L형-아미노산은 설명되는가? : 화학진화의 치명적 문제점인 나사선성

L형-아미노산은 설명되는가? 

: 화학진화의 치명적 문제점인 나사선성 

(Left-handed Amino Acids Explained?)


    단백질에서 L-형 아미노산(left-handed amino acids)의 기원을 설명하기 위한 다른 이론이 부상하였다.Science News에 보고된 내용에 의하면, 20개 생물학적으로 중요한 아미노산들에 대해서 연구한 퍼듀대학의 그래함(R. Graham)과 그 연구자들은 모든 L-형, 혹은 D-형 아미노산에서 하나의 세린(serine) 잔기가 안정한 군집(clusters)을 형성한다는 것을 발견했다. 하나의 비전하성 극성 곁사슬(uncharged polar side chain)을 가지고 있으면서, 세 번째로 가벼운 (글리신과 알라닌 다음으로 분자량이 작은) 세린은 단손성 (single-handed forms) 형태로 군집해 있을 뿐만 아니라, 같은 형의 다른 아미노산들과 친화력을 가지고 있었다. 또한 반대 형의 당(sugars)들도 8개의 세린 분자 링에 부착된다.

”세린 군집의 높은 안정성과 선택성 때문에, L-세린과 화학적으로 유사한 구조를 갖는 동족체들이 비슷한 특징을 갖게끔 하는 것으로 연구자들은 믿고 있다. L-형 세린이 처음 위치에서 역할을 하게 만드는 원인은 아직 밝혀지고 있지 않다. 일부 과학자들은 고대의 미네랄들이 L-형, 혹은 D-형 중에 단지 한 형태만을 갖추도록 했을지도 모른다고 말하고 있다. 다른 사람들은 원시 지구에 내리쪼이는 방사능의 영향도 있었을 것이라고 하고, 쿡(Cooks)과 같은 연구자는 그것이 우연히 일어났었을 수도 있다고 말하고 있다.”

(모든 인용문에서 강조했던 내용들). Purdue News3 보도 자료에서, 연구자 쿡은 이러한 우연한 현상에 대해서, 만일 어떻게든 물 속에서 편광이나 소용돌이치고 있는 움직임이 결정적인 순간에 생긴다면, D-형 형태의 입체구조를 갖는 군집들의 일부가 L-형 형태가 될 수도 있을 것이라고 말하고 있다. 

이것은 다른 생물들의 탄생 이전의 반응으로 연쇄적으로 일어날 수도 있고, 10억 년의 진화 과정 동안에 꾸준히 일어났었을 수도 있다는 것이다. 쿡은 세린을 '생명의 댄스 클럽의 경비원”으로 비유하고 있다. 그와 그의 동료들의 논문이 독일의 화학 저널 Angewandte Chemie 4 에 2003년 8월 4일자로 발간됐다.

 

[1] Science News Week of Sept. 6, 2003 (164:10): Alexandra Goho, 'Amino acid lends a heavy hand.”
[2] Takats, Z., S.C. Nanita, and R.G. Cooks, 'Serine octamer reactions: Indicators of prebiotic relevance,” Angewandte Chemie International Edition, Volume 42, Issue 30, Pages 3521 - 3523 (published online Aug. 4).



화학 진화론자들은 거의 100 여년 동안 이 수수께끼를 풀기 위해서 노력해 오고 있다. 왜냐하면 100 %의 순수한 단일 형의 아미노산 폴리머를 얻을 확률은 거의 불가능하기 때문이다.(우리의 온라인 책을 보라 5). 세린의 군집이 어떤 도움을 받고 있는지를 상상하기 어렵다. 세린 군집은 '사슬(chain)”이 아니라, '고리(ring)”로 되어 있다. 게다가, 그것은 펩타이드 결합 사슬을 형성하기 위해서 주위의 다른 아미노산과는 상호작용하지 않는다. Cooks과 동료들은 세린 군집과 연결하고 있는 유사 손성(like-handedness)의 8개 아미노산만을 단지 조사했을 뿐이다. 이런 세린 군집이 생물이 탄생하기 이전의 조건 하에서도 형성되었는가? 가장 중요한건, 이런 세린 군집과 사슬에 따라있는(tag-along) 아미노산들이 어떠한 기능을 할 것인가? 하는 점이다. 만약에 생물체에게 있어서 유용한 기능을 하지 않는다면, 단지 하나의 멋진 배열이거나, 옆쪽에 무작위적으로 달라붙는 종이 클립을 가진 자석 이상의 아무 것도 아닐 것이다.

쿡은 단백질의 나사선성(chirality)을 설명하지 못하고 있다. 그는 그 작은 군집들을 의인화하고 다양한 가능성들과 추정만을 논의하는데 그쳤다. 그러나 자연계의 단백질이 L-형 아미노산들만으로 이루어져 있다는 사실은 매우 중요하며, 타협의 여지가 없다. 단백질에 있어서, 단지 하나의 아미노산이라도 D-형 아미노산을 갖게 될 경우에도, 그 단백질의 기능은 파괴될 수 있는 것이다. 과학자들이 화학진화의 방법(우연 + 자연 법칙)으로 효소적 기능을 갖을 정도로 충분히 긴 100 %의 순수한(단일 손성의) 아미노산 사슬을 갖지 못한다면, L-형 아미노산의 미스테리는 화학진화를 믿는 사람에게는 풀리지 않는 혼돈으로 남아있을 것이다. 

  

*단백질은 나사선성(chirality)에 있어서 L-형 아미노산만으로 이루어져 있는데, 화학 합성시 L-형과 D-형의 두 손성의 아미노산들이 항상 같이 만들어지므로, 화학진화론자들은 자연계에 존재하는 단일 손성(L-형)의 단백질을 합성하는데 노력을 기울이고 있다. 지난 100여년 동안의 연구결과 합성된 8개 serine octamer를 화학진화를 설명하는 prebiotic relevance로 삼고자 하는 것은, 기존의 수백여 개의 아미노산 사슬을 가진 단일 손성의 단백질을 설명하는 지표가 결코 될 수 없음을 지적하고 있다. 단일 손성의 단백질의 존재는 단백질이 우연에 의해 만들어진 것이 아니고, 우주적 지성에 의해 설계되었음을 시사하는 증거이다. (역자 주) 



1) http://www.creationsafaris.com/epoi_c03.htm

2) http://www.sciencenews.org/20030906/note14.asp Science News, Week of Sept. 6, 2003 (164:10): Alexandra Goho, 'Amino acid lends a heavy hand.”

3) http://www.uns.purdue.edu/UNS/html4ever/030805.Cooks.chiral.html

4) Takats, Z., S.C. Nanita, and R.G. Cooks, 'Serine octamer reactions: Indicators of prebiotic relevance,” Angewandte Chemie  International Edition, Volume 42, Issue 30, Pages 3521 - 3523 (published online Aug. 4).

5) http://www.creationsafaris.com/epoi_c04.htm

 

*한국창조과학회 자료실/진화론/화학진화에 있는 많은 자료들을 참조하세요

    http://www.kacr.or.kr/library/listview.asp?category=I05



번역 - 미디어위원회

링크 - http://www.creationsafaris.com/crev0903.htm

출처 - Creation-Evolution Headlines, 2003. 9. 6.

구분 - 3

옛 주소 - http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=1424

참고 : 1905|1635|1981|2040|2520|2533|2589|2660|3180|3245|3222|3605|3675|3981|4021|4055|4821|4657|4675|4843|5050|5134|5167|5217|5178|5318|5446|5454|5474|5479|5512|5540|5553|5666|5945|5947|5949|6148|6018|6263|6266|6314|6437|6449|6463|6468|6487|6574|6599|6641



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