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Starship version space science

 

 

 

 

 

B메모 2603070218_소스1.재해석【】

소스1.
https://scitechdaily.com/scientists-use-light-to-evolve-proteins-that-switch-like-tiny-computers/

 

.Scientists Use Light To Evolve Proteins That Switch Like Tiny Computers

과학자들이 빛을 이용해 마치 초소형 컴퓨터처럼 작동하는 단백질을 진화시켰다

1.빛을 이용해 유전자를 활성화시키는 방법

_과학자들은 빛을 이용하여 살아있는 세포 안에서 신호를 전환하고, 감지하고, 심지어 "계산"까지 할 수 있는 단백질을 진화시켰습니다.

_진화는 생물학에서 가장 강력한 설계 도구 중 하나입니다. 세포 내에서 DNA , RNA , 단백질 의 다양한 변이를 만들어내고 자연 선택을 통해 가장 효율적으로 기능하는 개체를 선별하는 방식으로 작동합니다.

_인류는 수천 년 동안 이 과정을 활용해 왔습니다. 초기 농부들은 가장 생산성이 높은 개체를 선택하여 번식시킴으로써 작물과 가축을 개량해 왔습니다.

ㅡㅡb1.【 영악스런 21세기 2026년의 인간은 드디어 단백질을 컴퓨팅하기 시작했다.

ㅡ생물은 단백질을 통해 생명의 정보를 가지며 진화해 왔으니, 이를 과학적으로 응용할 가치를 찾아낸 것이다. 0225.

ㅡ결론적 그 단백질의 스위치 on/off는 msbase에 있었다. 본인 junggoolee개 직접 1980년초 상수해석법 02030509로 msbase4.672로 보여준 것이 ...

ㅡ소스1.에서 언급한 대략 직감적으로 단정하면, 그 단백질 컴퓨팅의 원조격 원리일 것이다. 입출력 단자 2개가 역위로 해석되어 "o"로 표기돼 있다. 으음.

ㅡ생물학의 설계도 msbase로 보여진다. 으음.0247.

msbase4.>02030509, 위치 상수해석법
01100716
15080902
14051203
04110613

01020304>0203
05060708>05
09101112>09
13141516

2개의 스위치 00(o)
00100700
15080902
14051203
04110613

0229.0237.】

】

 

 

1-1.
_현대 실험실에서 과학자들은 이러한 개념을 응용하여 유도 진화라는 기술을 개발했습니다. 연구자들은 이 기술을 이용하여 의학, 산업 제조, 심지어 가정용 세제에 널리 사용되는 효소와 항체 같은 단백질을 개선합니다.

_하지만 전통적인 방향성 진화 방법에는 한계가 있습니다. 이러한 방법은 일반적으로 일정한 선택 압력을 가하기 때문에 항상 강한 활성을 유지하는 단백질을 선호합니다. 그

_그러나 실제 생물학적 시스템은 거의 그렇게 작동하지 않습니다.

많은 단백질은 신호, 스위치 또는 "논리 게이트"(여러 입력을 조합하여 예/아니오 결정을 내리는 단백질)처럼 기능하므로 시간이 지남에 따라 활성 상태와 비활성 상태 사이를 전환해야 합니다.

1-2.
_예를 들어, 단백질은 짧은 시간 동안 활성화되었다가 꺼지고, 나중에 다시 활성화되어야 할 수 있습니다.

_진화 실험에서 특정 상태 하나만 보상하는 경우, 다른 필수적인 상태들이 저하될 수 있습니다. 결과적으로 단백질은 제대로 상태를 전환하는 능력을 잃을 수 있으며,

이는 세포에 해로울 수 있습니다 (예: 세포 사멸). 이러한 어려움 때문에 기존의 유도 진화 기술로는 역동적이고 다중 상태를 가진 단백질을 만드는 것이 어려웠습니다.

1-3.빛을 이용한 단백질 진화 방법

_EPFL 생물 시스템 물리학 연구소의 사한드 자말 라히가 이끄는 연구팀은 "옵토볼루션(optovolution)"이라는 새로운 접근 방식을 도입했습니다.

_이 기술은 빛을 이용하여 동적인 기능을 수행하고 특정 예/아니오 규칙에 따라 간단한 계산 작업을 수행할 수 있는 단백질의 진화를 유도합니다.

_오늘(3월 6일) Cell 지에 발표된 이 연구는 타이밍과 전환이 전반적인 활동만큼이나 중요한 살아있는 세포의 실제 작동 방식에 한 걸음 더 다가서게 하는 방향성 진화를 제시합니다.

_연구팀은 자신들의 시스템을 검증하기 위해 맥주 양조와 실험실 모델 생물로 흔히 사용되는 출아 효모인 사카로미세스 세레비지애를 이용했습니다 .

연구팀은 효모 세포 주기를 재설계하여 세포 분열이 진화 대상 단백질의 작용에 따라 달라지도록 했습니다. 이 시스템은 단백질이 켜짐과 꺼짐 상태 사이를 매끄럽게 전환해야 했습니다.

2.단백질 전환 테스트를 위한 효모 세포 조작

_연구진은 단백질의 출력 신호를 세포 주기를 조절하는 조절인자에 연결함으로써 이를 달성했습니다.

_이 조절인자는 세포 주기의 특정 단계에서는 필수적이지만 다른 단계에서는 오히려 해로운 역할을 합니다. 조작된 단백질이 너무 오랫동안 켜져 있거나 꺼진 상태로 유지되면 효모 세포는 분열이 멈추거나 죽었습니다.

단백질이 적절한 시기에 전환되는 세포만이 계속해서 분열할 수 있었습니다.

 

2-1.
_빛은 이 과정에 대한 정밀한 외부 제어를 제공했습니다. 광유전학, 즉 빛으로 유전자를 활성화하거나 비활성화하는 방법을 사용하여 연구팀은 특정 시간에 빛을 쬐어 단백질의 행동을 조작할 수 있었습니다.

이러한 빛 자극은 단백질이 여러 상태를 번갈아 나타내도록 했습니다.

_효모 세포의 각 세포 주기는 약 90분 동안 지속됩니다. 이 시간 동안 세포는 단백질 전환이 적절한 시점에 일어났는지 여부를 판단하는 신속한 합격/불합격 테스트를 효과적으로 수행했습니다.

_전환 동작이 가장 우수한 변이체가 살아남아 증식함으로써, 이 시스템은 수동 선별 없이도 향상된 동적 특성을 가진 단백질을 자동으로 선호할 수 있게 되었습니다.

 

2-2.새로운 단백질 변형체 및 확장된 광감도

_연구진은 광진화 기법을 이용하여 여러 종류의 단백질을 진화시켰습니다. 먼저, 흔히 사용되는 빛 조절 전사 인자를 개선했습니다.

_ 그 결과, 빛에 더 민감하게 반응하거나, 어둠 속에서 활성이 낮거나, 청색광뿐 아니라 녹색광에도 반응하는 19가지 새로운 변이체를 만들어냈습니다.

단백질이 빛을 흡수하는 방식 때문에 청색보다 따뜻한 색에 반응하도록 단백질을 설계하는 것은 오랫동안 매우 어려운 과제로 여겨져 왔습니다.

_연구진은 또한 효모 세포가 더 이상 추가적인 화학적 보조 인자를 필요로 하지 않도록 적색광 광유전학 시스템을 수정했습니다.

_진화 과정에서 정상적인 효모 수송 단백질을 비활성화하는 돌연변이가 발생했습니다. 놀랍게도, 이로 인해 시스템은 세포 내에 자연적으로 존재하는 빛에 민감한 분자를 사용할 수 있게 되어 실험이 더욱 간편해졌습니다.

 

3.
_마지막으로, 연구팀은 광진화가 빛 감지 단백질을 넘어설 수 있음을 입증했습니다. 그들은 마치 단일 단백질 컴퓨터처럼 기능하는 전사 인자를 진화시켰습니다.

_이 단백질은 두 개의 서로 다른 입력이 동시에 나타날 때만 유전자를 활성화했습니다. 하나는 빛 신호였고, 다른 하나는 화학 신호였습니다.

ㅡㅡㅡa2.【그그 그 두개의 다른 입력이,
msbase의 두 눈알? 눈알!! 아니여? 으음. 맞구만...0211.
대단한 화학신호가 생긴거지. 으음.0212.】

 

3-1.더욱 스마트한 세포 회로를 향하여

_역동적인 단백질 행동은 환경 신호 감지, 세포 의사 결정, 세포 분열 및 스트레스 반응 조절을 포함한 많은 생물학적 과정의 핵심입니다.

_광진화(optovovolution)는 이러한 행동이 살아있는 세포 내에서 지속적으로 진화할 수 있도록 함으로써 합성 생물학, 생명 공학 및 기초 연구를 위한 새로운 도구를 제공합니다.

ㅡㅡa1.【우주에는 빛이 무척 다양하게 무척 가늘고, 무척 짧게(플랑크 길이)로 컬러풀 에너지 ceqpms(*26⁰3⁰7)로 생성된?? 어허,으음..0146.

아무튼, qqcell.ctsp(*) 입자처럼  역동적으로 광범위하게 격자장 깊숙히 보이드에 존재한다. 갈수록 태산...으음. 0147.0352.
이들 컬러풀 물질들의 빛들이 ... 간섭현상을 우주에서 순간적으로 연출하고 있다. 0148.

ㅡ그 영향으로 컬러풀 플랑크단위 qqcell.cstp.lens.matter을 지나면 길고 강렬한 컬러풀 물질들의 펄서 빛들이 생겨나고 있음이여. 으음. 아예 소설을 쓴다써? 0155.
ㅡ광진화??? optovo.volution 때문에 뚜껑이 열려 버린듯..0157.
ㅡ그려. 통찰력이 발동한거여.0208.

ㅡ우주의 다양한(다중우주) '컬러풀 optovo.o_s(*)버전 빅뱅사건도 만든다'고 가정할 수 있음이여. 으음. 0140.0159.

o_s.oser(oss, ots ous,ows,...) 버전의 암흑물질은 고차원적인 빛의 컬러풀 암흑물질, 검정(진한검정, 연한 검정), 진한 빨강, 연한 빨강 물질, 노랑파랑 물질 등등의 ...0202.

ㅡ컬러풀 물질(energy(oser.matter(*))의 빛의 간섭현상을 나타낸다. 어허. 0201.

2603070133.38.】

3-2.
_이러한 접근 방식을 통해 과학자들은 더욱 정교한 세포 회로를 설계하고, 서로 다른 색의 빛에 독립적으로 반응하는 광유전학 시스템을 구축하며, 복잡한 단백질 행동이 어떻게 진화하는지에 대한 더 깊은 통찰력을 얻을 수 있을 것입니다.