과학자들이 복도에서 굴러 다니는 우주 농담
내가 언급하는“것”이 있습니다. 우주 유머, 다른 사람들은 그것을 우주 농담. 우리의 모든 삶에서 어떤 사건이나 사건이 어떻게 될지 정확히 알고 있다고 생각했던 때가있었습니다. 우리는 일어날 일을 "알았다"는 확신을 가질 수 있었고, 그 행사의 결과에 가족 농장과 부엌 싱크대를 걸었을 것입니다. 우주가 우회전 대신 좌회전을함으로써 우리를 놀라게하는 순간입니다.
대부분의 경우 그러한 사건의 전환은 분노, 실망 또는 환멸을 불러 일으킬 수 있지만, 나는 일반적으로 우주 유머의 비뚤어진 성격에 대해 깊은 경외심을 가지고 머리를 흔들면서 반응합니다. 여기서 나는 상황이 어떻게 될지 정확히 알고 있다고 생각하고 놀랐습니다. 바람이 나를 때렸습니다. 놀랍게도, 나는 잘못된 결론에 이르게 한 내가 가지고 있던 믿음을 재고하고 재고해야합니다.
인셀덤 공식 판매점인 우주 유머 개인을 때리면 놀라운 인식 부족을 인식하면 삶에 큰 변화를 가져올 수 있습니다. 개별 수준에서 각 사람은 놀라운 관찰을 수용하기 위해 자신의 신념을 재고해야합니다.
대조적으로 인류 역사의 과정은 우주 유머 사회 전체의 일부인“핵심 신념”을 훼손합니다. 지구 일주로 인해 세계가 평평하다는 믿음에 도전했을 때 인류 역사의 과정이 어떻게 바뀌 었는지 생각해보십시오.
1893 년에 하버드 대학의 물리학 회장은 학생들에게 물리학 분야에서 추가 박사 학위가 더 이상 필요하지 않다고 경고했습니다. 그는 과학이 우주가 뉴턴 역학의 법칙을 완전히 준수하는 물리적이고 분할 할 수없는 원자로 구성된 물질 기계라는 사실을 입증했다고 자랑했습니다. 물리학의 모든 설명 법칙이 "알려져 있었기"때문에 물리학의 미래는 더 정밀하고 정밀한 측정을 만드는 데 국한 될 것입니다.
XNUMX 년 후, 물질 만있는 우주라는 뉴턴 개념은 아 원자 입자, X 선 및 방사능의 발견으로 무너졌습니다. XNUMX 년 안에 물리학 자들은 물질 우주에 대한 그들의 근본적인 믿음을 버려야했습니다. 우주는 실제로 양자 물리학의 법칙을 따르는 역학을 가진 에너지로 만들어 졌기 때문입니다. 우주 유머의 그 작은 조각은 우리를 증기 기관에서 로켓 선, 전신에서 컴퓨터로 데려가는 문명의 과정을 근본적으로 바 꾸었습니다.
음… 우주 장난 꾸러기가 다시 쳤습니다!
과거에 몇 번했던 것처럼이 표현은 우주 유머 관습적인 과학이 가지고있는 기본적인 기본 신념을 뒤집습니다. 이 농담은 The Human Genome Project의 결과에 구체화됩니다. 인간 유전자 코드의 시퀀싱과 뛰어난 기술 위업에 휩싸이는 것에 대한 모든 난관에서 우리는 결과의 실제 "의미"에 초점을 맞추지 않았습니다.
기존 생물학에서 가장 중요하고 근본적인 핵심 신념 중 하나는 유기체의 특성과 특성이 유전자에 의해 "제어"된다는 것입니다. 이 믿음은 거의 모든 교과서와 생물학 과정에서 제공되는 기존의 교리 인 유전 적 결정 성 개념에 기반을두고 있습니다. 유전자는 어떻게 생명을“통제”할 수 있습니까? 그것은 유전자가 "자신을 켜고 끌 수있다"는 것을 의미하는 자아 출현이라는 개념에 기반을두고 있습니다. 자아 실현 유전자는 유기체의 구조와 기능을 제어하는 컴퓨터와 같은 프로그램을 제공 할 것입니다. 따라서 유전 적 결정성에 대한 우리의 믿음은 유기체의“복잡성”(진화 적 위상)이 소유 한 유전자의 수에 비례한다는 것을 의미합니다.
인간 게놈 프로젝트가 진행되기 전에 과학자들은 인간의 복잡성이 100,000 개 이상의 유전자를 포함하는 게놈을 필요로 할 것이라고 추정했습니다. 유전자는 주로 세포를 구성하는 분자“부분”인 단백질의 화학 구조를 암호화하는 청사진입니다. 우리 몸을 구성하는 70,000 ~ 90,000 개의 단백질 각각을 암호화 할 유전자가 하나 있다고 생각했습니다.
단백질을 코딩하는 유전자 외에도 세포에는 다른 유전자의 활동을 "조절"하여 유기체의 특성을 결정하는 유전자가 포함되어 있습니다. 다른 유전자의 발현을 "프로그램"하는 유전자를 조절 유전자라고합니다. 조절 유전자는 각 세포 유형 (근육 대 뼈) 또는 유기체 (인간의 침팬지)를 특징 짓는 구조를 나타내는 특정 해부학 적 구조를 제공하는 복잡한 물리적 패턴에 대한 정보를 암호화합니다. 또한 조절 유전자의 하위 집합은 특정 행동 패턴의 "제어"와 관련이 있습니다. 규제 유전자는 인식, 감정 및 지능과 같은 특성의 표현에 집합 적으로 기여하는 많은 유전자의 활동을 조율합니다. 인간 게놈에는 30,000 개 이상의 조절 유전자가있는 것으로 추정되었습니다.
인간을 만드는 데 필요한 최소한의 유전자 수를 고려할 때, 우리는 인간에서 발견되는 70,000 개 이상의 단백질 각각에 대해 하나씩, 70,000 개가 넘는 유전자로 시작합니다. 그런 다음 해부학, 생리학 및 행동에서 표현되는 패턴의 복잡성을 제공하는 데 필요한 조절 유전자의 수를 포함합니다. 최소한의 100,000 개의 조절 유전자를 포함하여 인간 유전자의 수를 총 30,000 만 개로 반올림합니다.
우주적 농담을 할 준비가 되었나요? 게놈 프로젝트의 결과는 인간 게놈에 약 34,000 개의 유전자가 있음을 보여줍니다. 예상되는 유전자의 XNUMX 분의 XNUMX가 존재하지 않습니다! 단백질 만 코딩 할 수있는 유전자가 충분하지 않은데 유전자 제어 인간의 복잡성을 어떻게 설명 할 수 있습니까?
유전 적 결정성에 대한 우리의 신념에 더 굴욕적인 것은 인간에게서 발견되는 총 유전자 수와 지구에 서식하는 원시 유기체에서 발견되는 유전자 수에 큰 차이가 없다는 사실입니다. 최근 생물 학자들은 유전 연구에서 가장 많이 연구 된 두 동물 모델 인 초파리와 미세한 회충 (Caenorhabditis elegans)의 게놈 매핑을 완료했습니다.
원시 Caenorhabditis 웜은 발달과 행동에서 유전자의 역할을 연구하는 완벽한 모델 역할을합니다. 빠르게 성장하고 번식하는이 원시 유기체는 정확히 969 개의 세포로 구성된 정밀한 패턴의 몸체, 약 302 개의 정렬 된 세포로 구성된 단순한 뇌를 가지고 있으며, 독특한 행동 레퍼토리를 표현하고 있으며, 가장 중요한 것은 유전 실험이 가능하다는 것입니다. Caenorhabditis 게놈은 18,000 개 이상의 유전자로 구성됩니다. 50 조 개 이상의 세포가있는 인체는 낮고 가시가없는 미세한 회충보다 유전자가 15,000 개 더 많은 게놈을 가지고 있습니다.
분명히 유기체의 복잡성은 유전자의 복잡성에 반영되지 않습니다. 예를 들어, 초파리 게놈은 최근 13,000 개의 유전자로 구성되는 것으로 정의되었습니다. 초파리의 눈은 전체 Caenorhabditis 웜에서 발견되는 것보다 더 많은 세포로 구성됩니다. 초파리는 미세한 회충보다 구조와 행동이 훨씬 더 복잡하며 유전자가 5000 개 적습니다 !!
인간 게놈 프로젝트는 인간 유전자 코드를 해독하기위한 세계적인 노력이었습니다. 완성 된 인간 청사진은 인류의 모든 질병을“치료”하는 데 필요한 모든 정보를 과학에 제공 할 것이라고 생각했습니다. 또한 인간의 유전 암호 메커니즘에 대한 인식이 과학자들이 모차르트 또는 다른 아인슈타인을 만들 수 있다고 가정했습니다.
우리의 기대에 부합하는 게놈 결과의“실패”는 생물학이“작동”하는 방식에 대한 우리의 기대가 잘못된 가정이나 정보에 근거한 것이 분명하다는 것을 보여줍니다. 유전 적 결정론의 개념에 대한 우리의“믿음”은 근본적으로… 결함이 있습니다! 우리 삶의 성격이 유전 적“프로그래밍”의 결과라고 진정으로 돌릴 수는 없습니다. 게놈 결과는“우리는 생물학적 복잡성을 어디서 얻습니까?”라는 질문을 재고하게 만듭니다.
인간 게놈 연구의 놀라운 결과에 대한 논평에서 세계에서 가장 저명한 유전 학자이자 노벨상 수상자 인 데이비드 볼티모어는 복잡성 문제를 다음과 같이 언급했습니다.
“그러나 인간 게놈에 컴퓨터에 불투명 한 유전자가 많이 포함되어 있지 않으면 더 많은 유전자를 사용하여 벌레와 식물에 대한 의심 할 여지없는 복잡성을 얻지 못함이 분명합니다. 우리의 복잡성을 이해하는 것은 우리의 엄청난 행동 레퍼토리, 의식적인 행동을 만들어내는 능력, 놀라운 신체적 조화, 환경의 외부 적 변화, 학습, 기억에 대한 반응으로 정확하게 조정 된 변화, 학습, 기억… 미래." (Nature 409 : 816, 2001)
과학자들은 우리의 생물학적 운명이 우리의 유전자에 기록되어 있다고 끊임없이 선전했습니다. 그러한 믿음에 직면하여 우주는 우주적인 농담으로 우리를 유머러스하게 만듭니다. 생명의“통제”는 유전자에 있지 않습니다. 물론 프로젝트 결과의 가장 흥미로운 결과는 볼티모어가 언급 한“미래를위한 도전”에 직면해야한다는 것입니다. 유전자가 아니라면 무엇이 우리의 생물학을“조절”합니까?
지난 몇 년 동안 과학과 언론이 유전자의“힘”에 대한 강조는 유기체 발현에 대해 근본적으로 다른 이해를 드러내는 많은 생물 학자들의 뛰어난 업적을 가렸다. 세포 과학의 최첨단에서 떠오르는 것은 환경, 특히 환경에 대한 인식이 우리의 행동과 유전자 활동을 직접 제어한다는 인식입니다.
단일 세포에서 인간에 이르기까지 동물이 환경 자극에 반응하고 적절한 생리적 및 행동 반응을 활성화하는 분자 메커니즘이 최근 확인되었습니다. 세포는 끊임없이 변화하는 환경 요구를 수용하기 위해 구조와 기능을 동적으로 "적응"하기 위해 이러한 메커니즘을 활용합니다. 적응 과정은 세포의 "뇌"와 같은 역할을하는 세포막 (세포의 피부)에 의해 매개됩니다. 세포막은 수용체 단백질의 활동을 통해 환경“신호”를 인식합니다. 수용체는 물리적 (예 : 화학 물질, 이온) 및 에너지 (예 : 전자기, 스칼라 힘) 신호를 모두 인식합니다.
환경 신호는 수용체 단백질을 "활성화"하여 보완적인 효과기 단백질과 결합하도록합니다. 이펙터 단백질은 세포의 행동을 제어하는 "스위치"입니다. 수용체-이펙터 단백질은 신체적 감각을 통해 세포에 인식을 제공합니다. 엄격한 정의에 따르면 이러한 막 단백질 복합체는 지각의 분자 단위를 나타냅니다. 이 막 지각 분자는 또한 유전자 전사 (유전자 프로그램의 켜기 및 끄기)를 제어하고 최근 적응 돌연변이 (스트레스에 반응하여 DNA 코드를 재 작성하는 유전 적 변경)와 연결되어 있습니다.
세포막은 컴퓨터 칩의 구조적 및 기능적 상 동체이며 핵은 유전 프로그램이로드 된 읽기-쓰기 하드 디스크를 나타냅니다. 세포막 인식 단위의 수 증가로 인한 유기체 진화는 프랙탈 기하학을 사용하여 모델링됩니다. 반복되는 프랙탈 패턴은 세포, 다세포 유기체 및 사회 진화의 세 가지 수준의 생물학적 조직 사이에서 구조와 기능의 상호 참조를 가능하게합니다. 프랙탈 수학을 통해 우리는 진화의 과거와 미래에 대한 귀중한 통찰력을 제공받습니다.
지각 행위를 통해 환경은 행동, 유전자 활동, 심지어 유전 코드의 재 작성까지 제어합니다. 세포는 새로운 환경 경험에 대한 반응으로 새로운 지각 단백질을 생성함으로써“학습”(진화)합니다. "학습 된"인식, 특히 간접적 경험 (예 : 부모, 동료 및 학업 교육)에서 파생 된 인식은 잘못된 정보 또는 잘못된 해석을 기반으로 할 수 있습니다. 그것들이“진실”일 수도 있고 아닐 수도 있기 때문에 인식은 현실적 신념입니다!
우리의 새로운 과학 지식은 믿음의 힘에 대한 고대 인식으로 되돌아 가고 있습니다. 신념은 참이든 거짓이든 참으로 강력합니다. 우리는 항상 "긍정적 사고의 힘"에 대해 들어 왔지만, 문제는 부정적 사고가 "반대"방향이지만 마찬가지로 강력하다는 것입니다. 건강과 삶의 전개에서 직면하는 문제는 일반적으로 우리의 학습 경험에서 얻은“오해”와 관련이 있습니다. 이야기의 멋진 부분은 인식을 다시 배울 수 있다는 것입니다! 우리는 의식을 재 훈련함으로써 우리의 삶을 바꿀 수 있습니다. 이것은 우리에게 전수되어 현재 세포 생물학에서 인정되고있는 영원한 지혜의 반영입니다.
새로 설명 된 세포 제어 메커니즘에 대한 이해는 물리학에서 야기 된 양자 혁명만큼 생물학적 신념에 심오한 변화를 가져올 것입니다. 새로운 생물학적 모델의 강점은 전통 의학, 보완 의학 및 영적 치유의 기본 철학을 통합한다는 것입니다.