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<생명과학의
개요와 약학>
생명현상의 분자기전
1.관련 유전자의 발현
2.관련 효소의 활성화
Organism

Tissue

Cell

Organelle

Molecules
개별
전체
Physiology
Physiome


Modeling
Metabolism Metabolome


-Stimulation
Protein
Proteome
Reconstitution


mRNA
Transcriptome
Holistic view


Gene
Genome
“omics”
Physiomics

Metablomics

Proteomics

Transcriptomics

Genomics
Genome
A
T
G
Proteome
C
AAU 64 codon
43
四象  八卦 
64괘  384爻
미래의 정보
현재의 정보
Bioinformatics : BT + IT  holistic overview, 예측학문
• IT는 시공을 초월케하는 초능력자로 만듦
• 속도에 민감한 민족: 한민족
• 속도를 요하는 산업: IT 산업
 IT 후의 BT
동서양의 만남 : BT + IT
분석 + 전체
지식 + 지혜
사고
Y
만남
표 1. 생명과학의 발달역사
1890년~
1920년~
1930년~
1950년~
1954년~
1970년~
1980년~
1990년~
2000년~
2003년~
미생물
비타민
바이러스
효소·중간대사
DNA·RNA 합성효소
DNA 나선모델
유전자
세균학·면역학
영양학
바이러스학
생화학·효소화학
분자생물학
암유전자(receptor)
Cytokines
Signal 분자
뇌신경
줄기세포(stem cell)
Genome· Proteome
분자종양학
분자면역학
분자물리·약리학
신경과학
세포치료·재생의료(apoptosis)
Genome 과학
유전자공학
인간 Genome database Genome의 과학
생물정보·의료정보
생물정보학(BT + computer science)
유전학
유전자
단백질
기능표현
생화학
유전자
단백질
기능표현
분자생물학
유전자
단백질
기능표현
신치료법 · 치료약
의 개발
Genomics
Proteomics
개체유전해석
Genome
Proteome
모델생물
Genome 구조해석
Genome 정보과학
Genome 기능해석
분자구조해석
분자식별과학
분자설계
고차기능해석
인간질환모델
그림 1. Genome · Proteome · 생물기능
Genome
Transcriptome
가모프의 예언
분자생물학 연구
전사
mRNA
4n  20 a.a
n=3
(Triplet code)
3 N  1 a.a
G함량 = C함량
A함량 = T함량
번역
Protein
20n
Codon-Anticodon
Adaptor
mRNA
분자생물학 연구
복제
2n
단백질의 접힘과
단백질 집합
Proteome
PCR
세포복제
그림 2. 분자생물학의 기본개념과 연구전개
기능
• 세포
• 조직
• 개체
신개념
유전자다형
유전자발현
유전자기능
(SNP)
1/100 bp
게놈기능과학
(Functional Genomics)
모델생물
Physiome 규명
그림 1. Post-genome의 기능게놈과학
생명현상의 Overview : 생명현상의 분자기전
Information
생체정보 : hormone, cytokines, neurotransmitter→세포→유전
1st messenger
O2/영양분 cytokines neurotransmitters Hormones
당질
(당뇨병)
지질→저장
(비만, 동맥경화)
-omics
2nd messenger
°Physiome
Southern blot
 Northern blot
Genome=gene+chromosome
-sequencing
-SNP
 Western blot
AAA
Vt B
TCA
Protein
(생리기능)
Transcriptome: DNA chip
mRNA
Vt C, E
NADH
themogenin
ATP
Cell homeostasis
Proteome
-2D/Mass
a.a
열
단백질
Maintenance
E小
Hormesis
Cell proliferation (replication)
E多
Genome 신약개발 연구의 process
Bioinformatics
Genome
연구
유전자
발견
탐색
유전자
기능
해석
Target
Leader화합물
약리
전임상 임상 상시
validation
최적화
genomics
약리 genomics 응용
약효 · 부작용의 예측
Responder/non-responder
유전적 배경
게놈, cDNA
기능게놈과학
구조게놈과학
게놈의료
유전자치료
유전자진단
유전자다형해석 (SNP)
그림 2. 약리 genomics와 게놈 창약 process
* 외부 자극에 의한 정신 상태의 변화가 유전
자 작동을 조정하는 원리
1) 신경 정보가 성공 유전자를 일깨운다.
외부의 자극에 대해 시각정보나 청각정보로 처리되어, 그
정보는 대뇌 관련부 위에 초고속으로 전달되어 신경 정
보로 변한다. (그림 1, 2)
* 희망 / 행복 / 성공 유전자를 가동시켜라.
희망 유전자와 마찬가지로 행복할 때 발견되는 유전자가 바로 행복 유전자이다. 성공하고
있을 때, 성공했을 때, 발견되는 유전자가 성공 유전자다. 행복 유전자가 발견될 때, 우
리는 행복해지고, 그와 반대로 불행 유전자가 발견될 때, 불행해진다. 이것은 마치 암
유전자가 발견될 때, 암이 되고, 고혈압 관련 유전자가 발견되면 고혈압이 되는 것과
같다. 우리 몸 속의 어떠한 유전자가 발견되는 가에 따라 그 러한 상태가 된다. 행복,
희망 유전자를 일깨우는 바람잡이가 존재한다.
즉, Success Transcription Factor (SUTF), Happiness Transcription Factor (HATF)와
Hope Transcription Factor (HOTF)의 바람잡이가 있어 희망과 성공, 그리고 행복 유
전자들을 일깨운다.
Ex) Endorphin.
이렇게 유전자들을 일깨우는 순서가 있어 희망유전자가 깨어나, 성공유전자를 가 동시키고, 성공유전
자는 또다시 행복유전자를 가동시켜서 행복하게 된다.
성공유전자 작동원리
목표설정
신경정보
의욕유발
호르몬정보
안테나정보
성공유전자 작동
행복유전자 발동
분자염증 노화제어 연구센터 (MRCA)
분자염증에 의한
노화유발 기전
규명/표적분자발굴
노화 및 염증성
노화 질환 제어
원천기술 확보
표적분자 조절을
통한 분자염증
노화제어 기전
국제적 경쟁력 갖춘
노화, 노화질환,신약
개발, 기초약학
전문인력 양성