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유전자는 어디에 있는 것일까? 바로 DNA 속에 있다고 할수 있다. 우리가 잘 알고 있는 이중 나선 구조란 바로 이 DNA의 모양을 말하는
것이다.
유전자는 유전인자라고도 하는데, 사전적 의미로 해석하면 유전 형질을 나타내는 원인이 되는 인자로써, 어버이의 염색체 속에 일정 순서로
배열되어 있으며, 생식 세포를 통하여 자손에게 어버이의 유전 형질이 전해 지는 것이다. 즉, 비유를 하자면 유전자는 여러분의 부모님의 얼굴
생김새, 피부나 머리카락의 색, 특유의 버릇 등을 자세히 기록해 놓은 책이라고 할수 있다. 그리고 여러분은 그 책을 토대로 부모님의 몸속에서
만들어 진것이다. DNA로 이루어진것이 염색체이고 이 기다랗고 기다란 이중 나선 형태의 DNA실선중의 일부 유전정보를 가진 DNA가 유전자라고
불리는 것이다. 알려진 바에 의하면 한 염색체 안에 들어있는 DNA 실선을 길다랗게 뽑으면 1.8m에 달한다고한다.
하지만 DNA 전부가 유전정보가 되진 않는다. DNA와 유전자의 개념을 달리해야하는 이유는 여기에 있는것이다. 실질적으로 유전정보로
쓰이는 DNA는 약3%에 불과하다. 기능을 하는 유전자가 약3%밖에 되지 않는다는 의미이다. DNA를 부모님의 모습을 담아놓은 암호언어로 가득찬
책으로 비유한다면 유전자는 그중 쓸모있는 빨간 밑줄이 쳐진 암호문장으로 보면 된다 . 이 유전 암호를 가지고 우리 몸에 필요한 단백질을 만들어
내게 된다. 어떻게 유용한 유전자만을 골라내고, 유전암호로 단백질을 만들어내는가는 5번과 메뉴의'DNA 기능'을 보면 금방 알수 있다.
인간의 DNA가 모두 유전자를 암호화하고 있는 것은 아니라는 것을 알게되었다. 그렇다면 과연 인간게놈은 어떻게 구성되어 있길래 3%
유전자만이 기능을 한다는 것일까? 아래의 도표를 보면 이해가 쉬울 것이다.
[그림출처] jurio.new21.org
유전자는 DNA의 일부로서 단백질을 합성하는 기본단위이다. 유전자마다 그 크기가 달라 globin유전자는 1.5 kb로 작은 반면
Duchenne muscular dystrophys locus는 2,000 kb나 된다. 유전자는 이중연쇄구조의 DNA로 이루어졌으나 실제로
단백질합성에 이용되고 있는 DNA 가닥은 한 가닥으로서 이를 coding strand 또는 transcribed strand라고 하며 반대편을
non-coding strand라고 한다. 이러한 유전자엔 무엇이 쓰여있을까?
해독되는 염기 배열은 '-GACCTAGTT-' 라는 식의 문자의 나열이다. 이러한 문자들 가운데 '유전자'나 '유전자를 제어하는
부분','의미 불명의 부분'이 포함되어 있다. DNA가 A,G,C,T의 4가지 염기로 암호나열을 하게 때문인데 이에 관한것은 DNA의
성분,구조에서 자세히 다뤄진다.
끝으로, 유전자의 기능을 살펴보자면 하나는 자신을 카피하여 자손을 늘리는 '자기복제' 기능이 있다는 것이고 또 하나는 유전정보에
토대를 둔 단백질의 합성이다. 이때 유전정보는 DNA->RNA->단백질의 순서로 이동하게 된다.
[참고 자료]
국민일보와 한국일보 기사, 3일만에 읽는 유전자, newton 2001년 1월호. www.ilovedna.co.kr,
jurio.new21.org
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