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[미적분 세특 보고서 추천] 3D프린터에 쓰이는 미분과 적분의 원리2025.01.281. 미분과 적분의 원리 3D 프린터에 쓰이는 미분과 적분의 원리를 탐구하였다. 3D 프린터로 출력하기 위해서는 디자인 파일을 '미분'하듯이 얇은 가로 층으로 나누는 '슬라이싱' 과정이 필요하며, 이는 미분과 유사하다. 또한 3D 프린터가 물체를 층층이 '적분'하듯이 쌓아 올리는 방식은 적분의 원리와 유사하다. 구분구적법의 원리와도 연관이 있는데, 선을 잘게 나눌수록 원래 도형의 넓이에 가까워지는 것처럼 3D 프린터에서도 층이 얇을수록 완성되는 물체의 품질이 좋아진다. 1. 미분과 적분의 원리 미분과 적분은 수학의 근간을 이루는 핵...2025.01.28
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CRISPR-Cas9의 원리 및 활용분야2025.01.291. 유전자 가위 유전자 가위란 유전체에서 특정한 유전자 염기서열을 인지하여 해당 부위의 DNA를 절단하는 인공 제한효소를 말한다. 유전자 교정은 인공 제한효소가 유전체에서 특정한 DNA 구간을 잘라낸 후 그 부위에 원하는 유전자를 빼거나 더하는 방식으로 이루어진다. 제한효소, 징크핑거, 탈렌 등의 유전자 가위가 개발되었으며, 이후 CRISPR-Cas9이라는 3세대 유전자 가위가 등장했다. 2. CRISPR-Cas9의 원리 CRISPR-Cas9 기술은 게놈의 특정 DNA 서열과 일치하도록 설계된 가이드 RNA와 DNA를 잘라내는 C...2025.01.29
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크로마토그래피에 의한 단백질 정제 탐구2025.01.291. 단백질 정제 단백질 정제는 정제된 단백질을 분리하고 얻는 과정이다. 유전자 재조합 이후, 단백질 발현 과정을 거쳐 단백질 정제 단계에서 단백질을 정제할 수 있는 다양한 크로마토그래피 기법이 있다. 이러한 기술을 통해 특정 단백질을 정밀하게 분리할 수 있으며 바이오 의약품, 생명공학 및 기초 연구 분야에 적용하여 활용될 수 있다. 2. 크로마토그래피 기법 크로마토그래피는 단백질 정제에 사용되는 다목적 기술로, 전하 기반 분리를 위한 이온 교환, 특정 결합 상호작용을 활용한 친화성, 크기 기반 분리를 위한 크기 배제가 포함된다. ...2025.01.29
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인간 게놈 프로젝트와 유전병 치료2025.01.291. 인간 게놈 프로젝트 인간 게놈 프로젝트는 인간 DNA를 구성하는 약 30억 쌍의 뉴클레오타이드 염기쌍을 염기 서열화하는 것을 목적으로 진행되었다. 현재 인간 유전자는 약 20,000개에서 25,000개 정도가 있다고 밝혀졌으며, 이 정보를 활용하여 질병 유전자를 확인하고, 유전 질환에 대한 검사와 치료법을 개발할 수 있게 되었다. 2. 계층별 염기 서열법 계층별 염기 서열법은 인간의 염색체를 토막내어 약 200킬로 염기쌍 크기로 벡터에 저장한 게놈 도서관을 만들고, 서로 중복되는 클론들을 찾아내어 배열하는 방식이다. 이 방법의...2025.01.29
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20세기 초 스페인 독감과 현재 COVID-19 대유행의 차이2025.01.251. 스페인 독감과 COVID-19의 전염병 확산 차이 스페인 독감은 세계 1차 대전 당시 빠르게 확산되었고, 약 5억 명이 감염되었다. COVID-19도 빠르게 전 세계로 퍼져나갔으며, 약 6억 9천만 명이 감염되었다. 두 전염병 모두 빠른 확산 속도를 보였지만, 당시 전쟁 상황과 언론 통제로 인해 스페인 독감의 확산이 더 빨랐다. 2. 스페인 독감과 COVID-19의 사망자 수 차이 스페인 독감은 최소 1700만 명에서 최대 5000만 명의 사망자가 발생했다. 반면 COVID-19는 2023년 10월 기준 690만 명의 사망자가...2025.01.25
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사망한 반려견 복제에 대한 동물윤리적 고찰2025.01.251. 동물복제 기술의 발달과 활용 현재 동물복제 기술은 과학 기술의 발전과 함께 점차 발전하고 있으며, 다양한 산업 및 연구 분야에서 활용되고 있다. 주요한 동물복제 기술로는 줄기세포 클로닝, 태아 줄기세포 이식, 인공 수술 등이 있으며, 이러한 기술들은 유전자 보존 및 유전자 개량, 가축 생산성 향상, 의학 및 연구 활용, 환경 보전 등의 방법으로 활용되고 있다. 2. 동물복제 기술의 윤리적, 과학적, 사회적 문제점 동물 복제 기술은 윤리적, 과학적, 사회적 측면에서 다양한 문제점을 야기할 수 있다. 윤리적 문제로는 동물의 도구화...2025.01.25
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진핵생물의 유전자 발현 및 조절2025.01.251. 유전자 발현 과정 진핵생물의 유전자 발현 과정은 전사, 번역, 단백질 수정 단계로 구성됩니다. 전사는 DNA에서 RNA로의 변환 과정이며, 번역은 mRNA가 리보솜에 의해 단백질로 변환되는 과정입니다. 단백질은 다양한 화학적 수정을 거쳐 최종적인 기능을 발휘하게 됩니다. 각 단계에서 다양한 조절 메커니즘이 작용하여 유전자 발현의 정확성과 효율성을 높입니다. 2. 전사 단계의 조절 유전자 발현 조절은 주로 전사 단계에서 이루어집니다. 전사 인자는 특정 DNA 서열에 결합하여 RNA 중합효소의 활성을 조절하며, 염색질 구조의 변화...2025.01.25
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생명공학과 인간의 미래: 유전자 편집과 GMO 논쟁, 디자이너 베이비와 유전질환 치료2025.01.261. 생명공학 기술의 발전 생명공학 기술, 특히 크리스퍼(CRISPR) 기술의 발전은 유전 질환 치료, 농업 혁신, 환경 보호 등 다양한 분야에서 활용될 수 있다. mRNA 백신 개발 성공 사례를 통해 생명공학이 공중 보건 위기에 효과적으로 대응할 수 있음을 보여준다. 2. 유전자 편집 기술의 윤리적 문제 유전자 편집 기술의 확장성은 인간의 생명과 관련된 윤리적 규제와 사회적 합의가 필요한 분야이다. 이 책은 잠재적 위험을 방지하고 기술 발전을 올바르게 관리할 수 있는 방법에 대해 다루며, 균형 잡힌 관점을 제공한다. 3. GMO ...2025.01.26
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미래 기술 키워드와 활용2025.01.261. Quantum Computer 양자 컴퓨터는 양자 역학의 원리를 이용하여 정보 처리를 수행하는 컴퓨터 기술입니다. 이 기술은 복잡한 계산 문제를 빠르게 해결할 수 있어 화학, 물리학, 기후 모델링 등 다양한 분야에서 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다. 또한 암호화 기술을 깨거나 새로운 암호 시스템을 만드는 데 활용될 수 있습니다. 현재 연구가 활발히 진행 중이며, 상용화되면 여러 산업에 혁신을 가져올 것으로 보입니다. 2. Biometrics 생체 인식 기술은 개인의 고유한 신체적 특성을 이용하여 신원을 확인하는 방식입니다....2025.01.26
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2023년 노벨상을 받은 커리코와 와이스만의 mRNA 백신 개발 연구와 응용성과2025.01.261. 커털린 커리코와 드류 와이스만의 mRNA 백신 개발 연구 커털린 커리코와 드류 와이스만은 1990년대 초부터 mRNA를 단백질 대체 치료제로 연구하기 시작했습니다. 초기에는 mRNA의 염증성 특성으로 인해 치료 효율이 낮았지만, 2005년 우리딘을 슈두리딘으로 대체하는 방법을 발견하면서 mRNA가 체내에서 안전하게 작용할 수 있는 기반을 마련했습니다. 이를 바탕으로 화이자-바이오엔텍과 모더나의 코로나19 mRNA 백신이 개발되었고, 전 세계적인 백신 접종 캠페인을 통해 팬데믹 확산을 효과적으로 억제하는 데 기여했습니다. 2. ...2025.01.26