임, 직장 회식, 가족 모임, 특별한 기념일 등에서 술 한 잔은 분위기를 부드럽게 만들죠.   하지만 음주가 즐거움만 가져다주는 건 아니에요. 지나치면 건강을 해치고, 때로는 삶의 질을 떨어뜨리기도 하죠.그렇다면 건강을 지키면서도 술자리를 현명하게 즐기려면 어떻게 해야 할까요? 오늘은 얼마나 마셔야 하고, 어떤 방법으로 마시면 더 건강하게 음주할 수 있는지에 대해 자세히 이야기해볼게요.  하루 술 몇 잔이 적당할까요?   세계보건기구(WHO)는 사실상 “완전히 안전한 음주량은 없다”고 말해요. 즉, 술은 마시면 마실수록 위험이 높아진다는 거죠. 그럼에도 각국에서는 ‘상대적으로 안전하다고 여겨지는 기준선’을 제시하고 있어요.  미국의 경우, ..

[알코올] 3편 : 알코올과 간 – 지방간과 숙취의 비밀, 숙취해소 팁

술 한잔이 주는 기분 좋은 여유, 때로는 피로를 풀어주는 느낌도 들죠.   하지만 술이 간에 어떤 영향을 미치는지 알고 계신가요? 술을 마실 때마다 우리 간은 조용히, 그러나 굉장히 힘겹게 해독 작업을 하고 있어요. 이 작업이 반복되면 간 건강에 부담이 쌓이게 되고, 결국 지방간, 간염, 심하면 간경변까지 진행될 수 있어요.또 술을 마신 다음 날 느끼는 두통, 메스꺼움, 피로 등 숙취 증상도 단순히 술이 '독하다'는 뜻 이상의 의미를 담고 있답니다. 이번 편에서는 알코올이 간에 어떤 영향을 주는지, 그리고 숙취가 왜 생기는지 알아볼게요.  알코올은 어떻게 간을 괴롭힐까?  술을 마시면 간은 그것을 분해하고 해독하기 위해 애써요. 그런데 이 과정에서 지방 대사가 꼬이게 돼요. 왜 그럴까요?NADH 증가로 ..

[알코올] 2편 : 아시아인의 홍조 - 술톤이 생기는 이유, 해결 방법

술을 마셨을 때 얼굴이 붉어지고, 가슴이 두근거리며 속이 불편해지는 경험, 한 번쯤 해보셨을 거예요. 흔히 ‘술톤’이라고 불리는 이 반응은 단순히 민망함을 넘어, 몸이 보내는 위험 신호일 수도 있어요.   특히 한국, 중국, 일본 등 동아시아 사람들에게 흔한 이 현상은 과학적으로 “아시아 플러시 증후군(Asian flush syndrome)”이라고 불립니다. 그렇다면 왜 이런 현상이 나타나는 걸까요? 얼굴이 붉어지는 이유는 바로 ‘효소 문제’ 술을 마시면 간에서 두 단계의 분해 과정을 거치며 알코올이 해독된다는 건 앞 편에서 말씀드렸죠. 첫 번째 단계에서는 알코올이 아세트알데하이드라는 독성 물질로 바뀌고, 두 번째 단계에서 알데하이드 탈수소효소(ALDH)라는 효소가 이 아세트알데하이드를 아세트산으로 분해..

[알코올] 1편 : 알코올의 흡수, 해독, 아세트알데하이드

한 잔의 맥주, 혹은 소주 한 잔. 가볍게 마셨다 해도 몸속에서는 꽤 복잡한 과정이 벌어지고 있어요.   우리가 마신 알코올(에탄올)은 단순히 취기를 일으키는 것에 그치지 않고, 몸 전체에 작용하며 해독 과정을 거쳐야 해요. 특히 간은 이 알코올을 분해하고 처리하는 데 매우 중요한 역할을 하죠.   알코올은 어디서, 어떻게 흡수될까?  술을 마시면 알코올은 위장에서 일부, 주로 소장에서 빠르게 흡수돼요. 공복 상태에서는 흡수가 더 빠르기 때문에, 빈속에 술을 마시면 더 빨리 취하는 이유가 여기에 있죠. 흡수된 알코올은 혈류를 타고 간으로 운반되어 본격적인 대사 과정을 시작해요. 간에서 벌어지는 두 가지 주요 단계알코올이 간에 도달하면 두 단계의 주요 효소 반응을 거쳐 분해돼. 이 과정을 담당하는 효소들은..

[FRET] 2편 : FRET 실험의 설계 및 주의사항

지난 글에서 FRET이 무엇인지, 어떤 원리로 작동하는지, 그리고 얼마나 가까운 거리의 상호작용을 감지할 수 있는지에 대해 살펴봤죠.   이번엔 실제 실험을 진행할 때 어떤 점들을 고려해야 하는지에 대해 이야기해보려 해요. 아무리 멋진 기술이라도, 제대로 설계하지 않으면 원하는 결과를 얻기 어렵거든요.  어떤 형광 단백질을 쓸지부터 고민해요  FRET의 핵심은 도너와 액셉터 사이의 에너지 전달이에요. 그러니 두 형광 단백질의 스펙트럼이 적절히 겹쳐야 FRET이 일어나겠죠.  가장 많이 사용되는 조합 중 하나는 CFP (cyan fluorescent protein) – YFP (yellow fluorescent protein) 페어예요. CFP의 방출 스펙트럼이 YFP의 흡수 스펙트럼과 잘 겹치거든요.  ..

[FRET] 1편 : FRET의 원리, 중요성, 활용사례, 주의사항

두 분자가 얼마나 가까이 있는지, 그들이 실제로 상호작용하고 있는지 알아내고 싶었던 적 있나요? 게다가 그 거리가 10나노미터 이하라면요?  보통 현미경으로는 절대 구별할 수 없는 거리지만, 분자 수준에서 벌어지는 생명 현상을 다루는 생물학에서는 이런 정밀한 정보가 꼭 필요해요. 이럴 때 강력한 도구가 바로 FRET, 즉 Fӧrster Resonance Energy Transfer에요. FRET, 형광의 한계를 넘다   FRET은 간단히 말해 형광체 간 에너지 전달 현상이에요. 원래 형광이라는 건, 어떤 분자가 빛(광자)을 흡수한 뒤 다시 빛을 내는 현상이잖아요. 그런데 FRET은 조금 달라요. 여기서는 ‘도너(donor)’라는 형광체가 빛을 흡수한 후, 그 에너지를 빛을 직접 내지 않고 ‘어셉터(acc..

[크리스퍼] 11편 : 염기 교정(base editor) - 식물 염기 교정 기술

요즘 유전공학 기술이 빠르게 발전하면서, DNA를 잘라내지 않고도 특정 염기 하나를 정밀하게 바꾸는 ‘염기 교정(base editing)’ 기술이 주목받고 있어요. 사람을 대상으로 한 연구뿐 아니라, 식물에서도 이 기술은 아주 유망한 도구로 평가받고 있죠.  식물에서는 유전자 조작이 동물보다 더 복잡할 수 있어요.  세포벽이 두껍고, 조직 재분화 과정이 까다롭기 때문이죠. 그런데 염기 교정은 DNA를 자르지 않으면서도 특정 유전자의 기능을 조절할 수 있기 때문에, 세포 손상은 줄이고 성공률은 높이는 장점이 있어요. 특히 단일 염기 변이(single-nucleotide variant, SNV)가 주요한 형질을 결정하는 경우에, 기존의 유전자 편집보다 훨씬 효율적이에요. 식물 세포에 맞춘 염기 교정 시스템 ..

[생화학] 21.1 : 아미노산의 생합성 - 3

다음으로 root에 nodule 형태로 존재하는 nitrogen-fixing bacteria인 뿌리혹 박테리아에 대해 조금 더 생각해보자.  일단 이들은 energy requirement를 잘 충족하기 위해서 nodule의 형태를 빌려 식물 뿌리에 기생하고 있으며, O2를 피하기 위해 별도의 기작도 가지고 있음. (O2가 있으면 oxidation에 의해서 앞서 봤던 nitrogen-fixing에 관여하는 enzyme들의 활성이 block되게 됨. 따라서 O2가 차단되어야 nitrogen fixing이 제대로 일어날 수 있음) 실제로 bacteria는 plant의 carbohyrate와 CAC(citric acid cycle) intermediate를 energy source로 이용하기 위해서 nodule..

[생화학] 21.1 : 아미노산의 생합성 - 2

지난 포스트에 이어서 살펴보자.  nitrogen cycle에서의 첫 step인 nitrogen fixation은 nitrogenase complex에 의해 일어나게 됨.  앞서 말했던 것처럼 N2+3H2→2NH3의 반응은 highly exergonic하지만, N2 내부의 triple bond 때문에 kinetically unfavorable함. (실제로 이 triple bond의 energy는 930kJ/mol임) 그런데 nitrogenase complex는 ATP를 이용해서 이 activation energy를 overcome하게 됨.    이 때의 반응식은 위와 같음. 보면 1개의 N2가 들어가 2개의 NH3가 만들어지며, 이 과정에서 보통 16개의 ATP가 소모되게 됨.     nitrogenas..

[생화학] 21.1 : 아미노산의 생합성 - 1

이번 포스트부터는 아미노산의 생합성 과정에 대해 알아보자.  nitrogen은 living organism에 있어서 상당히 major한 constituent 중 하나임. N은 nucleic acid, protein의 구성요소일 뿐만 아니라 NAD, FAD, biotin 등의 cofactor, epinephrine 등의 hormone, serotonin 등의 neurotransmitter, chlorophyll 등의 pigment, amanitin 등의 defense chemical 등의 핵심 구성요소이기도 함.   대기중에 존재하는 기체의 80%가 N2임. 그러나 이 형태는 chemically inert하기때문에 곧바로 사용할 수는 없음. 이 녀석을 사용하기 위해서는 N2 + 3H2→2NH3의 반응이 일..