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KOREA  ASSOCIATION FOR CREATION RESEARCH

창조설계

설계를 가리키는 DNA의 유연성

설계를 가리키는 DNA의 유연성 

(Design in DNA: Flexibility Is Just Right)


       연구자들은 모든 살아있는 시스템에서 유전정보를 지니는데 이용되고 있는, 긴 분자인 DNA의 놀라운 특성들을 계속 밝혀내고 있는 중이다. DNA는 알려져 있는 가장 압축된 데이터 저장시스템이다. 그토록 작은 공간에 모든 생물학적 정보들을 꾸려 넣어서, 정보를 입출력하거나 복사하기에 어렵지 않을까?


DNA가 세포내의 특수 단백질들에 의해서 그토록 쉽게 접근 가능할 수 있는 이유는, 그것이 끊어지지 않고 휘어질 수 있기 때문이다. 프랑스 그레노블에 위치한 ILL(Institut Laue-Langevin) 연구소의 물리학자들은 최근 DNA가 얼마나 잘 음파를 전달하는 지를 측정함으로써 그 유연성(flexibility)을 조사하였다. 그리고 그 결과를 PRL(Physical Review Letters) 지에 발표하였다.


보도 자료에서, ILL의 물리학자인 마크 존슨(Mark Johnson)은, ”우리는 DNA에서 근본적으로 소리의 속도를 측정하고 있는 중인데, 그것은 DNA 구조적 유연성의 직접적인 수치를 제공한다”고 말했다[1]. 그의 연구팀은 DNA가 나일론(nylon)의 유연성에 매우 가까운 ”83 N/m 힘 상수”를 가지고 있음을 발견했다[2].


이러한 근본적인 속성은 DNA가 단백질에 의해서 여러 번의 중요한 과정들로 처리될 수 있도록 해준다. 예를 들면, DNA가 복사될 때, 단백질 복합체는 그 길이를 따라 내려가고, DNA 이중나선은 지퍼처럼 나뉘어져서, 그 결과로 생기는 단일 나선은 새로운 이중나선의 분자로 재빠르게 형성될 수 있는 것이다. 이것은 제트 엔진의 속도로 일어나는데, 그것은 DNA가 상당한 힘을 가져야만 가능한 것이다[3]. 만약 DNA 복사가 천천히 일어나면, 그러면 세포들은 기다리는 시간 동안 생존할 수 없을 것이다.


마찬가지로, DNA는 RNA가 만들어 질 때, 강제적으로 그리고 빠르게 풀리고 복사된다. Cell 지에 게재된 최근 보고에 의하면, 주형(templates)으로서 DNA 염기서열을 사용하여 RNA 분자를 만드는 단백질 복합체는 ”분자 대형트럭(molecular juggernaut)”으로 간주되었다[4]. 그러나 DNA는 강하고 유연해서 이러한 시간마다 일어나는 가혹한 일을 충분히 견딜 수 있는 것이다.


DNA의 탄성(elasticity)은 제한된 범위 안에서만 늘어나야만 한다. 만약 너무 늘어난다면, 변형이 심해져서 필수 단백질이 부착할 수 없게 되거나, 또는 그것을 인식할 수 없을 것이다. 만약 DNA가 너무 약하다면, 세포의 삶 동안에 계속적인 압박 하에서 끊어지게 될 것이다.

따라서 DNA에 들어있는 정보들은 지적인 근원(창조자)을 필요로 할 뿐만 아니라, DNA 구조 자체도 놀라운 분자 세계의 정교한 건축물인 것이다.

 

References

1. Neutron scattering confirms DNA is as stretchy as nylon. Institut Laue-Langevin press release, via Alpha-Galileo, September 8, 2011.
2. van Eijck, L. et al. 2011. Direct Determination of the Base-Pair Force Constant of DNA from the Acoustic Phonon Dispersion of the Double Helix. Physical Review Letters. 107 (8).
3. Molecular Visualisations of DNA. Walter and Eliza Hall Institute of Medical Research online video. Posted on wehi.au, accessed September 9, 2011.
4. Moore, M. J. and N. J. Proudfoot. 2009. Pre-mRNA Processing Reaches Back to Transcription and Ahead to Translation. Cell. 136 (4): 688-700. Cited in Thomas, B. 2010. Cell systems—what's really under the hood continues to drop jaws. Journal of Creation. 24 (2): 13-15.

 

*참조 : Molecular Visualisations of DNA  (DNA가 복제되는 과정 동영상)
http://www.wehi.edu.au/education/wehitv/molecular_visualisations_of_dna/



번역 - 문흥규

링크 - http://www.icr.org/article/6383/

출처 - ICR News, 2011. 9. 20.

구분 - 3

옛 주소 - http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=5169

참고 : 3358|4366|4321|4671|4011|3275|4126|4200|5095|3293|5454|5474|5900|5831|5836



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