LIBRARY

KOREA  ASSOCIATION FOR CREATION RESEARCH

창조설계

DNA의 코돈에서 퇴화된 부분은 없었다. : 이중 삼중의 암호가 우연히 생겨날 수 있을까?

DNA의 코돈에서 퇴화된 부분은 없었다. 

: 이중 삼중의 암호가 우연히 생겨날 수 있을까? 

(Codons Are Not Degenerate After All)


      진화론의 인기 있는 추정 중 하나는 유전체 내의 많은 DNA 염기서열들은 생물이 진화할 수 있도록, 자유롭게 돌연변이 될 수 있는 능력을 갖고 있어서, 선택 가능한 새로운 특성들을 만들어낼 수 있는 메커니즘으로 기능을 할 수 있다는 믿음이다. 이러한 개념은 처음 유전자의 단백질 암호 부위에 적용되었다.


단백질은 아미노산들이 특정한 순서대로 연결되어 있는데, 그 순서에 대한 암호는 염색체 내의 유전자 코딩 부위에 들어있다. 유전자 복사본은 RNA를 사용하여 만들어지고, 코딩 영역을 포함하도록 처리된다. 이 RNA 메시지는 세포핵 내의 염색체에서 핵 밖으로 꺼내져서, 리보솜(ribosomes)이라 불리는 특별한 기계를 사용하여 단백질을 만들어내기 위해 세포질 내로 운반된다. RNA가 해독되면서, 코돈(codon)이라고 불리는 각 3개의 염기서열은 단백질을 이루고 있는 단일 아미노산들을 지정한다.

근본적으로 이러한 유전자 언어는 전능하신 설계자로부터 온 것이다.

초기에 코돈은 중복성을 갖고 있다고 생각됐었는데, 왜냐하면 61개의 코돈이 단지 20개의 아미노산들만의 암호를 갖고 있었기 때문이었다. 코돈의 처음 두 염기는 동일하게 유지되지만, 세 번째 염기는 가변적이었다. 예를 들어 코돈 GGA, GGC, GGU, GGG는 모두 3 번째 염기가 다르지만, 글리신(glycine)이라고 하는 아미노산을 지정하고 있었다. 이러한 결과로부터, 3번째 염기는 퇴화된 것으로 여겨졌고, 코돈의 동요(wobble, 흔들림)로 간주됐었다. 진화론자들은 이 3번째 염기의 가변성이 진화가 어떤 마법을 부릴 수 있는 남겨진 방으로 믿게 되었다. 왜냐하면 그들은 이들 '퇴보 부위'에 있는 DNA가 단백질에 영향을 미치지 않고 돌연변이를 일으킬 수 있다고 생각했기 때문이었다.


3번째 코돈은 퇴화된 것이라는 개념은, 유전체에서 진화가 일어날 수 있는 부위로서, 그리고 진화를 측정할 수 있는 부위로서, 수십 년 동안 말해져왔지만, 지난 10년간의 연구들은 이러한 개념을 점점 불신시키는 발견들을 해왔다. 아마도 가장 흥미로웠던 발견은 다른(이중) 암호가 코돈 안에 삽입되어 있거나, 겹쳐져 있다는 것이었다.


한 연구에서, 일련의 다른 암호들이 코돈에 중첩되어 있었고, 이 암호는 유전자의 발현을 조절하는 전사인자(transcription factors)라 불리는 세포 단백질 기계들을 지시하고 있음이 발견되었다.[1] 한 그룹의 코돈이 단백질의 아미노산들 순서를 갖고 있으면서, 또한 정확히 동일한 DNA 염기서열 철자가 단백질을 만드는데 필요한 RNA 사본을 만들 수 있도록, 유전자에 결합하는 세포 기계들에 대한 조절을 지시할 수 있다는 것이다. 연구자들은 이 암호를 ‘듀온(duons, 이중암호)’이라고 불렀다.


듀온이 발견된 직후, 또 다른 일련의 암호가 리보솜 기계에서 단백질의 생산 속도를 조절하고 있는 것이 확인되었다. 단백질 생산 속도의 변경은 단백질이 만들어지는 동안 적절한 접힘(folding)에 있어서 중요한 역할을 수행하고 있었다.[2]  

동일한 염기순서에서 중첩된 이중암호들이 존재한다는 사실에 더하여, 또 다른 발견은 코돈의 세 번째 염기는 한 유전자로부터 복사되는 RNA의 생성 속도를 조절하고 있음을 보여주었다.[3] 이것은 생산되는 단백질의 양을 감소시키는 효과를 가져온다.


이제 추가적 연구는 네 번째 암호가 코돈의 세 번째 염기에 존재한다는 것을 밝혀내었는데, 이것은 세포의 전체적인 단백질 생산 효율과 관련되어 있었다. 많은 유전자들로부터 많은 단백질들이 한 번에 만들어지기 때문에, 단백질(운반 RNA)의 각 유형에 할당된 기본적인 자원(재료)은 매우 중요하다. 여러 제품들을 생산하는 공장과 마찬가지로, 모든 조립 라인들은 부품들의 안정적인 공급이 필요하다. 그리고 그 과정은 오케스트라처럼 완벽하게 조정되어야 한다. 이 복잡한 조정 및 자원의 분배는 코돈의 세 번째 염기에 의해서 영향을 받고 있었다.[4]


전능하신 창조주만이 유전암호에 대한 유일한 설명이다.

전문 컴퓨터 프로그래머만이 일련의 암호를 사용하여 명령문을 작성할 수 있다. 전지전능하신 창조주만이 동일한 순서의 정보에서 최대 4개의 서로 다른 지령을 갖고 있는 암호들에 대한 유일한 설명인 것이다.



References

1. Tomkins, J. P. Duons: Parallel Gene Code Defies Evolution. Creation Science Update. Posted on ICR.org January 6, 2014, accessed May 9, 2018.
2. Tomkins, J. P. Dual-Gene Codes Defy Evolution...Again. Creation Science Update. Posted on ICR.org September 12, 2014, accessed May 9, 2018.
3. Tomkins, J. P. Codon Degeneracy Discredited Again. Creation Science Update. Posted on ICR.org October 13, 2016, accessed May 9, 2018.
4. Frumkin, I. et al. 2018. Codon usage of highly expressed genes affects proteome-wide translation efficiency. Proceedings of the National Academy of Sciences. Published online before print May 7, 2018.


* Dr. Tomkins is Director of Life Sciences and earned his Ph.D. in genetics from Clemson University.

Cite this article: Jeffrey P. Tomkins, Ph.D. 2018. Codons Are Not Degenerate After All. Acts & Facts. 47 (7).



번역 - 미디어위원회

링크 - http://www.icr.org/article/codons-not-degenerate-after-all/

출처 - ICR News, 2018. 6. 29.

구분 - 4

옛 주소 - http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=6870

참고 : 5474|5831|5836|5900|6003|6009|6105|6126|6134|6138|6207|6274|6319|6321|6363|6389|6148|6467|6468|6474|6487|6495|6599|6673|6701|6768|6786|6790



서울특별시 종로구 창경궁로26길 28-3

대표전화 02-419-6465  /  팩스 02-451-0130  /  desk@creation.kr

고유번호 : 219-82-00916             Copyright ⓒ 한국창조과학회

상호명 : (주)창조과학미디어  /  대표자 : 박영민

사업자번호 : 120-87-70892

통신판매업신고 : 제 2021-서울종로-1605 호

주소 : 서울특별시 종로구 창경궁로26길 28-5

대표전화 : 02-419-6484

개인정보책임자 : 김광