heegyu/kowiki-sentences huggingface dataset:
의사과학()은 과학적 방법을 적용할 때 엄격함이 없는 것으로 매우 잘 알려져 있으며, 재현성(reproducibility)이 주로 문제가 된다.
변두리 과학은 그렇지 않다.
쓰레기과학()이라는 용어는 실험을 통해 주어진 결과를 입증하기 위해 특정 기준에 의거한 방법론과 관례는 무시하는 과제 지향적(agenda-oriented) 연구를 지칭할 때 사용된다.
변두리 과학은 표준방법론(standard methodology)에서와 마찬가지로, 결과를 왜곡하려고 시도하지 않고 이론에서 결론에 이르는 과정에 따라 연구가 진행된다.
현대의 변두리 과학 사례.
최근의 변두리 과학에는 다음과 같은 것들이 있다.
변두리 과학에 대한 반응.
그가 제안한 방식들에는 완벽한 정확성(impeccable accuracy), 인용출처의 확인, 정설과학을 과장한 것이 아닐 것, Wegener의 대륙이동설 사례에 대한 철저한 이해, 급진적 제안들을 연구하는 정설 과학의 사례들, 그리고 변두리 과학에서 나온 오류사례들이 포함되어 있다.
역사적으로 나타난 사례들.
역사적으로 주목을 받은 사례들은 다음과 같다.
20세기 말 경에는, 종교적으로 영감을 받은 비평가들이 과학적 탐구의 전체 분야(주로 화석인류학(), 인간의 성(), 진화, 지질학 및 고생물학 분야에 관한 것으로, 다양한 종교문헌에 나타난 내용을 문자 그대로 또는 근본주의적 관점에서 해석한 것과는 모순되는 것이었다)를 “논쟁의 대상”으로 분류하기 위한 시도로서 과학계의 한정적 지지만을 받으면서 변두리 과학 이론이라는 용어를 사용하기도 했다.
이러한 분야들 내부에서 지속적으로 이루어지고 있는 논의 및 연구가 이 분야들에 근본적인 약점 또는 결점이 있다는 증거라고 묘사하면서, 비평가들은 이러한 “논쟁”을 통해 신의 중재(divine intervention, Miracle, 기적)및 지적 설계(intelligent design)의 타당성을 연구할 기회가 열리게 된 것이라고 주장했다.
그러나 인식론자들은 이러한 종교적인 동기를 가진 사례들은 주로 과학에 대한 오해에서 비롯된다고 주장한다.
즉 과학적 방법이라 함은, 침범할 수 없는 결론이 아니라 영구적인 논의 및 탐구를 목표로 하는 지속적인 대화라고 종종 여겨지기 때문이다.
Donald E. Simanek가 주장했듯이, “최첨단 과학 분야에 대해 불명확한 시험적 가설이 너무 자주 나타나게 되면 마치 그것이 과학적 진실인양 취급될 수 있으며, 그래서 해답을 열망하는 대중들에 의해 수용되어 버리게 된다”. 즉 “과학이란 무지에서 이해로 나아가는 과정이듯이, 이를 위해서는 혼란과 불확실성이라는 과도기적 단계를 통과해야만 한다”라는 사실을 간과하고 있다는 말이다.
이러한 수단은, 특정 과학 분야가 “논란거리”라는 관점을 만들어내고 전파하는 역할을 하기도 한다.
Jan Nolin 및 그 외 연구자들은 “과학에 대한 최적화된 대중적 이해방식이 비교론적 관점”이라고 주장하였으며, 그들은 “수단적 관점(media perspective)에서 봤을 때, 이러한 비교론적 관점은 극적인 가치를 가지고 있을 뿐만 아니라 종종 위험부담이 큰 사회적 이슈들과도 연관되기 때문에 과학의 ‘논쟁적 성격’을 통해 입증됨이 분명하다”고 주장했다.
타웅우(, Taungoo), 따웅우 또는 퉁구(Toungoo)는 미얀마 바고 구의 도시로, 구의 북동쪽 끝에 위치하며 동서로 산지와 접하고 양곤에서 220km 떨어져있다.
주요 산업은 산에서 채취한 티크나무와 기타 활엽수를 이용한 임업이다.
타웅우는 1280년에 바간 왕조가 힘을 잃어가던 때에 남쪽의 개척지로서 세워졌다.
1287년에 바간 왕국이 멸망한 후에 민사잉 왕국, 이후 핀야
1313년에 핀야의 우자나 왕은 타웅우에 통치자를 임명하였다.
14세기 말에 타웅우는 명목상 아바 왕국의 일부가 되었으나 아바 왕국과 한타와디 왕국이 서로 반목했기 때문에 상당한 자치권을 가지고 있었다.
1510년에 민진요 왕은 공식적으로 아바로부터 독립해 타웅우 왕조를 세웠다.
민진요의 후계자인 타빈슈웨티와 바인나웅은 타웅우를 동남아시아에서 가장 큰 제국으로 만들었다.
타웅우는 타웅우 왕조의 수도였으나 타빈슈웨티는 1539년에 수도를 페구(바고)로 옮겼다.
도시는 1599년에 잠시 반란군의 수도가 되기도 했다.
1599년에 타웅우의 군대는 포르투갈 용병의 도움을 받은 아라칸족의 군대와 함께 페구를 약탈했다.
도시는 10년간 독립 상태를 유지했으나 1610년에 아나욱펫룬 왕은 타웅우를 점령하였다.
남아있는 눈에 띄는 역사적인 유물은 별로 없지만, 왕조 시대에 세워진 성벽이 남쪽 벽의 일부를 제외하고 남아있다.
9.6m의 해자는 현재는 말라있으나 동쪽 부분은 여전히 잘 보존되어 있다.
1940년에 영국 공군은 도시 북쪽에 비행장을 세웠고 1941년 8월부터 1942년 2월까지 미국 자원병의 훈련과 지원 기지 역할을 했다.
타웅우의 인구는 121,000명으로 추정된다.
1983년에 미얀마에서 가장 마지막으로 수행된 공식적인 인구 조사에서의 인구는 66,000명이었다.
버마족이 인구의 대다수를 차지만 도시 동부에는 상당 수의 카렌족도 살고 있다.
중국인, 인도인 샨족, 카야족이 나머지를 차지한다.
주민의 대다수는 상좌부 불교신자이고 크리스트교가 뒤를 잇는다.
타웅우에는 많은 카렌족 크리스트교도들이 살고 있다.
로버트 사우디(Robert Southey, 혹은 ; 1774년 8월 12일 - 1843년 3월 21일)는 영국의 낭만주의 시인으로 윌리엄 워즈워스와 새뮤얼 테일러 콜리지와 더불어 "호수시인" 중의 한 사람이자, 1813년부터 1843년 그가 죽을 때까지 30년간 영국의 계관 시인이었다.
그의 명성은 워즈워스와 콜리지에 가려졌으나, 그가 쓴 시들은 여전히 사랑받고 있다.
동시대 사람이자, 친한 친구인 윌리엄 워즈워스와 새뮤얼 테일러 콜리지로 인해 그 명성은 바랜 경향이 있지만, 사우디는 글을 많이 쓴 문학가, 역사학자, 전기 작가였다.
사우디가 쓴 전기는 버니언, 존 웨슬리, 쿠퍼(W. Cowper), 크롬웰, 넬슨의 것이 있다.
호레이쇼 넬슨의 전기 ('넬슨 제독 Den')는 1813년 간행된 이후 좀처럼 절판되지 않았고, 1926년 영국 영화 'Nelson'의 원작이 되기도 했다.
또한 사우디는 포르투갈어, 스페인어 학자로 알려졌으며, 많은 작품을 영어로 번역하고 브라질 역사, 이베리아 반도 전쟁의 역사를 썼다(브라질 역사는 원래는 포르투갈 역사의 일부였다가, 포르투갈 역사는 미완성으로 끝났다). 사우디의 문학사에 가장 큰 공헌은 아마도 아동 문학의 불멸의 고전 《곰 세 마리》("The Three Bears")이다.
1774년 8월 12일 로버트 사우디는 잉글랜드의 브리스톨에 있는 와인 스트리트에서 태어났다.
아버지는 토머스 사우디, 어머니는 마거릿 힐이었다.
런던의 웨스트 민스터 학교에서 배웠지만, 채찍질을 비난하는 'The Flagellant (채찍질)'이라는 기사를 잡지에 쓴 다음 퇴학당했다.
그 때 대학 베리오루 대학에 진학했다.
1794년에 사우디는 첫 시집을 발간했다.
같은 해에 사우디은 콜리지 등 몇몇 사람과 미국에서 이상주의적인 자치 단체를 만드는 것을 논의했다.
정비장역()&lt;br&gt;()은 도쿄 오타구에 있는 도쿄 모노레일 하네다 선의 철도역이다.
발생학(發生學, )은 개체 발생에서 형태 형성을 연구하는 학문이다.
나아가 생물의 발생 과정과 발생 체제를 연구하는 생물학의 한 분야로 발생 생리학, 비교 발생학, 발생 유전학 따위가 있다.
따라서 발생학은 개체발생학과 개통발생학적인 시야를 제공할 수 있다.
1965년 하계 유니버시아드(, )는 1965년 8월 20일부터 8월 30일까지 헝가리의 부다페스트에서 열린 하계 유니버시아드이다.
일본어로 번안되어 《나비야》())라는 제목으로 알려졌으며, 이것이 그대로 한국어로 번역되어 알려졌다.
원래 내용은 한스라는 남자아이가 집을 떠나 세상을 여행하고 성장해서 집으로 돌아오는 내용의 노래이다.
오늘날에는 축약돼서 떠나지 않는 내용의 가사로 불린다.
1967년 하계 유니버시아드(, , )는 1967년 8월 27일부터 9월 4일까지 일본의 도쿄도에서 열린 하계 유니버시아드이다.
1970년 하계 유니버시아드(, , )는 1970년 8월 26일부터 9월 6일까지 이탈리아의 토리노에서 열린 하계 유니버시아드이다.
1973년 하계 유니버시아드(, , )는 1973년 8월 15일부터 8월 25일까지 소련의 모스크바에서 열린 하계 유니버시아드이다.
1975년 하계 유니버시아드(, , ) 1975년 9월 18일부터 9월 28일까지 이탈리아의 로마에서 열린 하계 유니버시아드이다.
배색(配色)은 두 가지 이상의 색상을 잘 어울리도록 배치하는 일이다.
이를 평가하는 기준은 다양하지만 색채조화라는 개념이 정립되면서 보편적 원리나 법칙이 있을 것이라는 주장 아래 그것을 밝히려는 연구가 진행되고 있다.
배색은 제품디자인, 환경디자인, 인테리어, 광고/포스터 등 다양한 범위에서 적용되는데 배색에 따라 그 느낌이 다양하게 나타난다.
색채는 그 색이 가지고 있는 고유의 이미지나 성격을 지니고 있는데 예를 들어 붉은 색은 정열,열정, 화 등을 나타낸다. 하지만 각 이미지는 배색에 따라 온화하거나 여성스러운 느낌을, 혹은 무겁고 중후한 느낌 등 그 고유색의 이미지만이 아닌 다양한 느낌을 줄 수 있다.
색상 조화는 기본적으로 4가지가 있다.
첫 번째는 인접색의 조화가 있는데 이는 색상환에서 양쪽으로 있는 색들의 조화를 말한다.
양쪽에 위치하면서 그 색의 개성과 함께 조화를 만들어주면서 안정감있는 느낌을 준다.
두 번째, 반대색의 조화는 색상환에서 반대되는 위치에 있는 색의 조화를 말한다.
반대색의 동시대비 효과는 서로의 강도를 높여주어 보다 더 역동적이고 쾌적한 느낌을 준다.
실생활에서 예는 자연현상에서 많이 볼 수 있는데 그 중 빨간 열매와 파란 잎의 대비가 이에 해당한다.
세 번째로는 근접 보색의 조화가 있다.
이는 색상환의 반대에 위치한 보색에 근접한 색상과의 조화를 말하는데 보다 더 격조있는 보색 조화의 다양한 효과를 얻을 수 있다.
마지막으로는 등간격 3색의 조화가 있는데 색상환에서 등간격 3색의 배합을 가리킨다.
근접 보색의 배열보다는 더 역동적이고 화려한 원색적인 효과를 가질 수 있다.
3가지 이상의 색상들을 배색할 때, 흔히 색상들을 보조색, 주조색, 강조색의 3가지로 구분한다.
배색의 종류로는 색상, 명도, 채도에 따른 배색을 각각 들 수 있다.
3가지 이상의 다색 배색에서 이러한 점진적 변화의 기법을 사용한 배색이다.
이는 색채의 연속적인 배열에 의해 시각적인 유동성을 주고 점진적인 변화의 효과를 얻을 수 있다.
색상이나 명도, 채도, 톤의 변화를 통해 배색을 할 수 있으며 차분하고 서정적인 이미지를 주고 단계적인 순서성이 있기 때문에 자연적인 흐름과 리듬감이 생긴다.
색들을 분리시키기는 효과를 주는 것으로 흰색, 검정의 무채색에 금색,은색 등의 메탈릭 색을 삽입하면 배색의 미적 효과를 높일 수 있다.
또 이는 두 색의 대비가 지나칠 때 분리색을 삽입하여 조화를 이루게 할 수 있으며 유사한 경우엔 리듬감을 주게 된다.
배색에 일정한 질서를 주어 조화의 효과를 얻는 방법이다.
하나의 배색을 반복하여 다시 배색을 하므로 통일감을 느낄 수 있다.
단조로운 배색에 반대색을 소량 덧붙임으로써 전체적인 색감을 돋보이도록 하는 배색 기법이다.
대조적인 색상이나 톤을 사용함으로써 강조점을 부각시키고 배색 전체의 효과를 짜임새 있게 한다.
기조색과 강조색의 면적비는 약 7:3, 8:2 등이 좋은 색의 균형을 이루게 한다.
색상은 같게, 명도는 차이를 크게 하는 배색이다.
통일성을 유지하면서 극적인 효과를 준다.
유사색상의 배색과 같고 색조는 동일하게 하는 배색이다.
온화하고 부드러운 효과를 준다.
톤 인 톤 배색과 비슷하며 중명도, 중채도의 다양한 색상을 이용한다.
안정되고 편안한 느낌을 준다.
동일한 색상,명도,채도 내에서 약간의 차이를 이용한 배색방법이다.
색의 차이는 미묘하나 부드럽고 안정된 분위기를 주며 톤 온 톤 배색과 비슷하나 변화폭이 매우 작다.
까마이외 배색과 비슷하나 주위의 톤으로 배색하는 차이점이 있다.
이는 색상과 톤에 약간의 변화를 줌으로써 편안하고 부드러운 느낌을 준다.
고채도의 다양한 색상으로 배색을 하여 적극적이고 활동적,귀여움,화려함을 표현하기 쉽다.
하나의 면을 2가지 색으로 나누는 배색이다.
흰색과 vivid한 톤의 컬러의 사용으로 분명한 대비효과와 단정한 느낌을 준다.
세 가지 색을 이용하여 긴장감을 주기 위한 배색으로 하나의 면을 3가지로 나눈다.
색상이나 톤의 명확한 대조가 요구되며 흰색과 vivid톤의 컬러의 사용으로 강렬하고 안정감높은 배색을 할 수 있다.
저가잉도()는 미얀마의 북서부에 위치하는 행정 구역이다.
북쪽으로 인도의 나갈랜드주, 마니푸르주, 동쪽으로 꺼친주, 샨주, 만덜레도, 남쪽으로 머궤도, 서쪽으로 인도와 친주에 접한다.
저가잉도에 처음 살았던 사람들은 서기 1세기의 쀼족이다.
버마족은 9세기에 고지 미얀마로 처음 이주해왔다.
이 지역은 11세기 중반에 현재의 미얀마 전체를 지배한 버간 왕국의 아나우라타 왕(1044~1077) 때 확실히 버간의 영역이 되었다.
1287년에 버간이 멸망한 후에 고지 미얀마의 북서쪽 일부는 버마족화된 샨족왕이 지배하는 저가잉 왕국(1315~1364)의 통치하에 놓여졌다.
이후 1772~1885년까지는 꼰바웅 왕조를 지배를 받았고 1885년 이후에는 영국령이 되었다.
1948년에 버마족이 독립한 후에 이 지역은 저가잉도가 되었다.
버마족이 만덜레-미찌나 철도를 따라 중앙 건조 지역의 인구의 대다수를 차지한다.
샨족은 친뒨강 상류에 살고 있다.
북서쪽 산맥의 북쪽에는 나가족, 남쪽에는 친족도 상당 수 살고 있다.
농업이 중요한 부분을 차지한다.
주요 작물은 쌀로, 경작지의 대부분을 차지한다.
다른 작물로는 밀, 참깨, 땅콩, 면화, 담배가 있다.
저가잉은 미얀마의 주요 밀 산지로 나라 전체 생산량의 80% 이상을 차지한다.
임업은 친드윈 강 상류의 중요한 산업으로 티크나무와 기타 활엽수가 생산된다.
광물로는 금, 석탄, 소금과 약간의 석유가 있다.
산업으로는 방직, 구리 정련, 금 제련과 디젤 공장이 있다.
구에는 많은 쌀, 식용 기름, 면화 제재소와 직조 공장이 있다.
지역 산업으로 토기, 은그릇, 청동기, 철기와 칠기를 생산한다.
에야워디강과 친뒨강의 수운이 많이 사용된다.
도로와 철도 교통은 열악한 편이다.
1979년 하계 유니버시아드()는 9월 2일부터 9월 13일까지 멕시코의 멕시코시티에서 열린 하계 유니버시아드이다.
〈검은 고양이 네로〉는 동요이다.
1969년 일본에서 미나가와 오사무(당시 6세)가 부른 번안곡 〈검은 고양이 탱고()〉가 오리콘 차트 1위를 차지할 정도로 히트를 쳤다.
대한민국에서는 1970년에 홍현걸이 일본 곡을 편곡·번안한 것을 박혜령이 불러서 유명해졌으며 1995년에 터보가 리메이크했다.
변성(變性, )은 단백질이나 핵산이 강한 산이나 염기, 열, 농축된 무기염, 유기용제(알코올 또는 클로로포름), 방사선과 같은 일부 외부 자극이나 화합물을 적용함으로써 본래의 상태에 존재하는 2차 구조, 3차 구조, 4차 구조를 상실하는 과정이다.
살아있는 세포의 단백질이 변성되면 세포 활성의 파괴 및 세포 자살을 초래한다.
단백질 변성은 세포 자살의 결과이다.
변성 단백질은 순응적 변화 및 용해력 손실에서부터 소수성 그룹의 노출에 의한 집계에 이르기까지 광범위한 특성을 나타낼 수 있다.
변성 단백질은 3차원 구조를 잃기 때문에 기능을 할 수 없다.
단백질 접힘은 구상 단백질이나 막 단백질이 제대로 작동할 수 있게 하는 열쇠와 같은 과정이다.
단백질이 작동하려면 올바른 모양으로 접혀야 한다.
그러나 접힘에서 큰 역할을 하는 수소 결합은 약해서 열, 산도, 다양한 염 농도 및 단백질을 변성시킬 수 있는 다른 자극 요인에 의해 쉽게 영향을 받는다.
이 개념은 변성 알코올과 관련이 없으며, 이는 알코올이 사람의 소비에 부적합하도록 첨가제와 혼합된 알코올이다.
음식을 조리할 때 일부 단백질이 변성된다.
이것이 삶은 달걀이 단단해지고 요리된 고기가 단단해지는 이유이다.
단백질을 변성시키는 전형적인 예는 달걀 흰자에서 유래하는데, 이것은 일반적으로 물에 있는 달걀 알부민이다.
신선한 달걀 흰자는 투명하고 액체의 상태이다. 하지만 열을 가하게 되면 불투명하게 되어 상호 연결된 고체 덩어리를 형성한다.
변성은 화학 물질에 대해서도 동일한 변형이 이루어질 수 있다.
달걀 흰자에 아세톤을 붓는 것 또한 달걀 흰자를 반투명하고 견고하게 만든다.
두부와 우유에 형성되는 표면은 변성 단백질의 또 다른 일반적인 예이다.
세비체로 알려진 차가운 전채는 열이 없는 산성 감귤 마리네이드에서 생선과 조개류를 화학적으로 조리하여 제조된다.
변성 단백질은 용해도 손실에서 단백질 응집에 이르기까지 광범위한 특성을 나타낼 수 있다.
단백질 또는 폴리펩타이드는 아미노산의 중합체다.
단백질은 유전자에 있는 코돈에 의해 암호화 된 RNA를 읽고 번역으로 알려진 과정에서 유전자 조작으로부터 필요한 아미노산 조합을 조립하는 리보솜에 의해 생성된다.
이 번역 후 수정 과정이 완료되면 단백질이 접히기 시작하고(때로는 자발적으로, 때로는 효소 보조와 함께), 단백질의 소수성 원소가 구조물 안 깊숙이 묻히고 수성 원소는 결국 바깥으로 나오게 된다.
단백질의 최종 모양에 따라 단백질이 환경과 상호 작용하는 방식이 결정된다.
단백질 접힘은 단백질 내에서 상당한 양의 약한 분자 내 상호 작용(소수성 결합, 정전적 인력, 판데르발스 힘)과 단백질-용매 상호 작용 사이의 균형으로 구성된다.
결과적으로 이 과정은 단백질이 존재하는 환경 상태에 크게 의존한다.
이러한 환경 조건에는 온도, 염도, 압력 및 관련 용매가 포함되며 이에 국한되지 않는다.
결과적으로 극심한 자극(열, 방사선, 높은 무기염 농도, 강산 및 염기)에 노출되면 단백질의 상호 작용을 방해하고 변성을 초래할 수 있다.
단백질이 변성되면 2차 구조와 3차 구조는 변경되지만 아미노산 사이의 1차 구조의 펩타이드 결합은 손상되지 않은 채로 남아있는다.
하지만 단백질의 모든 구조적 수준이 그 기능을 결정하기 때문에 단백질이 변성되면 더 이상 그 기능을 수행할 수 없다.
이것은 구조화되지 않은 단백질과 대조적이며, 이들은 본래의 상태로 펼쳐지지만 여전히 기능적으로 활성이며 생물학적 표적에 결합할 때 접히는 경향이 있다.
단백질 구조 수준에서 변성이 발생하는 현상.
대부분의 생물학적 기질은 변성될 때 생물학적 기능을 상실한다.
예를 들어 효소는 활성 자리와 더 이상 결합할 수 없고 기판의 전이 상태를 안정시키는 데 관여하는 아미노산 잔류물이 더 이상 그렇게 할 수 있는 위치에 있지 않기 때문에 효소의 활동이 손실된다.
중금속 및 준금속으로 인한 활성 손실.
중금속은 단백질의 수행하는 기능 및 활성을 방해하는 것으로 알려져 있다.
중금속은 전이 금속과 선택된 양의 준금속으로 구성된 범주에 속한다는 점에 유의해야 한다.
이러한 금속은 고유의 형태로 접힌 단백질과 상호 작용할 때 생물학적 활동을 방해하는 경향이 있다.
이 간섭은 여러 방식으로 수행될 수 있다.
이들 중금속은 단백질에 존재하는 기능성 곁사슬과 복합체를 형성하거나 유리 티올(Free Thiols)에 대한 결합을 형성할 수 있다.
중금속은 또한 단백질에 존재하는 아미노산 곁사슬을 산화시키는 역할을 한다.
이와 함께 금속 단백질과 상호 작용할 때 중금속은 주요 금속 이온을 분해하고 대체할 수 있다.
결과적으로 중금속은 접힌 단백질을 방해하여 단백질 안정성과 활성을 강하게 억제할 수 있다.
단백질 변성의 대부분은 가역적이다(변성 원인이 제거될 때 단백질은 원래 상태로 회복될 수 있음). 이 과정을 원형 회복(Renaturation)이라고 한다.
이러한 이해는 단백질이 이들의 본래 상태를 가정하는 데 필요한 모든 정보가 단백질의 1차 구조에 있다는 개념으로 이어졌다.
단백질 변성은 비가역적일 수도 있다.
이 비가역성은 일반적으로 열역학적 비가역성이 아닌 동역학이며, 일반적으로 단백질이 접힐 때 더 낮은 자유 에너지를 갖기 때문이다.
동역학적 비가역성을 통해 단백질이 국소적으로 최소로 고정되어 있다는 사실은 비가역적으로 변성된 후에 단백질이 다시 접히는 것을 막을 수 있다.
단백질 변성은 아미노산과 그 잔류물에 영향을 줄 수 있는 pH의 변화에 의해 야기될 수도 있다.
아미노산의 이온화 가능한 그룹은 pH 변화가 발생할 때 이온화 될 수 있다.
산성 또는 염기성인 조건으로의 pH 변화는 단백질 펼침을 유도할 수 있다.
산에 의한 단백질 펼침은 pH 2~5 사이에서 발생하며, 염기에 의한 단백질 펼침은 보통 pH 10 이상에서 일어난다.
핵산(RNA 및 DNA 포함)은 전사 또는 DNA 복제 동안 중합 효소에 의해 합성된 뉴클레오타이드 폴리머이다.
백본(Backbone)의 5' 말단→3' 말단 방향으로 합성 후, 질소성 염기는 수소 결합을 통해 서로 상호 작용할 수 있다.
뉴클레오타이드 사이의 수소 결합이 파괴될 때 핵산 변성이 발생하고, 이전에 결합되어 있던 가닥이 분리된다.
예를 들어 고온으로 인한 DNA 변성은 왓슨과 크릭 염기 쌍의 붕괴와 이중 가닥 나선이 두 개의 단일 가닥으로 분리된다.
핵산 가닥은 "정상적인" 조건을 회복할 때 재결합이 가능하지만 복구가 너무 빨리 일어나면 핵산 가닥이 불완전하게 재발하여 염기의 부적절한 결합을 초래할 수 있다.
생물학적으로 유발된 변성.
DNA 복제, 전사, DNA 수선 또는 단백질 결합과 같은 생물학적으로 중요한 메커니즘이 발생하는 경우 이중 나선을 열기 위해 DNA의 역평행 가닥 사이의 비공유 상호 작용이 끊어질 수 있다.
부분적으로 분리된 DNA의 영역은 변성 기포(Denaturation Bubble)로 알려져 있으며, 이는 염기쌍의 분리를 통한 DNA 이중 나선보다 구체적으로 정의될 수 있다.
변성 기포의 열역학을 설명하려고 시도한 첫 번째 모델은 1966년에 도입된 폴란드-체라가 모델이다.
이 모델은 온도에 따른 DNA 가닥의 변성을 설명한다.
온도가 증가함에 따라 왓슨과 크릭 염기쌍 사이의 수소 결합이 점점 교란되어 변성 루프가 형성되기 시작한다.
그러나 폴란드-체라가 모델은 DNA 서열, 화학 성분, 강성 및 비틀림의 혼란스러운 영향을 설명하지 못하기 때문에 기본 개념으로 간주된다.
최근의 열역학적 연구에 따르면 단일 변성 기포의 수명은 1 마이크로 초에서 1 밀리 초 사이인 것으로 추론된다.
이 정보는 확립된 시간 규모의 DNA 복제 및 전사에 기초한다.
현재 변성 기포의 열역학적 세부 사항을 보다 완전하게 밝히기 위해 생물리 및 생화학적 연구가 수행되고 있다.
DNA 변성은 가장 보편적으로 열로써 일어난다.
열에 의한 변성 외에 포름아마이드, 구아니딘, 살리실산나트륨, DMSO(다이메틸설폭사이드), 프로필렌 글리콜, 요소와 같은 다양한 화학 작용제를 통해 변성이 일어난다.
화학적 변성제는 기존의 질소 염기쌍을 갖는 수소 결합 공여체 및 수용체와 경쟁함으로써 융해온도(Tm)를 낮춘다.
일부 화학제는 실온에서 변성을 유도한다.
예를 들어 알칼리성 물질(예: 수산화 나트륨)은 pH를 변화시키고 수소 결합 기여 양성자를 제거함으로써 DNA를 변성시키는 것으로 나타났다.
이들 화학제는 전기 영동 이동성에 대한 핵산 형태의 영향을 제거하기 위해 핵산 변성을 촉진시키는 변성 구배 젤 전기영동(DGGE)을 제조하는데 사용되어 왔다.
대안으로의 화학적 변성.
포름아마이드 변성 핵산의 광학 활성(광의 흡수 및 산란) 및 유체 역학적 특성(번역 확산, 침강 계수, 회전 상관 시간)은 열 변성 핵산과 유사하다.
따라서 원하는 효과에 따라 화학적으로 변성시키는 DNA는 열에 의해 유발된 변성보다 핵산을 변성시키기 위한 절차를 제공할 수 있다.
대기 중의 성분인 질소 및 산소와 같은 적은 전기 음성도를 가지는 분자는 주변 분자가 수소 결합에 참여하는 능력에 상당한 영향을 미친다.
이들 분자는 수소 결합 공여체에 대한 주변 수소 결합 수용체와 경쟁하여 수소 결합 차단제로서 작용하고 환경에서 주변 분자 사이의 상호 작용을 약화시킨다.
DNA 이중 나선의 역평행 가닥은 왓슨과 크릭 염기쌍 사이의 수소 결합에 의해 비공유적으로 결합된다.
따라서 질소와 산소는 공기에 노출 될 때 DNA의 완전성을 약화시킬 가능성을 유지한다.
결과적으로 공기에 노출된 DNA 가닥은 더 낮은 융해온도를 가지는데 더 적은 힘을 필요로 한다.
실험실에서의 실험은 핵산 가닥의 분리 능력에 의존한다.
핵산 변성의 특성을 이해함으로써 다음과 같은 실험 방법이 개발되었다.
산성 단백질 변성제는 다음을 포함한다.
염기는 산과 유사하게 작동한다.
그들은 다음을 포함한다.
다음을 포함한 대부분의 유기 용매가 변성제로 쓰인다.
단백질의 가교제는 다음을 포함한다.
촉매제는 다음을 포함한다.
환원에 의해 이황화 결합을 파괴하는 작용제에는 다음이 포함된다.
산성 핵산 변성제는 다음을 포함한다.
염기성 핵산 변성제는 다음을 포함한다.
다른 핵산 변성제는 다음을 포함한다.
1985년 하계 유니버시아드(, , )는 1985년 8월 24일부터 9월 4일까지 일본 효고현 고베시에서 열린 하계 유니버시아드이다.
연암은 다음을 가리킨다.
저가잉()은 미얀마의 저가잉도의 수도이다.
에야워디강의 맞은 편으로 만덜레에서 남서쪽으로 20km 떨어져 있다.
저가잉은 종교와 수도원의 중심지로, 수많은 불교 수도원이 있다.
강을 따라 달리는 산맥의 언덕에는 수많은 탑과 사원이 있다.
순우뿐냐신 사원은 240m의 언덕 위에 있고 층계로 연결된다.
버간 왕조가 멸망한 지 얼마 되지 않은 1315년에 어띤커야왕이 세워 50년 동안 저가잉 왕국의 수도 역할을 했다.
저가잉은 1760~1764년에 잠시 다시 수도가 되기도 했다.
영국인들은 저가잉과 만덜레를 연결하는 어와다리를 건설했다.
관광객들은 만덜레에서 일일 여행지로서 저가잉을 많이 방문한다.
수정 후 인간의 배아는 4-5일 후 배반포를 형성하며, 그 때 배아는 50-150개의 세포로 구성된다.
배반포의 안쪽에는 내세포괴라고 하는 세포들의 덩어리가 있는데, 이 세포들은 세포분열과 분화를 거쳐 배아를 형성하고, 배아는 임신기간을 거치면서 하나의 개체로 발생하게 된다.
이 과정에서 내세포괴의 세포들이 혈액, 뼈, 피부, 간 등 한 개체에 있는 모든 조직의 세포로 분화하게 된다.
때문에 배아 단계에서 추출한 줄기세포는 뼈, 간, 심장 등 장기로 발전할 수 있는 만능세포라고 불린다.
배아줄기세포로 각종 난치병 치료에 쓰이는 장기 세포를 시험관에서 무한정 만들어 이식할 수 있다면 인류의 꿈인 무병장수가 실현될 수 있다.
기증된 장기가 부족한 현실에서 꼭 필요한 기술이다.
현재 백혈병, 파킨슨병, 당뇨병 등에 걸린 환자에게 장애가 생긴 세포를 대신하는 정상 세포를 외부에서 배양, 주입하여 치료하려는 시도가 행해지고 있다.
또한 무엇보다도 불임부부에게 새로운 희망을 줄 수 있다.
즉 성세포(정자)에 문제가 있어서 정상적인 방법으로는 수정이 불가능한 부부를 위해 여러 가지 방법들이 강구되어 왔지만 체세포핵 이식술을 이용하면 정자가 없이도 수정이 가능하므로 이 문제를 완전히 다른 차원에서 해결할 수 있는 길이 열린다.
수핵 세포질로 어머니의 난자를 이용하고 세포핵으로 어머니, 혹은 아버지의 체세포를 이용한다면 어머니와 꼭 닮은 딸, 혹은 아버지와 꼭 닮은 아들을 낳을 수도 있는 것이다.
또 수정란의 배 분리 기술을 이용하면 자궁에 이식하기 전에 수정란을 검사하여 결함이 있는 것을 걸러 내거나 혹은 그 유전자만을 교정하여 원하는 건강한 아기를 얻을 수 있다.
쥐의 배아줄기세포는 8마이크로미터에 가깝고 사람의 배아줄기세포는 약 14마이크로미터이다.
초기 포유류 배아의 배반포 단계로부터 유래한 배아줄기세포는 모든 다른 세포 유형으로 분화할 수 있는 능력과 번식 능력에 의해 구별된다.
배아줄기세포의 특성은 일반적인 핵형을 가지고, 높은 텔러머라제 활성을 유지하며, 장기적으로 증식할 수 있는 능력을 가진다.
내부세포괴의 배아줄기세포는 만능성이며, 이는 배아줄기세포가 원시외배엽을 발생하기 위해 분화할 수 있고, 이는 궁극적으로 낭배형성 동안 3가지 주요 배엽의 파생물인 : 외배엽, 내배엽 및 중배엽으로 분화된다.
배아줄기세포는 성인 신체에 220가지 이상의 각각 세포 유형이 있다.
만능성은 성인에 있는 성체줄기세포와 배아줄기세포를 구별한다.
배아줄기세포는 신체의 모든 세포 유형을 발생할 수 있는 반면, 성체줄기세포는 다능성 줄기세포이며, 오직 제한된 수의 세포 유형으로만 생산할 수 있다.
배아줄기세포의 만능성을 시험관 내에서 이용할 수 있다면, 그것은 사실상 세포 또는 조직 형태를 도출하는 수단일지도 모른다.
이것은 연령, 질환 또는 외상으로 인한 조직의 손상 또는 기능 상실을 초래하는 조건에 대한 다양한 새로운 치료법을 제공한다.
게다가 정의된 조건 하에, 배아줄기세포는 미분화 상태에서 자신을 무기한으로 증식할 수 있고, 분화하기 위해 적절한 신호가 제공될 때, 전구세포 형성을 통해 거의 모든 성체 세포 표현형으로의 능력을 가진다.
배아줄기세포는 지속적인 실험과 임상적인 사용을 위해 자신을 무한하게 생산할 수 있기 때문에, 이는 배아줄기세포가 연구와 재생의학 모두를 위해 유용한 도구로 사용될 수 있게 한다.
자가 재생에 대한 배아줄기세포의 가소성과 잠재적인 무한 능력 때문에, 부상 또는 질병 후에 배아줄기세포 치료법은 재생의학과 조직대체를 위해 제안되었다.
잠재적으로 만능성 줄기세포로 치료될 수 있는 질환은 혈액과 관련된 면역 체계의 유전적 질환, 암 및 장애, 소아형 당뇨, 파킨슨병, 실명 및 척추부상 등을 포함한다.
줄기세포 치료의 윤리적인 문제 이외에 동종 줄기세포 이식에 관련된 이식편대숙주병의 기술적 문제점이 있다.
그러나 조직 접합성과 관련된 이러한 문제는 자가 기증자 성체줄기세포와 치료용 복제를 사용하여 해결될 수 있다.
체세포 핵 이식(SCNT)이라는 방법에 따라 행해져 치료 복제는 미토콘드리아 DNA (mDNA의) 변이된 질환에 대한 유리한 경우가 있다.
정의된 요소와 체세포의 재프로그래밍하여 더 최근에는 세포 은행 또는 줄기에 이용된다.
배아줄기세포는 기증자 조직 부족문제를 극복하고, 또한 수용자의 면역접합성을 갖는 세포를 만듦으로써 문제를 극복할 수 있다는 희망을 제공한다.
배아줄기세포의 다른 잠재적인 사용은 초기 인간 발달의 조사, 유전자 질환의 그리고 독성 검사를 위한 체외 실험 시스템을 포함한다.
잠재적인 임상적 활용(잠재적 진단용).
2002년 PNAS 실린 기사에 따르면, “인간 배아줄기세포는 다양한 세포 유형으로 분화할 수 있는 잠재력을 가지고 있다.
그러므로, 이식 혹은 조직 공학용 세포의 원천으로서 유용할 수 있다.”
현재 연구는 배아줄기세포를 세포 대체 요법으로 사용하기 위해 다양한 세포 유형으로 구별하는 것에 중점을 두고 있다(CRTs). 현재 있거나 개발 중인 세포 유형 중 일부는 심근 세포(CM), 신경 세포, 간 세포, 골수 세포, 섬 세포 및 내피 세포를 포함한다.
그러나, 배아줄기세포로부터 그러한 세포 유형의 기원은 장애물 없이는 불가능하다.
따라서 현재 연구는 이 장벽을 극복하는데 중점을 두고 있다.
게다가, 미래에는 장기 이식의 중요한 대안이 되고, 배아줄기세포는 독성학 분야 및 저분자의약품으로 개발될 수 있는 신물질을 밝히기 위한 세포 검진으로 사용되고 있다.
연구 결과는 배아줄기세포로부터 얻은 심근세포는 약물 반응에 대해 실험하고, 독성 프로파일을 예측하기 위해서 시험관 모델에서 검증된 것을 보여줬다.
배아줄기세포에서 유래된 심근세포는 약리학적 자극에 반응하는 것으로 나타났으므로, 다형성심실빈맥 같은 심장 독성을 평가하기 위해서 사용할 수 있다.
또한 배아줄기세포에서 유래된 간세포는 신약개발의 전임상 단계에서 사용될 수 있는 유용한 모델이다.
그러나, 배아줄기세포로부터 간세포의 발생은 어려운 것으로 밝혀졌고, 이것은 약물대사를 시험하는 능력을 저해한다.
그러므로, 현재 연구는 안정된 단계Ⅰ과 Ⅱ 효소 활성을 갖는 완전한 기능성 배아줄기세포 유래 간세포를 설립하는데 초점을 맞추고 있다.
연구자들은 또한 배아줄기세포를 파킨슨병 치료에 사용할 수 있다는 희망을 가지고 도파민 생산하는 세포로도 구분했다.
최근 건강한 난모세포에 후각 초성화 세포를 체세포 핵 치환한 후의 배아줄기세포 발생은 신경변성질환에 권장되었다.
배아줄기세포는 또한 자연 살해 세포(NK 세포)와 뼈 조직으로 분화되어왔다.
당뇨병에 대한 대체 치료법을 제공하기 위해 배아줄기세포가 포함된 연구도 진행 중이다.
예를 들어, D’Amour "et al."은 배아줄기세포를 인슐린 생산 세포로 분화시킬 수 있었고, 하버드 대학의 연구자들은 배아줄기세포로부터 췌장 베타 세포를 대량으로 생산 할 수 있었다.
유전 질환 모델로서의 인간 배아 줄기 세포.
이 문제를 해결하기 위한 몇 가지 새로운 연구가 시작되었다.
이것은 세포를 유전적으로 조작하거나 최근에는 산전유전학진단(PGD)에 의해 확인된 질병 세포주를 얻음으로써 행해져 왔다.
이 접근법은 취약 X 증후군, 낭포성 섬유증 및 믿을만한 모델 시스템이 없는 다른 유전병 같은 장애를 연구할 때 매우 유용할 수 있다.
배아와 세포 유전학(유전자 세포학)을 전문으로 연구하는 러시아 계 미국인 의학 연구원인 Yury Verlinsky는 일반적인 양수 검사보다 한달 반 앞당겨 유전자 및 염색체 질환을 결정하는 산전 진단 테스트 방법을 개발했다.
이 기술은 현재 많은 임산부 및 예비 부모, 특히 유전적 기형 병력이 있거나 유전학적으로 관련된 질환의 위험이 높은 35세 이상의 여성에게 사용된다.
또한, 부모가 유전적 장애가 없는 배아를 선택할 수 있게 함으로써, 무병 후손의 세포를 사용하여 이미 유사한 장애와 질병을 가진 동기의 삶을 피할 수 있게 한다.
과학자들은 인간 배아 줄기 세포를 유도하는 새로운 기술을 개발했다.
상실배와 전체 배반포를 포함한 배아의 다른 출처로부터 정상 배아줄기세포주들이 확립되었다.
이 결과는 연구자들이 다른 유전적 기형을 가진 배아로부터 배아줄기세포주를 만들 수 있게 한다.;
따라서, 질병 진행을 저해할 수 있는 분자 수준의 메커니즘을 찾을 수 있다.
유전적 및 염색체 기형을 가진 배아에서 유래한 배아줄기세포주는 유전적 결함의 경로를 이해하는데 필요한 데이터를 제공한다.
기증자 환자는 하나의 결함 유전자 복제본과 하나의 정상 복제물을 얻으며, 이 두 사본 중 하나만 복제에 사용된다.
2개의 정상적인 복제본을 가지는 배아 줄기 세포에서 발생한 난자 세포를 선택함으로써, 연구자들은 다양한 질병에 대한 다양한 치료법을 발견할 수 있다.
이 이론을 테스트하기 위해 McLaughlin 박사와 그의 동료 중 일부는 처녀 생식 배아 줄기 세포가 탈라세미아 매개물이 있는 마우스 모델에서 사용될 수 있는지 여부를 조사했다.
이 질병은 유전되는 혈액 질환으로서, 헤모글로빈이 부족하여 빈혈을 야기하는 질병이다.
사용된 마우스 모델에 결함이 있는 유전자 복제본이 하나가 있었는데, 질병에 걸린 마우스에 있는 미수정 난자로부터 배아줄기세포를 채취하였고, 건강한 헤모글로빈 유전자만 포함하는 줄기세포가 식별되었다.
건강한 배아 줄기 세포주는 보균자 마우스에 이식된 세포로 전환되었다.
5주 후, 이식 실험 결과, 이 보균자 마우스는 정상적인 혈구 수와 헤모글로빈 수치를 보였다.
분화된 체세포와 배아줄기세포는 DNA 손상을 처리하기 위해 다른 전략을 사용한다.
예를 들어, 체세포의 한 유형인 인간 포피 섬유 아세포는 모든 세포주기 단계에서 이중 가닥 파손을 복구하기 위한 경로로서 오류가 발생하기 쉬운 DNA 복구 과정인 비상동말단부착을 사용한다.
그 오류가 발생하기 쉬운 성질 때문에, 비상동말단부착은 세포의 복제 자손에 돌연변이를 일으키는 경향이 있다.
배아줄기세포는 이중 가닥 파손을 다루기 위해 다른 전략을 사용한다.
배아줄기세포는 생식세포계열의 세포를 포함하여 생물체의 모든 세포 유형을 생성하기 때문에, 잘못된 DNA 복구로 인해 배아줄기세포에서 발생하는 돌연변이는 분화된 체세포에서 보다 더 심각한 문제이다.
결과적으로, DNA 손상을 정확하게 복구하기 위해서는 배아줄기세포에서 강력한 메커니즘이 필요하고, 복구가 실패하면 DNA가 손상된 그 세포를 제거하는 것이 필요하다.
따라서, 마우스 배아줄기세포는 주로 이중 가닥 파손을 고치기 위해서 높은 정확도의 상동 재조합 회복을 사용한다.
이러한 유형의 수리는 S 단계 동안 형성되는 두 자매 염색체의 상호작용에 의해 결정되며, 세포 주기의 G2 단계 동안 같이 존재한다.
상동 재조합 회복은 다른 자매 염색체의 온전한 정보를 사용하여 자매 염색체의 이중 가닥 파손을 정확하게 복구할 수 있다.
세포 주기의 G1기(즉, 다음 복제 단계드 이전이지만 중기/세포 분열 이후)의 세포는 각 염색체의 단 하나의 복제본을 갖는다(즉, 자매 염색체는 존재하지 않는다). 마우스 배아줄기세포에는 G1 관문이 없으며, DNA 손상을 입으면 세포주기가 정지되지 않는다.
오히려 그들은 DNA 손상에 대한 반응으로 프로그램된 세포 사멸(apoptosis)을 겪는다.
세포 사멸은 돌연변이와 암 진행을 방지하기 위해서 DNA 손상된 세포를 제거하는 이중 안전 장치 전략으로 사용될 수 있다.
이 전략과 일치하게, 마우스 배아줄기세포는 동질 유전자형의 마우스 체세포보다 돌연변이 빈도가 약 100배 낮다.
치료를 위해 배아줄기세포를 환자에게 이식할 수 있다는 것에 대한 주요한 우려는 기형종을 포함한 종양을 형성하는 능력이다.
안전 문제로 FDA는 최초의 배아줄기세포 임상시험(아래 참조)을 보류했으나, 종양은 관찰되지 않았다.
잠재적 임상 용도를 위해 배아줄기세포의 안전성을 향상시키는 주요 전략은 종양을 유발하는 능력을 감소시키거나 제거한 특정 세포 유형(예 : 뉴런, 근육, 간 세포)으로 분화시키는 것이다.
분화 후, 세포를 추가 정제하기 위해 유동 세포 계수법에 의해 분류한다.
배아줄기세포는 유전적으로 암과 관련된 c-Myc 같은 유전자로 변형되지 않기 때문에, 본질적으로 유도만능줄기세포보다 안전할 것으로 예측된다.
그럼에도 불구하고, 배아줄기세포는 매우 높은 수준의 유도만능줄기세포 유도 유전자를 발현하며, Myc을 포함한 이 유전자들은 배아줄기세포의 자가 재생 및 만능성에 필수적이다.
그리고, c-Myc 발현을 제거함으로써 안전성을 향상시킬 수 있는 잠재적 전략은 세포의 줄기세포능을 보존하기 어려울 것이다.
그러나, N-Myc 및 L-Myc은 c-Myc 대신에 유도만능줄기세포를 유사한 효율로 유도하는 것으로 확인되었다.
기형암종으로부터 분리한 세포들은 세포배양을 통해 줄기세포로 복제되고 자라서 지금은 배아암종(EC) 세포로 알려져 있다.
비록 형태학 및 분화 가능성(전분화능)의 유사성은 초기 마우스 발달을 위한 시험관 모델로서 배아암종세포의 이용을 유도하였지만, 배아암종세포는 유전적 변이와 종종 기형암종의 발생동안 축적된 비정상적인 핵형을 가진다.
이러한 유전적 비정상은 내부세포괴로부터 직접 만능성 세포를 배양할 필요성을 강조했다.
1981년 배아줄기세포는 마우스 배아에서 독집적으로 두 그룹으로 나뉘었다.
자궁에서 마우스 배아를 배양하여 세포 수를 증가시키고, 이들 배아의 배아줄기세포를 유도할 수 있는 새로운 기술을 케임브릿지 대학교 유전학과의 Martin Evans와 Matthew Kaufman은 7월 1일에 발표하였다.
샌프란시스코 캘리포니아 대학 해부학과의 게일 R 마틴 (Gail R. Martin)은 12 월에 그녀의 논문을 발표하고 “배아줄기세포”라는 용어를 만들었다.
그녀는 배아가 시험관 모델에서 배양될 수 있다는 것 과 배아줄기세포는 이 배아에서 추출할 수 있음을 보여주었다.
2009년 1월 23일, 인간배아줄기세포에서 파생된 희돌기교세포(뇌와 척추의 세포 유형)를 척수 손상 환자들에게 이식하는 1 단계 임상시험은 미국식품의약국(FDA)으로부터 승인을 받았는데, 이것은 세계 최초의 인간 대상의 인간배아줄기세포 실험이다.
1단계 임상시험은 반흔 조직이 형성되기 전에 세포가 주입되어야 하기 때문에, 임상시험 시작 2주 전에 부상을 입은 약 8 ~10명의 하반신 불수 환자들을 등록하도록 설계되었다.
연구진들은 세포를 주입하는 것이 환자를 완치하는 것과 기동성을 복구시키는 것이 기대되지 않는다는 것을 강조하였다.
설치류 실험 결과들을 토대로, 연구진들은 수초의 복원과 발생 할지도 모르는 이동도의 증가를 추측하였다.
이 첫 번째 실험은 주로 이 절차의 안정성을 시험하기 위해 고안되었고, 만약 모든 것이 잘 진행된다면, 더 심각한 장애를 가진 사람들이 포함된 미래 연구로 이어질 것으로 기대되었다.
이 실험은 치료를 받은 여러 쥐 모델에서 소수의 낭포 발견에 대해 미국식품의약국의 우려로 2009년에 중단되었지만, 2010년 7월 30일에 재개되었다.
줄기세포 치료의 창시자 Geron Corporation은 줄기세포가 복제되고 GRNOPC1치료가 성공 또는 실패 여부를 평가하는데 수개월이 걸릴 것으로 추정했다.
2011년 11월 Geron은 재정적인 이유로 줄기세포 연구를 중단하고 실험을 멈췄지만, 기존 환자들을 지속적으로 모니터링하고 그들의 연구를 지속할 수 있는 파트너를 찾는 시도를 계속할 것이라고 발표했다.
캘리포니아의 공적 자금의 지원을 받는 CIRM은 줄기 세포 관련된 연구 개발에 최대 자금 제공자이다.
이 상은 Asterias에게 척수손상에 관한 AST-OPC1의 임상 개발을 재개하는 것과 미래 중추적인 연구를 위해 타겟집단에 상승용량의 따른 임상시험 확대를 위해서 기금을 제공한다.
AST-OPC1은 희돌기교세포전구체(OPCs)를 포함한 인간배아줄기세포(hESCs)에서 파생된 세포집단이다.
희돌기교세포전구체와 희돌기교세포라고 불리는 그들의 성숙한 파생세포는 신경 척수와 뇌의 신경 세포에 중요한 기능적인 지원을 제공한다.
Asterias는 최근 신경학상으로 완전한 흉부척수손상을 가진 환자들에게 저용량으로 AST-OPC1 투여에 대한 1단계 임상시험 결과를 발표하였다.
이 결과는 AST-OPC1이 척수 손상 부위에 성공적으로 전달된 것을 보여주었다.
AST-OPC1 투여 후 2~3년 추적한 환자들에게서 빈번한 신경계 검사 및 MRI를 포함한 상세한 후속 평가에서 세포와 관련된 심각한 부작용이 없다는 것을 보여주었다.
이식 후 일 년 동안 실험 환자의 면역 모니터링은 AST-OPC1에 대한 항체 기반 또는 세포 면역반응이 없음을 보여준다.
5명의 실험 환자들 중 4명은, 2-3년 추적 관찰 기간 동안 수행된 연속적인 MRI 스캔은 감소된 척수 캐비테이션의 발생과 AST-OPC1가 척수 조직 악화를 감소시키는데 긍정적인 효과가 있을지도 모른다는 것을 시사한다.
CIRM 자금은 실험에 대하여 FDA 승인 및 Asterias와 CIRM 간의 최종적인 합의 완료 그리고 사전 정의된 프로젝트의 특정 업적 달성에 대한 Asterias의 지속적인 진전에 달려있다.
유래와 배양 기술 및 조건.
시험관 수정은 다중 배아를 생성한다.
잉여의 배아는 임상적으로 사용되지 않거나 환자에게 이식하기에 부적합하므로, 기증자가 동의하여 기증할 수 있다.
인간 배아 줄기 세포는 이러한 기증된 배아로부터 유래될 수 있거나, 추가적으로 환자의 세포 및 기증된 난자를 사용하여 복제된 배아로부터 추출될 수 있다.
배아의 배반포 단계에서 내부세포괴는 배아 외성 조직으로 분화할 수 있는 영양 외배엽 세포에서 분리된다.
항체가 영양 외배엽에 결합되고, 다른 용액에 의해 제거되는 과정인 면역 수술 및 기계적인 분석은 분리하기 위해 수행된다.
생성된 내부세포괴 세포는 지지를 제공할 세포에 둘러지게 된다.
내부세포괴 세포는 부착되고 더 확장되어 미분화된 인간 배아세포주를 형성한다.
이 세포는 매일 영양분이 공급되고, 4-7일마다 효소적 또는 기계적으로 분리된다.
분화가 일어나기 위해서는 인간 배아 줄기 세포주가 지지 세포에서 제거되어 배양체를 형성하고, 필요한 신호를 포함하는 혈청과 공동 배양된다.
배아줄기세포는 기증자 모체 동물로부터 채취된 초기 배아의 내부세포괴로부터 유도된다.
이 과정에는 기증자의 난소를 제거하고, 프로게스테론을 투여함으로써 호르몬 환경을 변화시켜 배아를 자궁에서 자유롭게 유지하는 과정이 포함된다.
자궁 내 배양 4-6일 후에, 배아를 채취한다.
그리고, 내부세포괴가 단일 세포로 분리되고 mitomycin-c로 처리한 섬유 아세포에 둘러싸여 “난자 원통형 구조”를 형성할 때까지 체외 배양한다. (섬유 아세포 유사 분열을 예방하기 위해서) 복제 세포주는 단일 세포가 자라서 만들어진다.
Evans와 Kaufman은 이 배양에서 성장한 세포가 기형종과 배양체를 형성할 수 있고, 체외 배양에서 분화할 수 있음을 보여주었는데, 이들 모두는 세포가 만능성임을 나타낸다.
Gail Martin은 배아줄기세포를 다르게 유도하였다.
그녀는 교미 후 약 76 시간에 기증자 모체에서 배아를 제거하고, 혈청을 함유한 배지에서 하룻밤 동안 배양했다.
다음날, 그녀는 현미경수술을 사용하여 후기 배반포에서 내부세포괴를 제거했다.
추출된 내부세포괴는 혈청을 함유하는 배지에 mitomycin-c를 처리하고, 배아줄기세포에 의해 길들여진 섬유 아세포에서 배양했다.
약 1주일 후, 세포 집단이 자랐다.
이 세포들은 배지에서 자랐으며, 기형종을 형성하고, 시험관 내에서 분화하고, 배양체를 형성하는 능력에 의해 입증된 것처럼 만능성 특징을 입증했다.
Martin은 이 세포들을 배아줄기세포로 언급했다.
배양보조세포가 백혈병 억제 인자(LIF)을 제공하고, 혈청이 배아 줄기 세포가 분화되는 것을 막는데 필요한 뼈 형성 단백질들(BMPs)을 제공한다는 것이 현재 알려져 있다.
이러한 요소들은 배아줄기세포를 유도하는데 매우 중요하다.
게다가, 배아줄기세포를 분리하는데 여러 마우스 종류가 다른 효율을 보였다.
마우스 배아줄기세포에 대한 현재의 사용은 넉아웃 마우스를 포함하여 유전자 이식 마우스의 발생을 포함한다.
인간 치료를 위해서는, 환자 특이적 만능성 세포가 필요하다.
인간 배아줄기세포의 생성은 어렵고, 윤리적인 문제에 직면한다.
따라서, 인간 배아줄기세포 연구 외에도 많은 그룹이 유도만능줄기세포(iPS cells)의 생성에 중점을 두고 있다.
유도만능줄기세포 기술은 2006년 일본 교토의 Shinya Yamanaka의 실험실에서 개척되었으며, 이는 전사인자를 코딩하는 4개의 특정 유전자를 도입하면 성체 세포를 만능성 줄기세포로 전환시킬 수 있다는 것이다.
그는 성숙한 세포가 만능성을 가지기 위해 재프로그램 될 수 있다는 사실을 발견한 John Gurdon과 함께 2012년 노벨상을 수상했다.
2007년에 배아줄기세포와 매우 유사한 만능성 줄기세포가 세 가지 유전자(Oct4, Sox2 및 Klf4)를 분화된 세포에 전달함으로써 생성될 수 있음이 밝혀졌다.
이 유전자의 전달은 분화된 세포를 만능성 줄기 세포로 “재프로그램”하여, 배아 없이 만능성 줄기세포를 만들 수 있게 한다.
배아 줄기 세포에 관한 윤리적인 우려는 전형적으로 종결된 배아에서 유래된 것이므로, 이러한 “유도만능줄기세포”(iPS 세포)로의 재프로그램은 논란의 여지가 덜 하다.
인간과 마우스 세포는 모두 이 방법론에 의해 재프로그램되어 배아 없이 인간 만능성 줄기세포와 마우스 줄기 세포를 생성할 수 있다.
이것은 잠재적으로 세포 대체 요법에 사용될 수 있는 환자 특이적 배아줄기세포주의 생성을 가능하게 할 수 있다.
또한 다양한 유전 질환을 앓고 있는 환자의 배아줄기세포주를 생성할 수 있으며, 이는 연구할 수 있는 귀중한 모델을 제공할 것입니다.
그러나 유도만능줄기세포(iPSc) 세포 기술이 빠른 속도로 연속적으로 새로운 치료제로 사용될 수 있다는 첫 번째 징후로, Rudolf Jaenisch이 주도하는 연구팀이 매사추세츠주 케임브리지의 생물 의학 연구소 (Whitehead Institute for Biomedical Research)에서 겸상 적혈구 빈혈증인 쥐를 치료할 수 있다고 2007년 12월 6일 사이언스 저널의 온라인 판에 보고하였다.
2008년 1월 16일, 캘리포니아 기반의 회사인 Stemagen은 성인으로부터 추출한 단일 피부 세포로부터 최초의 성숙한 복제 인간 배아를 만들었다고 발표했다.
이 배아는 배아 줄기 세포와 일치하는 환자를 위해 추출될 수 있다.
세포 배양에 사용되는 시약에 의한 오염.
이 연구는 연방 기금 연구에 사용할 수 있는 인간 배아 줄기 세포가 세포를 성장시키는데 사용된 배지에서 어떤 분자로 오염되었다고 발표했다.
활발하게 줄기세포를 분열시키는 만능성을 유지하기 위해서 마우스 세포와 다른 동물세포를 사용하는 것이 일반적인 기술이다.
샌디에고 캘리포니아 대학의 과학자들에 따르면, 성장 배지에 시알산이 인간의 배아 줄기 세포의 잠재적인 용도를 손상시키는 것으로 밝혀졌다.
그러나, 2005년 3월 8일 Lancet Medical 저널의 온라인 판에 발표된 연구는 완전히 세포와 혈청이 없는 조건하에서 인간 배아에서 유래된 새로운 줄기 세포주에 대한 정보를 상세히 알렸다.
미분화된 증식이 6개월 이상 지속된 후에, 이 세포들은 시험관 및 기형종 모두에서 3가지 배엽의 유도체를 형성할 수 있는 가능성을 증명하였다.
배아줄기세포연구의 생명윤리적 문제점.
인간수정란 및 배아에 대한 연구, 특히 줄기세포를 추출하여 활용하고자 하는 연구는 그 배아의 죽음을 전제로 한다.
배아 자체를 자궁에 착상시키면 온전한 인간 개체로 발전할 수 있기 때문에, 이는 윤리적으로 심각한 물음을 제기한다.
배아의 도덕적 지위가 온전한 인간과 동일하다면, 어떤 경우에도 배아를 활용한 연구나 배아의 사용은 윤리적으로 정당화 되기 어렵다.
수정란 및 배아는 추후 인간으로 발달하기 위한 모든 잠재성(potentiality)을 갖추고 있는 존재이기 때문이다.
그러므로 인간 배아의 생산, 잉여 배아의 연구, 배아로부터의 배아줄기세포 추출을 통한 치료의 시도 모두가 윤리적으로 정당화될 수 없는 것이라는 의견이 있다. 하지만, 배아의 도덕적 지위가 인간과 동등하다고 볼 수 있는가?