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후성유전학



후성유전학(後成遺傳學, epigenetics) 또는 후생유전학(後生遺傳學)

하나의 수정란에서 출발한 개체가 발생 과정을 거쳐 다양한 기능을 갖는 세포로 구성되는 세포 분화와 관련되어 있다. 후성유전학에서는 후생유전적 유전자 발현 조절을 세포 분화의 기제로 파악하고 있다.

인간 유전체에는 'CpG' 라는 이중 염기서열이 다량으로 존재하고 있고 이중 약 70%에 이르는 CpG의 시토신 염기에는 메틸기(-CH3)가 결합되어 있는데, 이를 ‘DNA 메틸화’라고 부른다. 이러한 DNA 메틸화 현상은 유전체의 각종 반복 서열 등에서 흔히 관찰되며, 이는 유전체의 안정성 유지 등에 중요한 역할을 하고 있는 것으로 보고 있다. 한편 각종 유전자의 상단 5’ 조절부위에 CpG가 밀집된 독특한 영역이 존재하는데 이를 'CpG 섬'이라고 하며, 이 경우 CpG의 시토신은 대부분 메틸기가 결합되어 있지 않다. 그러나 경우에 따라서 시토신 메틸화가 발생하며 이 부위 뉴클레오솜 히스톤 분자들과의 교감을 통해 크로마틴의 구조에 변화를 이끌어 결국 유전자 발현에 영향을 주게 된다. 따라서 유전자의 발현은 DNA 메틸화 및 히스톤 변형 등과 같은 화학적 가역반응에 의해 조절된다고 할 수 있는데, 이와 같이 DNA 염기서열의 변화 없이 크로마틴의 구조적 변화, ‘크로마틴 리모델링’에 영향을 주어 유전자 발현이 조절되는 기전에 관한 연구 분야를 ‘후성유전학’(Epigenetics)이라고 한다.




후성유전학과 지문의 형성

유전정보에 의해 사람이 형성 되지만, 생리학 적인 측면에서 세포가 단백질 합성을 하는 과정에 영향을 미치는 여러가지 요인이 세포 분열에 영향을 미치게 된다.
임신 초기 5개월 동안 산모의 건강 상태와 정신적인 스트레스는 세포 분열에 지대한 영향을 미치게 된다.
학자들의 연구에 따르면 임신 초기 5개월 간의 산모의 정신과 건강 상태는 생 후에도 건강에 지속적으로 영향을 미친다는 연구 결과가 있다. 세포가 분열을 통해 분화되는 과정에도 밀접한 영향을 미치게 되고 일정시간 지속적인 스트레스는 지문의 형태에도 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다. 일란성 쌍둥이도 지문이 일부 다르게 발현되는 이유도 이와 같다.