유전학
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생명체의 형질이 자식에게 전해지는 것을 연구하는 생물학의 한 분야로, 유전자와 그안에 있는 정보에 관해 연구한다.유전학 (Genetics)은 원래 19세기 중엽에 생물의 유전법칙을 연구하는 생물학의 작은 분과로서 멘델(Mendel)에 의해 토대가 놓여졌다. 20세기 중엽에 DNA의 분자구조가 밝혀진 후 유전학은 마치 현대 생물학의 여러 분과 가운데 특히 특히 분자생물학을 대표하는 분야로 각광을 받고 있다.
유전학의 유래와 발전
1866년 멘델의 완두콩의 유전형질에 관한 연구서가 출판되었을 때, 당시의 생물학계는 멘델의 연구보다 약 8년 앞서 발표된 찰스 다윈의 진화론의 영향에 완전히 몰두하여 유전론에 거의 관심을 쏟지 않았다. 이로부터 약 40년이 지난 1900년 독일의 식물학회 보고서 (Berichte der Deutschen Botanischen Gesellschaft)에 세 사람의 생물학자, 후고 드 브리스(Hugo de Vries), 칼 코렌스(Carl Correns), 에리히 폰 체르막(Erich von Tschermak)은 비슷한 주제로 논문을 동시에 발표하였다. 이들이 멘델의 유전법칙의 타당성을 지적하므로서 뒤늦게 멘델의 업적이 학계에서 인정되었다. 이 세 학자들에 의해 이루어진 이른바 멘델의 복권을 학계에서는 유전학의 (재)탄생으로 보고있다 (아래 읽어보기).
멘델의 유전학
멘델은 '자식은 왜 부모를 닮는가?'라는 질문에 대해 다음과 같은 가정을 하였다.
- 특정한 형질은 특정한 유전 요소(Vererbungsfaktor)에 의해 결정된다.
- 멘델이 뜻한 "유전 요소" 는 오늘날 유전형(genotype)이라 불린다.
- 부모는 자식에게 모든 유전인자를 물려주나, 그 유전인자 서로는 우열의 관계가 있다.
- 유전인자는 바뀌지 않고 자손에게 이어지며, 비록 한 세대에선 보이지 않더라도 다음 세대로 이어질 수 있다.
멘델의 유전 법칙
이른바 "멘델 유전 법칙"은 멘델에 의해 주장된 법칙이 아니라 멘델이 완두콩 교배 실험에서 관찰한 사실을 오늘날 편의상 멘델의 이름을 따서 유전 법칙이라 부르고 있다.
- 우열의 법칙 : 자손 제1대에서는 부모의 형질 중 우성 형질만 나타난다.
- 우성의 정의 : 같은 형질 안의 대립형질(allele) 순종을 교배하였을 때, 자손 제1대에 나타나는 형질
- 분리의 법칙 : 자손 제1대 잡종끼리 교배하였을 때, 자손 제2대에서 우성과 열성이 3:1의 비율로 나타난다.
- 독립의 법칙 : 서로 다른 형질끼리는 서로 관계없이 독립적으로 우열의 법칙 및 분리의 법칙을 나타낸다.
그 뒤로 다양한 유전현상들이 발견되었으나, 거의 대부분 (돌연변이 제외) 위 세 법칙을 만족하는 것으로 확인되었다. 단지 대립형질간 우열의 정도, 대립형질의 개수, 자손에게 전해지는 유전자의 개수 등이 일반적인 유전현상과 다르다는 것이 알려졌다.
현대 유전학
현대 유전학은 분자생물학과 결합하여 실제의 유전인자인 DNA 수준에서 연구를 수행하고 있다. 특정한 유전자의 변이와 그 영향을 다양한 최신 생물학 기법과 결합하여 연구하고 있다.
유전학 연구분야
- 유전인자학
- 유전인자 분석학
- 구조 유전인자론
- 기능 유전인자론
- 종자 유전인자론
유전학 관련분야
- 유전공학 (genetic engineering)
- 유전학과 식품
- 유전학과 윤리
읽어보기
- 에리히 폰 체르막, 그레고르 멘델의 복권 (The rediscovery of Gregor Mendel's work), The Journal of Heredity 1951 (42), pp 163-171.
관련 웹사이트
Omics.org | Physiomics.org | Biofoundation.net | Genomics.org | Biosites.org | Biocompany.net
