생명복제와 응용분야

소개글

생명복제와 응용분야에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1.서론

2.본론
- 복제와 줄기세포 연구과정
- 생명복제 과정
- 배아줄기와 성체줄기 비교
- 생명복제기술의 적용 영역
- 황우석 박사에 대한 논쟁
- 배아파괴 없는 줄기세포 연구

3.결론
- 생명족제의 윤리적 쟁점
- 21세기 생명기술의 목표

본문내용

거대 태아증 등은 바로 이 배양기술과 관련된 것으로 추정되고
있어 앞으로도 체외 배양 기술은 한층 향상시켜야 할 숙제이다.
또한 현재의 체세포 복제기술은 수핵 세포질 내에 존재하는 미토콘드리아
DNA의 영향을 배제할 수 없는 수준이기에 완전한 복제라 할 수 있는가에
대해서는 이론의 여지가 남아 있다.
그러나 이와같은 미토콘드리아 문제가 규명되면 현재 심혈을 기울여 추진중인,
인간의 모계 유전병 극복, 멸종되었거나 멸종 위기에 직면한 희귀 동물의
보존에도 이 기술을 적용할 수 있어 많은 과학자들이 이 부분에 전력을
기울이고 있다. 이와같은 과정을 통해 후기 상태로 발육된 복제 수정란은
성주기가 수정란의 발육 단계에 일치된 대리모의 자궁내에 이식하여 착상,
수태에 이르게 된다.
□ 배아줄기와 성체줄기 비교
먼저 특성을 비교해 보면 배아줄기세포는 내괴세포에서 불멸화하여
계속 증식하는 세포들을 만들어낸 것이므로 증식력이 높고 더욱
다양한 종류의 세포로 분화할 수 있다는 것이 장점으로 꼽힌다.
그러나 놀라운 것은 이러한 외형적 장점들에도 불구하고 바로- 10 -
그 특성들로 인해, 실제로 환자치료에 적용되기에 많은 어려움이
있다는 것이다. 증식력이 뛰어난 바로 그 점 때문에 미분화한 상태의
세포가 몸 안에서 \'기형종\'이라는 암을 유발할 수 있다는 것은
이미 잘 알려져 있다.
또 여러가지 세포로 분화할 잠재성을 갖고 있는 반면, 원하는 특정한
세포로만 분화시키기가 어렵다. 마치 탁구공이 바닥에 떨어진 후
어디로 튈지 모르는 것처럼 기대하지 않았던, 또는 원치 않았던
세포가 생겨나는 게 문제다. 예를 들어 심장이 손상된 환자에게
투입하려고 해도, 심장세포 이외 뼈나 신경세포가 함께 생기는 게
문제다.
이와는 반대 특징을 성체줄기세포는 갖고 있다. 성체줄기세포는
불멸화한 세포가 아니고, 몸 안에 자연적으로 있던 세포이므로 어느
정도 증식한 후에는 멈추어 증식력에 한계가 있다고 지적되고 있다.
실은 바로 그러한 절제된 증식력으로 인해 몸 안에 들어가서도 암을
유발하지 않으며 커다란 부작용이 없게 된다. 대표적 성체줄기세포인
조혈모세포가 골수이식에 사용되는데 30년간 이식돼도 몸에 들어
간 후 문제를 일으킨 적이 없다는 것이 단적 예가 될 것이다.
또 분화할 수 있는 세포의 종류에 있어서도 비교적 정해진 종류의
세포를 만들어내는 특징이 있다. 이 때문에 일각에서는 분화 능력의
한계가 있다는 이야기를 하지만 실제로는 분화 능력이 제한된 것이
아니고 전문화된 것이라 볼 수 있다. 예를 들어 조혈모세포의 경우는
혈액을 잘 만들어내고, 간줄기세포의 경우는 간세포를 잘 만들어내는
식이다.
이러한 안전성과 예측 가능성으로 인해 성체줄기세포는 임상적 적용이
더 용이하며, 실용화되기 위한 많은 장점을 가지고 있다. 최근에도
임상시험이 성체줄기세포 분야에서 활발히 이루어지고 있는 것이
이러한 성체줄기세포의 실용성을 잘 보여주는 단적 예가 될 것이다.- 11 -
줄기세포 실용화와 관련된 또 하나의 차이는, 어떻게 면역거부반응을
극복할수 있는가의 차이다. 우리 몸의 세포나 조직은 각각 자기만의
조직 적합성 항원이 있어 이것이 맞지않는 다른 사람의 세포가
들어오면 치열한 면역거부반응이 일어나서 세포를 죽이게 된다.
성체줄기세포의 경우는 자기 자신의 세포나 부모, 형제 또는 조직
형이 맞는 사람이 기증을 하면 이러한 문제는 상당수 해결된다.
그러나 배아줄기세포의 경우는 태어나지 않은 다른 사람의 배아에
해당하므로 조직형이 다를 수밖에 없게 되고, 이를 극복하기 위해
배아줄기세포를 만드는 과정에서부터, 난자의 핵을 빼내고 다른
체세포의 핵을 넣어주는 이른바 배아복제를 통해야 한다. 이러한
배아복제는 생명을 제조해낸다고 하는 윤리적 문제도 제기되고 있지만,
기술적으로도 대단히 복잡할 뿐 아니라 복제된 줄기세포가 정상
세포로 작동할 수 있기까지 상당한 검증이 더 필요한 상황이다.
배아복제과정을 거쳐 태어난 복제양 돌리가 많은 질병을 앓다가
결국은 안락사로 생을 마감한 것이 그 단적인 예가 될 것이다.
□ 생명 복제기술의 적용 영역
생명 복제기술은 그 잠재 영역중 대부분이 바이오 의학이나 바이오
농업에 적용될 것이며 그외에 환경보전 및 바이오 에너지 분야 등
에도 이용될 수 있을 것이다.
또한 장래에 유전자 적중 기술이 복제기술과 어우러져 실용화 되면
각각의 기술이 지닌 특성에 시너지 효과가 발휘되어 인간의 삶의 질
향상에 중요한 역할을 할 것이다.
○ 성체줄기세포를 이용한 골 조직공학
현대 산업 사회에서 사고 및 재해에 의한 빈번한 골조직의 파괴 및 결손,
나이에 따라 골 밀도의 감소로 인한 골절, 그리고 선천적인 골형성 부전증
같은 질환에 의한 성장 부진 등과 같은 다양한 문제들에 대한 효과적인 재건
방법이 요구되고 있다. 자가 골이식과 동종 골이식 등은골 채취 부위의 감염,
동통, 혈종등과 같은 합병증이 발생할 수 있고 동종골 이식은 공여자로부터
질병의 전염, 감염, 그리고 자가골 이식에 비해 골유합 및 골형성 효과가 저
조한 단점을 가지고 있다.- 12 -
조직공학적인 골형성이 이런 단점을 해결하고 골결손을 치료할 수 있도록
많은 연구가 진행되고 있는데 골조직공학의 목적은 골이 필요한 부위에 골형
성을 유도하고 실제 골조직을 개발하는데 있다.
- 골형성 세포
조직의 재생에서 조직을 형성할 수 있는 세포가 필요하듯이, 골조직의
재생시에도 충분한 수의 조골세포들이 필요하며 조골세포는 골아세포나,
골세포, 골전구세포들로 구성되었는데 골세포는 순수하게 분리하기가 어
려우며 성숙한 세포로서 골조직 생성에 도움이 되지 않을것으로 보고된
다. 따라서 생체 조직 공학 기법을 이용한 골조직 재생 작업에서 성숙한
골세포보다는 골전구세포를 이용하는 것이 효과적일 것으로 사료된다.
골전구세포들은 골수나 골막에 존재한다. 골수내에는 여러 세포들이 공
존하고 있어 쉽게 골수내 세포들이 골형성에 직접적인 영향을 미치고 있
는지를 알기는 쉽지 않으나, 골막 세포에서의 골형성은 쉽게 관찰할 수
있는데 예를 들어 소아들의 대퇴골이 부러질 경우 한쩍에는 골막이 떨어
져 있고 반대쪽에는 골막이 붙어있어 골형성이

키워드

stem cell,   생명복제,   황우석