[일반생물학] DNA복제와 단백질 합성

목차

1. 단백질 합성
2. DNA복제 (DNA replication)

본문내용

모든 생명체의 세포는 DNA(deoxyribose nucleic acid)라는 유전물질에 그 생물종 또는, 각 개체들이 가지는 특징을 결정하는 유전정보를 담고 있다. 우선 DNA는 네 종류의 뉴클레오티드(A,T,C,G)로 구성된 폴리뉴클레오티드 사슬 두개가 이중나선형으로 꼬인 구조로 이는 DNA를 이루는 염기 사이의 수소결합(아데닌-티민, 구아닌-시토신)에 의해 유지된다. 인간의 지놈 DNA에는 약 30억개의 염기쌍이 연속되어 있다.
이렇게 엄청난 수의 염기가 연결하여 만들어 내는 배열이 유전 정보를 반영한다. DNA가 간
직하는 유전정보는 각 사슬의 뉴클레오티드 서열로 암호화되어 있는데 즉, 하나의 유전자를
구성하는 뉴클레오티드 서열이 하나의 단백질을 구성하는 아미노산 서열을 지칭하게 하는
것이다. DNA에 암호화 되어있는 유전정보는 DNA복제에 의해 전이되며, RNA로 전사되고, 단
백질로 번역되는 일련의 과정을 거친다.
DNA의 복제는 설계도에 늘어선 염기 배열을 청사진에 인화하는 작업에서부터 시작된다. DNA
각 사슬은 상보적인 새로운 사슬을 합성하기 위한 주형으로 작용하여 세포는 자신의 유전자
를 복제하여 다음 세대로 전달하는 반보전적 복제(Replication)를 행한다. 복제시 DNA
polymerase가 주형 가닥에 상보적인 새로운 염기를 첨가하며 새로운 DNA가닥을 합성해간다.
복제는 이중나선이 풀려진 복제분기점에서 5'→3' 방향 복제가 진행되므로 DNA 두 가닥은
양방향성으로 서로 반대방향으로 복제가 진행되기 때문에 5'→3' 모사슬을 주형으로 합성되
는 가닥은 불연속적으로 짧은 단편을 만들어 중합효소에 의해 신장한 후 DNA ligase로 봉합
하는 과정을 행하게 된다.
그렇다면 핵 안의 정보를 세포질까지 전달하는 배달부와 재료인 아미노산을 날라다 주는 운
송담당의 역할을 담당하는 것이 RNA(리보핵산)이다. RNA는 DNA처럼 염기, 5탄당 및 인산으
로 되어 있다. 단, 염기중에 DNA의 티민에 해당하는 것은 우라실이고, 5탄당은 리보스라는
것이 DNA와는 다르다. DNA 가 두 개의 사슬로 된 것과는 달리 RNA는 한 개의 사슬이다.
RNA에는 전령 RNA(mRNA), 운반 RNA(tRNA) 및 리보좀 RNA(rRNA)라는 3종류가 있다. mRNA는
이름 그대로 DNA의 정보를 세포질까지 전달하는 것이 임무이다. tRNA에는 아미노산을 리보
좀으로 운반하고 아미노산을 연결하여 단백질로 만드는 작용을 한다. rRNA 는 단백질과 협
력하여 리보좀을 만든다.
DNA의 정보를 청사진으로 인화해 mRNA를 완성시키는 것을 전사라고 한다. 전사
(Transcription)는 DNA의 염기서열을 상보 RNA 염기서열로 복사하는 과정으로 핵내의 DNA에
있는 유전정보를 mRNA에 의해 단백질 합성을 주도하는 세포질의 리보솜으로 전달하게 된다.
이 과정은 RNA polymerase가 프로모터(promoter)라는 특이한 DNA 서열을 인식하고, 이에 결
합한 후 새로운 RNA 염기사슬을 조립하기 시작하는데 (RNA의 경우 T 대신 U의 염기를 가짐)
종결신호를 만날 때까지 합성은 계속<font color=aaaaff>..</font>

참고 자료

없음