½Ã½ºÅÛ »ý¹°ÇÐ(systems biology)Àº À¯ÀüÀÚ(genes), ´Ü¹éÁú(proteins)°ú °°Àº ±¸¼º¼ººÐ °¢°¢ÀÌ ¾Æ´Ï¶ó À̵éÀÌ ¸ð¿´À» ¶§ ¾î¶»°Ô ¿¬°áµÇ°í, »óÈ£ÀÛ¿ëÇϴ°¡¸¦ ¿¬±¸Çϸç, À̸¦ ÅëÇÏ¿© ½Ã½ºÅÛ ¼öÁØ¿¡¼ ÀϾ´Â »ý¸íÇö»óÀ» ¼³¸íÇϱâ À§ÇØ ³ë·ÂÇÕ´Ï´Ù.
<±×¸² 1>¿¡¼ ³ªÅ¸³»´Â ¹Ù¿Í °°ÀÌ ±âÁ¸ÀÇ È¯¿øÀû Á¢±Ù¿¡¼± ¿ä¼Ò ÀÚü¿¡ ´ëÇÑ Á¤º¸¿¡ ÁýÁßÇÏ¸ç ¿ä¼ÒµéÀÌ ÀÌ·ç´Â ½Ã°ø°£Àû °ü°è´Â °ü½ÉÀÇ ´ë»óÀÌ ¾Æ´Õ´Ï´Ù. ¹Ý¸é ½Ã½ºÅÛ »ý¹°Çп¡¼± ¿ä¼ÒµéÀÌ ¸¸µé¾î³»´Â °ü°è¸¦ ½Ã°ø°£ÀÇ ¸Æ¶ô ¼Ó¿¡ ÀÌÇØÇÏ´Â °ÍÀÌÁÒ. »ý¹°ÇÐ(biology)ÀÇ Å« ¹üÁÖ ³»¿¡ ½Ã½ºÅÛ »ý¹°ÇÐÀÇ À§Ä¡¸¦ ´ë·« ´ÙÀ½°ú °°ÀÌ ³ªÅ¸³¾ ¼ö ÀÖ½À´Ï´Ù. <±×¸² 2> ÂüÁ¶ ±×¸²¿¡¼ º¸¸é ÇǶó¹ÌµåÀÇ °¡Àå ¾Æ·¡¿¡ DNAÀÇ ¿°±â¼¿(sequence)ÀÌ º¸ÀÌ°í ±× À§¿¡ ´Ü¹éÁú°ú °°Àº ºÐÀÚµéÀÇ ±¸Á¶(structure), ±×¸®°í ÀÌ·± ºÐÀÚµé °¢°¢ÀÇ ±â´É(function)¿¡ ´ëÇÑ Áö½ÄÀÌ ÀÖ½À´Ï´Ù. À§·Î ¿Ã¶ó°¥¼ö·Ï º¹À⼺Àº Áõ°¡ÇÏÁÒ. ½Ã½ºÅÛ »ý¹°ÇÐÀº ±× À ´Ü°èÀÎ ³×Æ®¿öÅ©ºÎÅÍ ½ÃÀÛÇÕ´Ï´Ù. ¿©±â¼ ³×Æ®¿öÅ©¶õ ‘¼¼Æ÷³» ³×Æ®¿öÅ©(intracellular network)’¸¦ ³ªÅ¸³½´Ù°í º¼ ¼ö ÀÖ½À´Ï´Ù. ±× À ´Ü°è¿£ ¿©·¯ ¼¼Æ÷¿Í Á¶Á÷ÀÌ Á¾ÇÕÀûÀ¸·Î ÀÛ¿ëÇÏ¿© ¸¸µé¾î³»´Â ´ë»ç°úÁ¤(metabolism)ÀÌ ÀÖ°í À̸¦ Æ÷°ýÇÏ´Â »ý¸®ÇÐ(physiology), ±×¸®°í ÇϳªÀÇ »ý¹°(organism)ÀÌ À§Ä¡ÇÏ°í ÀÖ½À´Ï´Ù. ¿©±â±îÁö°¡ ½Ã½ºÅÛ »ý¹°ÇÐÀÇ ¹üÀ§ÀÔ´Ï´Ù. ´õ ¿Ã¶ó°¡¸é Àΰ£À» Æ÷ÇÔÇÑ ´Ù¾çÇÑ Á¾(species)¿¡ ´ëÇÑ ¿¬±¸µéÀÌ ÀÖ°í, ÃÖÁ¾ÀûÀ¸·Î »ýÅ°è(ecosystem)±îÁö ¿Ã¶ó°¡ÁÒ. ÀÌ À§°è±¸Á¶(hierarchy)ÀÇ °¢°¢ ´Ü°è¿¡ ÇØ´çÇÏ´Â ¿¬±¸ºÐ¾ß¿Í Áö½ÄµéÀÌ Á¸ÀçÇÏ°í ÀÖÀ¸¸ç, ÀÌ¹Ì Àß ¾Ë°í ÀÖ´Ù½ÃÇÇ ±ÙÇö´ë »ý¹°ÇÐÀÇ Æø¹ßÀûÀÎ ¹ßÀüÀº ÇǶó¹Ìµå °¡Àå ¾Æ·¡ ´Ü°èÀÇ ¹Ì½Ã¼öÁØ¿¡ ÁýÁߵǾî¿Ô½À´Ï´Ù. DNAÀÇ ±¸Á¶¸¦ ¹àÈ÷°í À̵éÀÌ ´Ü¹éÁú Á¤º¸¸¦ ¾ÏÈ£ÈÇÏ°í ÀÖ´Â °ÍÀ» ¹ß°ßÇÏ°í, ´Ü¹éÁúÀÇ ±¸Á¶¸¦ ¹àÈ÷°í, À̵éÀÇ »ýÈÇÐÀû ±â´ÉÀ» ¾Ë ¼ö ÀÖ°Ô µÈ°ÍÀÌÁÒ. Àüü°¡ ´Ü¼øÈ÷ ºÎºÐÀÇ ÇÕÀ̶ó´Â ȯ¿øÁÖÀÇÀû ¹ÏÀ½ ÇÏ¿¡¼± ÀÌ·¸°Ô ¹àÇô³½ ÇÏÀ§·¹º§ÀÇ Á¤º¸µéÀ» ±×Àú ‘¸ðÀ¸¸é’ ±× ‘¸ðÀ½’¿¡ ÇØ´çÇÏ´Â »óÀ§´Ü°è¸¦ ÀÌÇØÇÒ ¼ö ÀÖ¾î¾ß Çß½À´Ï´Ù(‘ƯÁ¤ À¯ÀüÀÚ → ƯÁ¤ ´Ü¹éÁú→ ƯÁ¤ ±â´É’ÀÇ ¼±ÇüÀû ±¸Á¶¸¦ »óÁ¤ÇÏ´Â °ÍÀÌÁÒ. ÀÌ·± »óȲÀ̶ó¸é À¯ÀüÀÚÀÇ ±â´ÉÀ» ¸ðµÎ ¹àÈûÀ¸·Î½á »ý¸®ÇÐÀû ±â´ÉÀ» ¸ðµÎ ÀÌÇØÇÒ ¼ö ÀÖÀ» °Ì´Ï´Ù). ÇÏÁö¸¸ Àüü´Â ºÎºÐÀÇ ÇÕ ÀÌ»óÀ̾ú°í, ÇÏÀ§´Ü°è¿¡¼ »óÀ§´Ü°è·Î ¿Ã¶ó°¨¿¡ µû¶ó »õ·Ó°Ô »ý°Ü³ª´Â ‘â¹ßÀû Ư¼º(emergent property)’À» ÀÌÇØÇÏÁö ¾Ê°í¼´Â ¿ø·¡ ¾Ë°íÀÚ Çß´ø »ý¸íü(organism)ÀÇ ¿ø¸®¸¦ ÀÌÇØÇÒ ¼ö ¾ø¾ú½À´Ï´Ù. ½Ã½ºÅÛ »ý¹°ÇÐÀÌ ÀÌ ¹®Á¦ÀÇ ÇØ°áÀ» À§ÇØ Á¢±ÙÇÏ´Â ¹æ¹ý¿£ Å©°Ô µÎ °¡Áö ¹æ½ÄÀÌ ÀÖ½À´Ï´Ù. ù ¹ø°´Â bottom upÀÇ ¹æ¹ýÀ¸·Î ÇÏÀ§´Ü°èÀÇ Áö½ÄÀ» Åä´ë·Î »óÀ§´Ü°è¸¦ ¼³¸íÇØ ¿Ã¶ó°¡´Â °ÍÀÔ´Ï´Ù. È¿¼Ò¿Í ´ë»ç¹°Áúµé, ½ÅÈ£ºÐÀÚµéÀÌ ¼·Î¿¡°Ô ¾î¶»°Ô ¿µÇâÀ» ¹ÌÄ¡´ÂÁö¸¦ ¼öÇÐÀûÀÎ ¹æ¹ýÀ¸·Î Á¤·®ÈÇÏ°í ÄÄÇ»ÅÍ·Î ¸ðµ¨¸µÇÔÀ¸·Î½á ½Ã½ºÅÛ »ó¿¡ ÀϾ´Â º¯È¸¦ ¼³¸í, ¿¹ÃøÇÕ´Ï´Ù. ±Ã±ØÀûÀ¸·Î À¯ÀüÀÚ, ´Ü¹éÁú, ¼¼Æ÷µéÀÇ Àü±âÀû ¼ºÁú µîÀÇ ½ÇÇè µ¥ÀÌÅ͵éÀ» ¸Á¶óÇÏ¿© À̵éÀÇ º¹ÀâÇÑ °ü°è¸¦ ¼öÇÐÀûÀ¸·Î ¸ðµ¨¸µÇÏ¿© °¡»ó ±â°ü(virtual organ)À» ¸¸µì´Ï´Ù. ÄÄÇ»ÅÍ»ó¿¡ Á¸ÀçÇÏ´Â Àå±âÀÎ °ÍÀÌÁÒ. ´õ ³ª¾Æ°¡¼± ÀÌ·± °¡»ó ±â°üÀ» ¸ð¾Æ¼ °¡»ó Àΰ£À» ¸ðµ¨¸µÇÒ ¼ö ÀÖ°ÚÁÒ. ÀüÅëÀûÀ¸·Î ¹ßÀüÇØ¿Â ½Ã½ºÅÛ »ý¹°ÇÐ, ȤÀº °è»ê»ý¹°ÇÐ(computational biology)ÀÌ ÁÖ·Î ÀÌ·¯ÇÑ ¹æ¹ýÀ» ÃëÇØ¿Ô´Ù°í ÇÒ ¼ö ÀÖ½À´Ï´Ù. µÎ ¹ø° ¹æ½ÄÀº top down ¹æ½ÄÀ¸·Î ¹Ý´ë¹æÇâÀ¸·ÎºÎÅÍ Á¢±ÙÇØ µé¾î°©´Ï´Ù. ½Ã½ºÅÛÀÌ ¸¸µé¾î³»´Â ÃÖÁ¾ÀûÀÎ ¾Æ¿ôDz µ¥ÀÌÅ͵éÀ» ¾ò°í, ÀÌ Á¤º¸·ÎºÎÅÍ ±¸Ã¼ÀûÀÎ ÀÛµ¿¹æ½ÄÀ» ¼³¸íÇØ µé¾î°©´Ï´Ù. 21¼¼±â Á¢¾îµé¾î ±Þ°ÝÇÑ ¹ßÀüÀ» ÀÌ·é ´ë¿ë·® Á¤º¸ ȹµæ±â¼ú(high throughput technology)°ú ¼öÇÐ, ¹°¸®Çп¡¼ ¹ßÀüÇÑ »õ·Î¿î °úÇкоßÀÎ ³×Æ®¿öÅ© °úÇÐ(network science) ´öºÐ¿¡ ÀÌ·¯ÇÑ ¹æ½ÄÀÇ ¿¬±¸°¡ ¹ßÀüÇÒ ¼ö ÀÖ¾ú½À´Ï´Ù. ¿¹¸¦ µé¾î ÇÑ ¼¼Æ÷, ȤÀº Á¶Á÷ÀÇ ´Ü¹éÁú ¹ßÇö Á¤µµ¸¦ ÇѲ¨¹ø¿¡ Á¶»çÇÑ ÈÄ ÀÌ µ¥ÀÌÅ͸¦ ¹ÙÅÁÀ¸·Î ³×Æ®¿öÅ©¸¦ ±¸¼ºÇÏ°í À̸¦ ÅëÇØ ¿ä¼Ò°£ÀÇ ±¸Ã¼Àû °ü°è¸¦ ÆľÇÇѴٵ簡, ±â´É¼º ÀÚ±â°ø¸í ¿µ»ó(fMRI)ÀÇ Ç÷·ùº¯È µ¥ÀÌÅ͸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© ³ú ³×Æ®¿öÅ©(brain network)¸¦ ±¸¼ºÇÏ°í ³úÀÇ ¿µ¿ªµéÀÌ ¼·Î °ø¸í(synchrony)ÇÏ´Â ¾ç»óÀ» ¹àÈ÷´Â °ÍÀÌÁÒ. ÀÌ·¸°Ô Å« ½ºÄÉÀÏ(large-scale)¿¡¼ÀÇ ¿¬°á°ú »óÈ£°ü°èÀÇ ÆÐÅÏÀ» ÆľÇÇÏ°í À̵éÀ» ±¸¼ºÇÏ´Â °¢°¢ÀÇ ´ë»ó(ƯÁ¤ ´Ü¹éÁú, ȤÀº ³ú ¿µ¿ª)¿¡ ´ëÇØ ±¸Ã¼ÀûÀ¸·Î ÆÄ°íµé¾î°¡´Â °ÍÀÔ´Ï´Ù. <±×¸² 3>¿¡ µÎ °¡Áö ¹æ½ÄÀÌ ºñ±³, ¿ä¾àµÇ¾îÀÖ½À´Ï´Ù.
±è â ¾÷
Á¦¸¶³ªÀÎ ÇÑÀÇ°úÇÐ °Ô½ÃÆÇ ¼¿ï´ë ÀÇ´ë »ý¸®Çб³½Ç ¹Ú»ç°úÁ¤ http://www.zema9.com/hani_science |