How Mendel's pea plants helped us understand genetics - Hortensia Jiménez Díaz

멘델의 콩이 유전자를 이해하는데 어떻게 도움이 되는가 - 호텐시아 히메네스 디아스 (Hortensia Jiménez Díaz)

Translator: Andrea McDonough Reviewer: Bedirhan Cinar

번역: 은지 고 검토: HeaJun An

These days scientists know

요즘 과학자들은 여러분이 어떻게

how you inherit characteristics from your parents.

여러 특성들을 부모로부터 물려받는지 알고 있답니다.

They're able to calculate probabilities of having a specific trait

과학자들은 부모나 가족사를 통해서 얻어낸

정보를 통해서

or getting a genetic disease

특정한 유전적 형질이나

유전병을 앓게 될 가능성을

according to the information from the parents and the family history.

계산해 낼 수 있습니다.

하지만 어떻게 이것이 가능한 것일까요?

But how is this possible?

To understand how traits pass from one living being to its descendants,

어떻게 유전 형질들이 하나의 개체에서

그 자손에게 전해지는지 이해하려면

we need to go back in time to the 19th century

우리는 19세기로 돌아가서

and a man named Gregor Mendel.

멘델이라는 사람에 주목해야 합니다.

Mendel was an Austrian monk and biologist

멘델은 오스트리아의 수도사이자 생물학자였는데

who loved to work with plants.

식물을 연구하는 것을 사랑했답니다.

By breeding the pea plants he was growing in the monastery's garden,

그가 가꾸던 수도원의 정원에서

완두콩을 재배한 것을 통해

he discovered the principles that rule heredity.

유전 법칙을 발견해냈습니다.

가장 대표적인 예로,

In one of most classic examples,

Mendel combined a purebred yellow-seeded plant

멘델이 순종의 초록콩 종자와

with a purebred green-seeded plant,

순종 노란콩의 종자를 수분시켜본 결과,

and he got only yellow seeds.

다음 세대의 콩은 오로지 노란색만 띄었답니다.

He called the yellow-colored trait the dominant one,

멘델은 노란색을 띄는 특성을 "우성"이라 불렀죠.

because it was expressed in all the new seeds.

그 성질만이 모든 콩에서 나타났기 때문이랍니다.

그 다음엔 이 1세대의 잡종 콩들끼리 자가 수분을 시켜보았습니다.

Then he let the new yellow-seeded hybrid plants self-fertilize.

And in this second generation, he got both yellow and green seeds,

그랬더니 2세대 잡종 콩들에서는

다시 노란콩과 초록콩이 모두 나타난거에요.

which meant the green trait had been hidden by the dominant yellow.

이건 우성의 노란색에 의해 초록색 형질이

숨겨져 있었다는 것을 의미합니다.

He called this hidden trait the recessive trait.

멘델은 이 숨겨진 특징을 "열성"이라 불렀습니다.

From those results, Mendel inferred

이 실험에서 멘델은 이렇게 추론했어요:

that each trait depends on a pair of factors,

각각의 형질이 두가지 인자에 의해 결정되는데,

one of them coming from the mother

하나의 인자는 엄마쪽에서 오고

and the other from the father.

다른 하나는 아빠에게서 온다고요.

Now we know that these factors are called alleles

지금은 이 두 인자를 대립 유전자라고 부르는데,

and represent the different variations of a gene.

한 유전자의 다양한 변형을 나타낸답니다.

Depending on which type of allele Mendel found in each seed,

멘델이 각각의 콩을 찾아낸

대립 유전자의 유형에 따라서,

we can have what we call a homozygous pea, where both alleles are identical,

대립 유전자가 똑같으면

동형 접합성 콩이라 불리는 것을 얻을 수 있고

대립 유전자가 서로 다르면

and what we call a heterozygous pea,

이형 접합성 콩이라 불리는 것을 얻게 된답니다.

when the two alleles are different.

This combination of alleles is known as genotype

이러한 인자들의 모임은 "유전자형"이라고 알려져있죠.

and its result, being yellow or green,

그리고 그 결과로 노란색, 초록색 콩이 되는 것은

is called phenotype.

"표현형" 이라고 불린답니다.

To clearly visualize how alleles are distributed amongst descendants,

이러한 인자들이 윗세대에서 다음 세대로

어떻게 분배되는지를 명확히 보기위해서

we can a diagram called the Punnett square.

퍼니트 스퀘어(Punnett Square) 라고 하는 도표를 사용해봅시다.

You place the different alleles on both axes

서로 다른 인자를 양쪽 축에 위치시키고

and then figure out the possible combinations.

가능한 결합들을 계산해봅니다.

Let's look at Mendel's peas, for example.

멘델의 콩으로 예를 들어 볼까요?

Let's write the dominant yellow allele as an uppercase "Y"

우성인 노란색을 대문자 Y라고 쓰고

and the recessive green allele as a lowercase "y."

열성인 초록색을 소문자 y라고 써볼게요.

The uppercase Y always overpowers his lowercase friend,

대문자 Y는 언제나 그의 열성 친구를 억누른답니다.

so the only time you get green babies

그래서 여러분이 초록색 아기들을 가질 유일한 방법은

is if you have lowercase Y's.

두 유전인자 모두 yy일 경우랍니다.

멘델의 1세대에서

In Mendel's first generation, the yellow homozygous pea mom

동형접합성의 노랑 완두콩 엄마는

각각의 아기 콩들에게 노란색의 우성 인자를 주게되고

will give each pea kid a yellow-dominant allele,

and the green homozygous pea dad will give a green-recessive allele.

동형접합성의 초록 완두콩 아빠는

초록색의 열성 인자를 주게되어요.

So all the pea kids will be yellow heterozygous.

그래서 아기 완두콩들은 모두 이형 접합성 노란색을 띄죠.

Then, in the second generation,

그리고 2세대에서

이형 접합성인 노란콩들이 결혼하면

where the two heterozygous kids marry,

그들의 아기들은 모두 3가지 유전형을 가질 수 있게 되는데

their babies could have any of the three possible genotypes,

3분의 1의 확률로

showing the two possible phenotypes

in a three-to-one proportion.

2가지 표현형을 나타내게 되죠.

But even peas have a lot of characteristics.

하지만 완두콩조차도 다양한 특성들을 가지고 있어요.

For example, besides being yellow or green,

예를 들어 노란색 또는 초록색일 수도 있고

peas may be round or wrinkled.

둥글거나 주름질 수도 있습니다.

So we could have all these possible combinations:

그래서 모든 가능한 결합들을 생각해보면

round yellow peas, round green peas,

둥근 노란 완두콩,

둥근 초록 완두콩,

주름진 노란 완두콩,

wrinkled yellow peas, wrinkled green peas.

그리고 주름진 초록 완두콩이 있습니다.

To calculate the proportions for each genotype and phenotype,

각각의 유전형과 표현형의 비율을 계산하기 위해서

we can use a Punnett square too.

퍼니트 스퀘어를 다시 써보겠습니다.

물론 이번엔 조금 더 복잡할 겁니다.

Of course, this will make it a little more complex.

And lots of things are more complicated than peas,

그리고 많은 경우에서 완두콩보다 더 복잡해지겠죠.

like, say, people.

예를 들어 사람의 경우처럼 말이죠.

These days, scientists know a lot more about genetics and heredity.

요즘엔 과학자들이 유전학과 유전에대해

더 많이 알고 있습니다.

그리고 어떤 특성들을 물려받는 방법에도

And there are many other ways in which some characteristics are inherited.

다양한 다른 방법들이 있습니다.

하지만 모든 것의 시작은 멘델과 그의 완두콩이었죠.

But, it all started with Mendel and his peas.