[사이언스샷] 미로에서 나가시겠습니까? 아메바와 함께 먹기 -Chosun.com

입력 2020.08.29 17:59

자신의 화학 물질 농도를 확인하고 출구를 찾으십시오.


아메바는 미로를 통과합니다. 처음 미로에 들어간 아메바는 파란색으로, 나중에는 빨간색으로 표시되었습니다 ./Young Glasgow

영국 런던의 햄프 턴 코트 궁전은 정원 미로로 유명합니다. 뛰어난 공간 지각을 자랑하는 사람조차도 정원 나무의 미로를 헤매며 시간을 보낼 것입니다.

아메바는 단세포 유기체이지만 만물의 영장 인 인간보다 우월한 것으로 밝혀졌습니다. 막 다른 골목과 출구를 눈으로 보지 않고도 정확하게 구분할 수 있다는 뜻입니다.

영국 글래스고 대학의 로버트 인살 교수는 28 일 국제 저널 ‘사이언스’에 “아메바는 현미경으로 볼 수있는 작은 햄튼 궁전의 미로에서 벗어나는 비밀을 발견했다”고 밝혔다.

영국 햄튼 코트 궁전의 정원 미로 ./Wikimedia
영국 햄튼 코트 궁전의 정원 미로 ./Wikimedia

인체는 조직, 모세 혈관 및 수조 개의 세포로 이루어진 거대한 미로입니다. 여기서 백혈구는 침입하는 병원체를 찾고 암세포는 전이 할 수있는 약한 조직을 찾습니다. 그들은 화학 물질을 감지하고 길을 찾는 것으로 알려져 있습니다. 소위 우연의 일치 운동입니다.

연구자들은 아메바 암세포가 단순히 화학 물질을 수동적으로 검색하는 것이 아니라 스스로 화학 정보를 분석하는 능력이 있음을 실험적으로 확인했다고 밝혔다.

◇ 유인물 질의 농도를 직접 분석하여 경로 선택

실험에서는 너비가 10,40 마이크로 미터 (μm, 1μm는 100 만분의 1 미터)의 실리콘 칩을 사용했습니다. 가는 모발의 두께가 20㎛라는 점에서 얼마나 작은 지 알 수 있습니다. 이 칩에서 연구원들은 햄튼 궁전 미로를 포함한 다양한 미로의 미니어처를 구현했습니다.

아메바는 이른바 ‘자기 개발’주화를 통해 길을 찾는 능력을 보여 주었다. 출구에서 연구원들은 아메바를 미로로 유인하는 화학 물질 인 아데노신 모노 포스페이트를 주입했습니다. 아메바는 그 앞에있는 유인 제를 자체 효소로 분해했습니다.

아메바가 미로를 통과하고 있습니다. 낮은 농도의 화학 물질로 막 다른 골목을 파고 높은 농도로 출구로 이동합니다 ./Young Glasgow
아메바가 미로를 통과하고 있습니다. 낮은 농도의 화학 물질로 막 다른 골목을 파고 높은 농도로 출구로 이동합니다 ./Young Glasgow

화학 물질은 고농도에서 저농도로 이동합니다. 유인물은 자연에서 아메바로 퍼졌습니다. 물론 막 다른 골목과 출구 사이의 교차로에 아메바가 있으면 출구 쪽에서 더 많은 유인 물질이 나옵니다.

아메바는 망설임없이 출구로 향한다. 이것은 열린 쪽보다 막 다른쪽에 유인 제가 적기 때문입니다. 실험에서 아메바는 30 분에서 2 시간 만에 미로를 탈출했습니다.

아메바의 미로 찾기 기술은 질병 연구에도 도움이 될 수 있습니다. 연구진은 그 결과가 인간 세포에도 동일하게 적용될 것이라고 예상했습니다. 백혈구가 병원체를 찾거나 암세포가 전이성 세포를 찾는 상황에서 유인원은 다르지만, 더 많은 유인원이 어디에서 오는지 살펴봄으로써 방법을 찾는 원리는 동일합니다.

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