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종달새는 네안데르탈인의 후손이다.

24.02.2023

새로운 연구는 우리가 태양의 첫 번째 광선에서 깨어날 수 있는 능력이 네안데르탈인 덕분이라고 제안합니다.

우리의 일주기 리듬 또는 생물학적 시계는 수면 및 각성 주기의 내장 조절기 역할을 하는 것으로 알려져 있습니다. 이 내장된 타이밍 시스템은 다양한 환경 요인의 영향을 받지만 일주기 유전자도 역할을 합니다. 모두 함께 우리가 일찍 일어나는 새인지 밤 올빼미인지에 영향을 미칩니다.

새로운 연구에서 과학자들은 우리의 유전자가 생체 시계가 작동하는 방식과 누구에게 영향을 미치는지 연구하는 데 집중했습니다. 과학자들은 서열 기반 기계 학습 기술을 사용하여 일주기 리듬에 영향을 미치는 인간 게놈의 고대 변종을 식별했습니다.

연구 결과는 우리가 일찍 일어나 직장, 회의 또는 학교에 제 시간에 도착할 때마다 우리의 오래된 사촌인 네안데르탈인에게 감사해야 한다는 것을 시사합니다. 연구원들은 우리가 일찍 일어날 수 있는 능력이 그들의 유전자라는 것을 발견했습니다.

유라시아에 처음 도착한 현대인들은 그들이 직면한 여러 환경 문제, 특히 고국에서 익숙했던 것보다 일광 시간의 큰 계절적 변동에 대해 적응해야 했던 것으로 알려져 있습니다. 다행스럽게도 우리 모두에게 유라시아에는 이미 고위도 생활에 잘 적응한 다른 집단의 사람들이 살고 있었습니다.

고대 호모 사피엔스는 유라시아 네안데르탈인과 교배되어 많은 해로운 유전자를 "상속"했지만, 그 외에도 몇 가지 긍정적인 유전적 특성이 있었습니다.

인간이 점차 새로운 환경으로 이동함에 따라 궁극적으로 적응형 유전자 변형의 잠재력을 창출한 것은 현생 인류와 네안데르탈인 사이의 이종 교배였습니다.

연구원들은 이러한 고대 유전자의 특성을 분석하고 모두 일주기 리듬을 같은 방향으로 이동시켜 유라시아인이 일찍 일어날 가능성이 더 높다고 결론지었습니다.

노던 테리토리에 사는 다른 종에서도 유사한 일주기 적응이 관찰됩니다. 예를 들어, 초파리에서 이러한 초기 조류 유전자는 생물학적 시계가 여름과 동기화되도록 돕습니다.

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우주선을 위한 우주 에너지 08.05.2024

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장미 트랜지스터 01.12.2015

자신의 세포 조직에 인공 재료가 보충되고 절반이 와이어와 미세 회로로 구성된 살아있는 유기체는 공상 과학 영화와 책의 일반적인 캐릭터입니다. 그리고 보철의 발전에도 불구하고, 전자공학과 뇌 사이의 간극을 메우려는 신경과학의 발전에도 불구하고, 그러한 생체 공학적인 존재가 발생한다면 매우 먼 미래에 존재할 것 같습니다. 그러나 Linköping 대학의 Magnus Berggren과 동료 연구원들은 전기 신호로 잎의 색을 바꿀 수 있는 사이보그 장미를 키울 수 있었다고 보고합니다.

거의 15년 전 Berggren의 연구실에서 발생한 초기 아이디어는 식물에서 발생하는 생화학적 과정을 "도청"하고 가능하면 이를 제어하는 방법을 배우는 것이었습니다. 물론 여기서 우리는 신체의 유전 프로그램을 방해하고 특정 유전자를 켜거나 끄고 적시에 원하는 생리학적 효과를 얻을 수 있는 유전 공학을 기억할 수 있습니다. 유전 공학의 성공은 거의 과대 평가될 수 없으며 작업하기 쉽고 게놈이 매우 강한 흔들림을 견딜 수있는 식물에서만 특히 좋습니다. 그러나 스웨덴에서 유전자 변형 식물에 대한 전망은 예를 들어 미국보다 훨씬 적습니다. 그래서 연구자들은 유전공학적 방법을 대체할 수 있는 방법을 고민했고, 그 결과 유전자 변형이 아닌 전자 식물을 만들기로 결정했습니다.

작업은 식물 유기체에 와이어를 공급하여 수술 없이 즉석에서 스스로 형성할 수 있도록 하는 것이었습니다. 이를 위해서는 첫째, 생체 적합성, 둘째, 물에 용해, 셋째, 식물 내부에서 일어나는 일을 기록하고 식물 내부에서 신호를 보낼 수 있는 고분자를 찾아야 했습니다. 용액에서 단량체 분자는 식물 용기를 통해 상승하고 그 안에서 중합되어 뿌리에서 잎까지 전체 식물을 관통하는 바로 그 와이어를 형성합니다. XNUMX가지 이상의 유기 물질이 시도되었지만 모든 것이 뿌리 시스템의 막힘으로 끝났거나 분자가 한 번 장미에 들어가면 전도성 구조로 조립되지 않았습니다. 결국, 이 작업의 저자는 인쇄 전자 제품에 사용되는 수용성 유기 화합물인 PEDOT-S:H에 정착했습니다.

PEDOT-S:H 분자는 식물의 혈관을 통해 상승하여 수소 원자를 잃고 방출된 황 원자로 인해 10cm 길이의 폴리머 사슬을 형성했습니다.장미에 연결된 금 전극을 사용하여 그 공장은 트랜지스터처럼 작동하고 그 성능은 폴리머 분자로만 조립된 단순한 트랜지스터의 성능과 상당히 비슷합니다. 다른 실험에서는 자르지 않은 살아있는 장미의 잎에 진공 설정을 사용하여 셀룰로오스 나노섬유가 포함된 PEDOT 용액을 함침시켰습니다. 다른 전압의 전류를 적용하여 녹색 범위. (여기서 유기 전자가 뿌리에서 줄기를 통해 형성되는 것이 아니라 잎에서 직접 형성되었음을 강조할 가치가 있습니다.) 실험 결과는 Science Advances에 게재되었습니다.

"사이보그 장미"의 디자이너는 자신의 실험이 추가 연구의 기초가 될 것이며 미래에는 이러한 유기 전선의 도움으로 농작물의 호르몬 배경을 조절하여 자극을 줄 수 있다고 믿습니다. 성장, 다산 등 물론 그러한 작업이 식물 자체에 어떤 영향을 미치는지, 그리고 유기 전자 자체의 존재로 인해 조기에 죽을 것인지 여부에 대해 질문할 수 있습니다.

그러나 Magnus Berggren에 따르면 나뭇잎의 색을 바꾸는 실험을 한 실험 식물은 여전히 살아 있고 잎은 여전히 그들과 함께 있습니다. 그러나 우리는 실용적인 전망이 없는 뛰어난 예술 작품 "일 뿐"이며, 어떤 식으로든 그러한 전자 식물이 아직 유전자 변형 식물에 비해 이점을 입증하지 못했다고 믿는 회의론자의 의견을 무시할 수 없습니다.

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