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KOREA  ASSOCIATION FOR CREATION RESEARCH

창조설계

일부 정크 DNA는 컴퓨터 메모리처럼 기능하는 것으로 보인다.

일부 정크 DNA는 컴퓨터 메모리처럼 기능하는 것으로 보인다. 

(Some ‘Junk DNA’ May Act as Computer Memory)


      크리스 루프(Chris Rupe)와 존 샌포드(John Sanford)는 인류 진화론의 부적절한 증거들에 관한 책 '논란되는 뼈들(Contested Bones)”을 공동 집필했다. 그 책은 거의 전적으로 뼈와 화석기록에 관한 것이지만, 사람 유전체(human genome)에서 알루(Alu)로 알려져 있는, DNA의 반복되는 염기서열(repetitive sequence)은 나쁜 설계(bad design)의 예라는 진화 생물학자들의 주장을 3페이지에 걸쳐서 논박하고 있다.


사람 유전체의 약 10~11%는 ‘알루(Alu)’라고 불리는, 특정한 300개의 염기서열 패턴이 반복되고 있다. 진화론자들은 이것을 나쁜 설계의 예라고 주장한다. 그들의 추론은 다음과 같은 것이다 :

”집에 전화번호부 책은 한 권만 필요하다. 기껏해야 두 세 권이다. 수많은 사본들은 필요 없다. 사람 유전체에 있는 1백만 개의 Alu 복사본들은 쓸모없는 쓰레기인 것이다. 그것은 어떤 것에 대한 암호도 갖고 있지 않다. 따라서 Alu는 나쁜 설계이다. 지적설계자를 믿을 이유가 없는 것이다.”

그러나 진화론자들의 이야기에는 언제나 냄새가 난다. 나는 멀리에서도 그 냄새를 맡을 수 있다. 예를 들어, 당신이 전산실에 들어가 이러한 서버팜(Server Farm)을 본다면, 반복되고 있는 컴퓨터와 메모리 복사본들을 본다면, 이것이 나쁜 설계의 예라고 결론내릴 수 있겠는가?

Alu DNA는 서버팜의 동일한 컴퓨터 복사본들처럼, 그들의 메모리를 여러 단계로 재-프로그래밍 할 수 있음이 밝혀졌다. Alus가 전사될 때, DNA에는 RAM(Random Access Memory) 또는 EPROM(Erasable Programmable Memory)과 같이 작동하는, 편집 가능한 부위가 있다. 크리스와 샌포드의 책은 이 아이디어를 뒷받침하는 두 개의 논문을 인용하고 있었다. 첫 번째로 Alus에서 일어나고 있는 Adenosine-to-Inosine(A-to-I) 편집을 설명하고 있었다(PNAS, 2010. 7. 6)  :

신경세포 전사체(neural cell transcriptome)의 수백만 개의 부위에서, A 또는 I의 이진수적 사용(binary use)은 컴퓨터의 정보 저장 및 처리에 사용되는, 0과 1의 사용과 동등한 것으로 간주될 수 있다. 사람의 뇌에서 발견되는 보다 풍부한 RNA 편집이 기억, 학습, 인지와 같은 보다 발달된 사람의 능력에 기여할 수 있다고 추측해볼 수 있다. 이러한 추측은 복잡한 생물체의 장점은 비암호 RNA 신호(noncoding RNA signaling)에 기반한, 디지털 프로그래밍 시스템의 발달과 관련되어 있다는 가설과 일치한다. 따라서 비암호 염기서열에 대한 복합적 전사 후 RNA 편집(posttranscriptional RNA editing)은 뇌의 기능 수준을 높이는 데에 기여할 수 있다.

두 번째 논문은 이렇게 말하고 있었다(Genome Res, 2014, Mar)  :

(각 세포에는) 1억 개 이상의 Alu RNA 편집 부위(Alu RNA editing sites)가 사람 유전체 대부분에 위치한다.

나는 어림잡아 계산을 해봤고, 각 뇌세포에 1억 개 정도의 알루 이진수 비트(Alu binary bits)가 있다면, 그리고 각 뇌에는 1,000억 개의 세포가 있다면, 약 10^19 비트의 메모리가 된다! 그것은 엄청난 규모이며, 이는 사람의 뇌가 월드 와이드 웹(World Wide Web)의 모든 라우터(routers)보다 더 많은 연결을 갖고 있다는 주장과 일치한다!


샌포드와 루프는 사람은 원숭이로부터 진화된 존재가 아니라고 주장한다. 이에 반해 사람은 원숭이로부터 진화됐음을 믿고 있는 프란시스코 아얄라(Francisco Ayala)는 2010년에 스티븐 메이어(Stephen Meyer)의 책 ‘세포 속의 시그니처(Signature in the Cell)’을 비판하면서, 이렇게 말했었다(Biologos, 2010. 1. 10) :

무의미한 많은 DNA 염기서열들이 있다. 예를 들어, 약 300개의 철자(뉴클레오티드)를 갖고 있는, 사실상 동일한 알루 염기서열(Alu sequences)이 사람 유전체 전체에 퍼져서 1백만 개나 존재한다. 그것에 대해 생각해 보라. 사람 유전체에는 25,000개의 유전자들이 있는데, 1백만 개의 알루 염기서열이 산재해 있다. 유전자보다 40배나 더 많은 알루 서열이 있는 것이다. 이것은 마치 메이어의 책 ‘세포 속의 시그니처’의 편집자가 책 2페이지마다 300개의 철자들을 가진 동일한 40개의 문단을 삽입시킨 것과 같은 것이다. 아마도 메이어는 그 책의 편집자를 '지적'인 사람으로 생각하지 않을 것이다. 거의 100만 개의 동일한 알루 염기서열에서 어떤 기능이 발견될 수 있겠는가? 거의 그럴 것 같지 않다.

이제 그러한 글을 썼던 아얄라는 무지했고, 틀렸으며, 사람을 원숭이의 후손으로 만드는 것이 아니라, 자신을 원숭이로 만드는 데는 성공한 것처럼 보인다.



추신 : 크리스 루프의 책이 나온 후, 2017년 Cell 지는 다음과 같은 사실을 밝히고 있는 한 논문을 게재했다 :

▶ 영장류-특정 알루(primate-specific Alus)는 인간 유전체의 11%를 차지하고 있으며, 백만 개 이상의 사본을 보유하고 있고, 그들의 유전체 분포는 유전자-풍부 부위에 편중되어 있다.

▶ Alu의 기능은 그들의 염기서열과 구조적 특징과 고도로 관련이 있다.

▶ Alu는 시스 요소(cis elements)로서 역할을 하여, 유전자 발현을 조절할 수 있다.

▶ Pol-III-transcribed free Alus는 주로 Pol II transcription 및 mRNA 번역(in trans)에 영향을 미친다.

▶ Pol-II-transcribed mRNAs 내에 삽입되어 있는 Alu는 선택적 스플라이싱(alternative splicing), RNA 안정성, RNA 번역의 조절을 통해, 숙주의 유전자 발현에 영향을 줄 수 있다.

▶ annotated Alus의 거의 절반은 인트론에 위치한다. 인트론을 가로질러 정렬과 반대되는 Alu에 의해 형성된 RNA 쌍은 circRNA 생합성을 촉진한다.

▶ 알루 요소(Alu elements)는 레트로트랜스포존(retrotransposons)의 영장류 특이적 SINE 계열(primate-specific SINE family)에 속하며, 사람 유전체의 거의 11%를 차지하고 있다. Alus은 RNA polymerase (Pol) III에 의해서 전사되고, autonomous LINE retroelements의 도움으로 유전체 내로 다시 삽입된다. 알루 요소는 우선적으로 유전자가 풍부한 영역 근처, 또는 내부에 위치하기 때문에, DNA와 RNA 수준 모두에서 독특한 작용 메커니즘으로 유전자 발현에 영향을 줄 수 있다. 이 리뷰에서는 우리는 알루 요소가 유전자 조절에 널리 관여하고 있다는, 최근의 발견에 초점을 맞추고 있다. 우리는 유전자들 가까이에 있는 알루 DNA 염기서열의 영향과, Pol-III-transcribed free Alu RNAs, 그리고 코딩 또는 비코딩 RNA 전사체 내에 삽입되어있는 Pol-II-transcribed Alu RNAs 영향에 대해 논의할 것이다. 최근 밝혀진 알루의 기능은 사람 유전체에서 이들 이기적 DNA 염기서열(selfish DNA sequences), 또는 정크 DNA 염기서열(junk DNA sequences의 역할이 과소평가됐었음을 나타낸다.

덧붙여서, Alus은 메틸화가 가능한 사람 유전체의 CpG dinucleotides의 약 25%에서 존재하고 있어서, 세포에서 염색질 컴퓨테이션(chromatin computation)을 위한 DNA methylatable RAM의 25%를 제공할 수 있다. 세포에서 염색질 컴퓨테이션의 존재를 의심하는 사람은, PLoS One(2012. 5. 2) 지에서 이 논문을 확인하는 것이 좋을 것이다.


따라서 Alu들은 사람 RNA 전사체에서 RAM/EPROM을 제공하고 있을 뿐만 아니라, CpG dinucleotides의 형태로 DNA 유전체/염색질 컴퓨터에 RAM을 제공하고 있는 것이다. 이제 컴퓨터와 같은 복잡한 Alu의 처리 과정은 과학자들을 깜짝 놀라게 만들고 있다. 이러한 초고도 복잡성이 자연적 과정으로 우연히 생겨날 수 있었을까? 컴퓨터 공학에서 ALU(산술 논리 장치, arithmetic logic unit)와 생물학에서 Alu가 비교되는 것은 흥미롭다.



번역 - 미디어위원회

링크 - https://crev.info/2018/01/junk-dna-may-act-computer-memory/

출처 - CEH, 2018. 1. 30.

구분 - 4

옛 주소 - http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=6786

참고 : 6389|6363|6361|5928|5704|4780|4810|4710|4200|4182|3892|5474|5831|5836|5900|6003|6009|6105|6126|6134|6138|6207|6274|6319|6321|6148|6467|6468|6474|6487|6495|6599|6673|6701|6394|6118



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