세포와 노화 분야의 박종군교수입니다.
Q. DNA란 정확히 무엇을 의미하는 것일까요??
안녕하세요. 박종군 교수입니다.DNA는 DeoxyriboNucleic Acid(데옥시리보핵산)의 약자로, 뉴클레오타이드가 중합되어 길어진 두 개의 긴 가닥이 서로 꼬여 이중나선 구조로 되어있는 고분자화합물입니다. 세포의 중심에 위치한 핵에서 발견되어 핵산이라는 이름이 붙게 되었으며, 미토콘드리아나 엽록체와 같이 핵 이외의 세포소기관도 DNA를 갖고 있읍니다. DNA의 단량체인 뉴클레오티드는 데옥시리보스라고 하는 5개의 탄소로 구성된 당의 1번 탄소에 4종류의 염기(A,T,G,C)가 결합하고 5번 탄소에는 인산이 결합한 것인데, 뉴클레오티드들 사이에서 물이 빠지며 중합되어 DNA로 길어지는 과정은 DNA중합효소에 의해 촉매됩니다. DNA는 컴퓨터의 하드디스크로 비유할 수 있는데 하드디스크의 일부분이 엑셀이나 한글같은 프로그램으로 할당되는 것처럼, DNA의 일부분은 인간의 경우 2만여종의 유전자들로 할당됩니다. 유전자들의 뉴클레오티드 서열은 전사과정에 의해 RNA의 뉴클레오티드 서열로 변환되며, 이는 다시 번역과정에 의해 단백질의 아미노산 서열로 변환됩니다. 우리 몸의 다양한 생화학적 반응은 다양한 종류의 효소들이 진행하여 생명활동을 유지하므로, DNA는 생명활동을 위한 유전자라는 설계도들을 보관하는 도서관과 같다고 비유할 수 있읍니다.
Q. 현실에서 빨갛지 않은 피도 있나요?
안녕하세요. 박종군 교수입니다.대부분의 고등동물은 헤모글로빈을 산소운반체로 이용하여 빨간 색을 보입니다. 그러나 곤충들 중에는 헤모에리트린으로 산소를 운반해서 보라색을, 오징어나 문어는 헤모시아닌의 구리 이온때문에 파란색을 띱니다. 거머리같은 환형동물의 일부는 클로로크루오린으로 산소를 운반하여 녹색을 띱니다.산소가 녹아 있는 환경이 어떠한가에 따라 최적의 산소운반체가 다르고. 따라서 피의 색깔도 다르게 진화된 것입니다.
Q. 혈액형이 반드시 일치하는 것은 아닌 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 박종군 교수입니다. 혈액형은 A, B, O의 세가지 대립유전자에 의해 결정되는데, A와 B유전자들은 적혈구의 표면에 돌출된 당단백질의 말단에 서로 다른 당분자를 부착시키는 일을 하는 효소를 암호화합니다. O 유전자는 기능이 없는 효소를 암호화해서 어떠한 당분자도 부착하지 못합니다. O가 기능이 없는 열성이고, A와 B 유전자는 O에 대해 공동으로 우성입니다. 각 개인은 양친으로부터 한개의 유전자를 받으므로 AA, AO, BB, BO, AB, OO의 6가지 유전자형을 갖게됩니다. AA와 AO는 A형, BB와 BO는 B형, AB는 두가지 유형의 효소가 일하므로 적혈구에 두가지 종류의 당단백질이 표현되어 AB형, OO는 어떠한 당도 부착하지 못하므로 O형이 됩니다. 질문에서 O형의 부모는 OO형의 유전자형만을 가지므로 A나 B형의 혈액형이 나올 수는 없고 검사 결과가 잘못되거나 다른 이유에 의해 설명되어야 할 것입니다.