모델 생물: 두 판 사이의 차이
편집 요약 없음 |
잔글 →식물 |
||
| 66번째 줄: | 66번째 줄: | ||
[[파일:Lemna minor0.jpg|thumb|[[개구리밥]] ]] |
[[파일:Lemna minor0.jpg|thumb|[[개구리밥]] ]] |
||
* '''[[애기장대]]''' - [[십자화과]] [[애기장대속]]에 속하며 식물 가운데 가장 널리 쓰이는 모델 생물이다. 세대 주기기가 빨라 유전학 연구에 널리 사용되어, 식물 가운데 가장 먼저 [[유전체]] 정보가 밝혀졌다.<ref>[http://www.arabidopsis.org/portals/education/aboutarabidopsis.jsp#hist About Arabidopsis on The Arabidopsis Information Resource page] (TAIR) </ref> |
* '''[[애기장대]]''' - [[십자화과]] [[애기장대속]]에 속하며 식물 가운데 가장 널리 쓰이는 모델 생물이다. 세대 주기기가 빨라 유전학 연구에 널리 사용되어, 식물 가운데 가장 먼저 [[유전체]] 정보가 밝혀졌다.<ref>[http://www.arabidopsis.org/portals/education/aboutarabidopsis.jsp#hist About Arabidopsis on The Arabidopsis Information Resource page] (TAIR) </ref> |
||
* '''[[셀라지넬라 모엘렌도르피]] - [[부처손속]]에 속하는 식물로 [[관다발]]을 갖춘 식물들 가운데 가장 원시적인 형태를 띄고 있어 [[진화생물학]]등의 연구 대상이 된다.<ref>BRIC, [http://bric.postech.ac.kr/myboard/read.php?id=1770&Page=1&Board=tr_interview&ttype=0&FindIt=&FindText=&qinterview=Y 조형택 인터뷰]</ref> |
* '''[[셀라지넬라 모엘렌도르피]]''' - [[부처손속]]에 속하는 식물로 [[관다발]]을 갖춘 식물들 가운데 가장 원시적인 형태를 띄고 있어 [[진화생물학]]등의 연구 대상이 된다.<ref>BRIC, [http://bric.postech.ac.kr/myboard/read.php?id=1770&Page=1&Board=tr_interview&ttype=0&FindIt=&FindText=&qinterview=Y 조형택 인터뷰]</ref> |
||
* '''[[벌노랑이]]''' - [[콩과]]에 속하는 식물로 균근 공생에 의한 [[질소 고정]] 관찰의 모델 식물이다.<ref>동경대학 대학원 생명과학연구과 분자대사제어학분야, [http://www.takara.co.kr/pds/magazine/pdf/37/tip_2.pdf Smart Cycler System을 사용한 |
* '''[[벌노랑이]]''' - [[콩과]]에 속하는 식물로 균근 공생에 의한 [[질소 고정]] 관찰의 모델 식물이다.<ref>동경대학 대학원 생명과학연구과 분자대사제어학분야, [http://www.takara.co.kr/pds/magazine/pdf/37/tip_2.pdf Smart Cycler System을 사용한 |
||
Lotus japonicus의 균근 공생관련 유전자의 발현해석]</ref> |
Lotus japonicus의 균근 공생관련 유전자의 발현해석]</ref> |
||
2010년 4월 26일 (월) 18:45 판
.jpg)
모델 생물은 생물학의 현상을 연구하고 이해하기 위해 특별히 선택되는 생물 종이다. 모델 생물을 통해 발견한 사실은 다른 여러 생물에게도 적용될 수 있다.[1] 특히, 모델 생물은 인간의 질병을 연구하기 위해 인체 실험을 대신하여 널리 이용된다.
생물들은 공통조상으로부터 진화하였기 때문에 대사회로와 발생생물학적 기초, 그리고 유전체에서 많은 공통점을 가지고 있기 때문에 모델 생물에서 발견한 사실들은 다른 생물에게도 폭넓게 적용된다.[2]
모델 동물의 선택
좋은 모델 동물은 풍부한 실험 데이터가 누적되어 인간을 포함한 실험하기 어려운 다른 생물들의 예시가 될 만한 것이다. 유전학에서는 실험의 결과를 확인하기에 유리한 모델 생물이 필요하다. 짧은 세대 주기를 갖는 노랑초파리나 선형동물이 좋은 예이다. 이외에도 실험 모델, 유전체학 모델 등이 있는데, 진화의 계통에서 중심을 차지하고 있는 종이 주로 선택된다.[3] 역사적으로 모델 생물들은 NIH 모델생물과 같이 유전자 데이터를 다루기 쉬운 종들이 선택되어져 왔다.[4]
때때로 어떤 종들은 실험실에서 조작하기 쉽기 때문에 모델 생물로 선택된다. 이렇게 선택된 모델 생물은 대부분 한살이의 기간이 짧고, 근친교배나 줄기 세포의 형성, 그리고 인위적인 형질전환과 같은 유전자 조작이 쉬운 것들이다. 그리고 멸종 위기 등급에서 안전한 단계의 생물로 주변에서 쉽게 구할 수 있는 것이 선택된다.
이용
생물학에서는 다양한 모델 생물을 실험에 사용하고 있다. 분자생물학에서 최초로 도입된 모델 생물은 사람의 장기에서 쉽게 발견되는 대장균이었다. 또한 대장균을 숙주로 하는 박테리오파지 λ, 박테리오파지 T4와 같은 박테리오파지들도 유전자 조절과 유전자 구조를 파악하는 실험에서 중요하게 다루어진다. 그러나 박테리오파지와 같은 바이러스는 생물로 취급되기 어려운 특징이 있다. 즉, 바이러스는 숙주의 대사활동과 기능을 이용하여 번식할 뿐 독자적인 생명 활동을 하지 못한다.
진핵생물에서는 몇몇 종의 효모가 모델 생물로 쓰이는데, 특히 사카로미세스 세레비시아에(라틴어: Saccharomyces cerevisiae, 포도주, 맥주, 빵 등을 발효시키는데 쓰이는 효모)가 쉽고 빠르게 배양할 수 있어 유전학이나 세포생물학에서 널리쓰인다. 효모의 세포 주기는 인간과 매우 유사한 상동성을 보인다. 노랑초파리는 쉽게 기를 수 있고 염색체 구조가 간단하며 눈에 띄는 다양한 형질을 갖고 있어 모델 생물로 널리 이용되고 있다. 편형동물인 꼬마 선충(학명 Caenorhabditis elegans)은 세포 단계에서부터 성충에 이르기까지의 매우 고정적인 발생 과정을 거치기 때문에 정상적이지 않은 상태를 쉽게 포착할 수 있어 모델 생물로 널리 사용된다.
주요 모델 생물
바이러스
모델 생물로 쓰이는 바이러스:
- 박테리오파지 λ
- 박테리오파지 T4
- 박테리오파지 Φ X 174 - 최초로 게놈이 완전히 분석된 바이러스이다. 이것의 게놈은 5386개의 염기쌍으로 구성된 11개의 유전자가 하나의 원을 이루는 구조로 되어있다.
- 담배 모자이크 바이러스
원핵생물
모델 생물로 쓰이는 원핵생물:
- 대장균 - 대장균은 대표적인 그램 음성균으로 분자생물학 연구에 널리 쓰인다.
- 고초균 - 고초균은 내생포자를 갖는 대표적인 그램 양성균이다.
- 카울로박터 크레센투스 - 이 박테리아는 뚜렷이 다른 두 종류로 분화되어 세포 분화연구의 주요 모델 생물로 이용된다.
- 미코플라스마 게니탈리움 - 가장 작은 생물로 알려져 있다.
- 비프리오 피세리 - 발광성 미생물이다.
- 남세균- 광합성을 하여 산소를 만드는 세균이다.
- '슈도모나스 플루오레슨스, 실험실에서 서로 다른 두 종류로 분화되는 세균이다.
진핵생물
모델 생물로 쓰이는 진핵생물;
원생생물
모델 생물로 쓰이느 ㄴ원생생물:
- 클라미도모나스 레인하드티 - 엽록소를 이용한 광합성과 편모를 이용한 운동성을 둘 다 가지고 있는 녹조류[5]
- 딕티오스텔리움 디스코이데움 - 분자생물학과 유전학에서 세포 신호, 세포 분화 등을 연구하는데 이용되는 점균. 이에 대한 연구 결과는 딕티베이스에 정리되어 있다. [6]
- 테트로히메나 테르모피아 - 깨끗한 물에 사는 섬모충류의 일종
- 에밀리아니아 훅슬레이 - 해양 백화 현상을 일으키는 부유 석회 편모류.[7]
균계
모델 생울로 쓰이는 균계 생물:
- 아스페리길루스 니둘란스 - 유전학 연구에 쓰이는 곰팡이[8]
- 눈물버섯과 - 감수분열의 연구에 사용되는 버섯[9]
- 빵곰팡이 - 감수분열, 대사 조절, 세포 주기 등의 관찰에 이용되는 곰팡이.[10][11]
- 먹물버섯 - 세포주기, 단백질 형성 등의 연구에 사용되는 버섯.[12]
- 사카로미세스 세레비시아에 - 빵, 술 등을 만드는데 쓰이는 효모, 기르기 쉬워 여러 실험에 이용된다.
- 시초사카로미세스 폼베 - 효모의 일종으로 세포 주기, 세포 극성 등의 연구에 쓰인다.
- 우스틸라고 마이디스 - 옥수수깜부기병을 일으킨다.
식물
모델 생물로 쓰이는 식물:
- 애기장대 - 십자화과 애기장대속에 속하며 식물 가운데 가장 널리 쓰이는 모델 생물이다. 세대 주기기가 빨라 유전학 연구에 널리 사용되어, 식물 가운데 가장 먼저 유전체 정보가 밝혀졌다.[13]
- 셀라지넬라 모엘렌도르피 - 부처손속에 속하는 식물로 관다발을 갖춘 식물들 가운데 가장 원시적인 형태를 띄고 있어 진화생물학등의 연구 대상이 된다.[14]
- 벌노랑이 - 콩과에 속하는 식물로 균근 공생에 의한 질소 고정 관찰의 모델 식물이다.[15]
- 개구리밥 - 유해 화학 물질의 수서 생물에 대한 독성을 실험하는 모델 생물이다.[16]
동물
무척추동물
척추동물
바깥 고리
- Wellcome Trust description of model organisms
- WWW Virtual Library guide to several model organism resource lists
- The Generic Model Organism Database project
- The Model Organism Database ftp site and info
- The US National Institutes of Health page
- Model organisms in developmental biology
- Ludwig-Maximillians-Universität Department Biologie II
- Zebrafish GenomeWiki Community Annotation Project mainteined by the Institute of Genomics and Integrative Biology
- Workhorse Zoo by Adam Zaretsky
- Mandoli DF, Olmstead R (2000): The importance of emerging model systems in plant biology. Journal of plant growth regulation 19 (3): 249-252
- Tuskan GA, Difazio S, Jansson S; 외. (2006년 Sep월). “The genome of black cottonwood, Populus trichocarpa (Torr. & Gray)”. 《Science》 313 (5793): 1596–604. doi:10.1126/science.1128691. PMID 16973872.
- Sequencing Project, International Rice Genome (2005년 Aug월). “The map-based sequence of the rice genome”. 《Nature》 436 (7052): 793–800. doi:10.1038/nature03895. PMID 16100779.
- FishMap: The Zebrafish Community Genomics Browser maintained at the Institute of Genomics and Integrative Biology
주석
- ↑ Fields S, Johnston M (Mar 2005). "Cell biology. Whither model organism research?". Science 307 (5717): 1885–6. doi:10.1126/science.1108872. PMID 15790833.
- ↑ Fox, Michael Allen (1986). The Case for Animal Experimention: An Evolutionary and Ethical Perspective. Berkeley and Los Angeles, California: University of California Press. ISBN 0-520-05501-2.
- ↑ What are model organisms?
- ↑ NIH model organisms
- ↑ Chlamydomonas reinhardtii resources at the Joint Genome Institute
- ↑ 데이비드 슬론 윌슨, 김영희 역, 진화론의 유혹, 북스토리, 2009, ISBN 89-93-48016-8, 204쪽
- ↑ 한국해양연구소 해양물리연구단 안유환, 동해의 "白花현상" 원인에 대한 고찰
- ↑ Aspergillus nidulans
- ↑ Kües U (June 2000). "Life history and developmental processes in the basidiomycete Coprinus cinereus". Microbiol. Mol. Biol. Rev. 64 (2): 316–53. PMID 10839819. PMC 98996
- ↑ ^ Davis, Rowland H. (2000). Neurospora: contributions of a model organism. Oxford [Oxfordshire]: Oxford University Press. ISBN 0-19-512236-4.
- ↑ 김상래·이병욱( 고신대학교 자연과학대학 생명과학부), Neurospora crassa rcm-1 돌연변이체의 특성
- ↑ 박남미·김동식·최형태(강원대학교 생명과학부 미생물생리학 실험실), 먹물버섯 Coprinellus congregatus에서 분열자를 사용한 형질전환
- ↑ About Arabidopsis on The Arabidopsis Information Resource page (TAIR)
- ↑ BRIC, 조형택 인터뷰
- ↑ 동경대학 대학원 생명과학연구과 분자대사제어학분야, [http://www.takara.co.kr/pds/magazine/pdf/37/tip_2.pdf Smart Cycler System을 사용한 Lotus japonicus의 균근 공생관련 유전자의 발현해석]
- ↑ 수생식물자원 정보은행, 개구리밥
|
이 글은 생물학에 관한 토막글입니다. 여러분의 지식으로 알차게 문서를 완성해 갑시다. |