Hint ¡í Chemistry  ¡í Shape

DNA : ÇüÅ°¡ error proof, DNA º¸È£´ëÃ¥

- DNA : Nucleotide
- DNA ¼Õ»ó, DNA º¸È£´ëÃ¥
- DNA ¼Õ»óÀÌ ¾ÏÀÇ ¿øÀÎ

 





- 2Áß 3ÁßÀÇ ¹æ¾î¸· : Core¿¡ À§Ä¡, »À¼Ó¿¡ À§Ä¡,  ¼¼Æ÷¸·, ÇÙ¸·, Helix, º¸È£´Ü¹éÁú
- 4bit ´Ü¼ø & Unique
- Uniform size
- °­·ÂÇÑ Error  check¿ë parity bit

Shape : ÇüÅ°¡ ¼Õ»ó Ä¡·á ¹æ¹ýÀÌ´Ù
Base pairing



















2015 ³ëº§È­Çлó: ¼¼Æ÷ÀÇ ºñ¹ÐÀ» ¹àÇô³½ È­ÇÐÀÚµé
»ý¸í°úÇР ¾çº´Âù (2015-10-08 09:24)


2015 ³ëº§È­ÇлóÀº DNA º¹±¸¸ÞÄ¿´ÏÁò(DNA repair mechanism)À» ¿¬±¸ÇÑ °úÇÐÀÚ ¼¼ ¸í¿¡°Ô µ¹¾Æ°¬´Ù. ¿µ±¤ÀÇ ÁÖÀΰøÀº ½º¿þµ§ÀÇ Å丶½º ¸°´Þ, ¹Ì±¹ÀÇ Æú ¸ðµå¸®Ä¡, ÅÍÅ°ÀÇ ¾ÆÁöÁî »êÀÚ¸£ ¼¼ »ç¶÷ÀÌ´Ù. ½º¿þµ§ ¿Õ¸³°úÇпø ³ëº§À§¿øȸ´Â ÀÌ ¼¼ »ç¶÷ÀÌ "¼¼Æ÷°¡ ¼Õ»óµÈ DNA¸¦ º¹±¸ÇÏ¿© À¯ÀüÁ¤º¸¸¦ º¸È£ÇÏ´Â ¸ÞÄ¿´ÏÁòÀ» ºÐÀÚ¼öÁØ¿¡¼­ ±Ô¸íÇß´Ù"°í ¹àÇû´Ù.

DNA´Â ¾ÈÁ¤µÈ ºÐÀÚ°¡ ¾Æ´Ï¸ç, ½Ã°£ÀÌ °æ°úÇÔ¿¡ µû¶ó ¼­¼­È÷ ºØ±«ÇÑ´Ù. ¸°´ÞÀº 1970³â´ë¿¡ ½º¿þµ§ Ä«·Ñ¸°½ºÄ« ¿¬±¸¼Ò¿¡¼­ ÀÏÇÏ´Â µ¿¾È, "¼¼Æ÷°¡ ÀÌ °°Àº ºØ±«°úÁ¤¿¡ ¸Â¼­¼­ DNA¿¡ ÀúÀåµÈ À¯ÀüÁ¤º¸ÀÇ ÃÑü¼º(integrity)À» º¸Á¸ÇÏ´Â º¹±¸¸ÞÄ¿´ÏÁòÀ» º¸À¯ÇÏ°í ÀÖÀ» °Í"À̶ó°í È®½ÅÇß´Ù.

"1970³â´ë ÀÌÈÄ ¼ö¸¹Àº °úÇÐÀÚµéÀÌ DNA º¹±¸°úÁ¤À» ÇظíÇÏ´Â µ¥ ¶Ù¾îµé¾ú´Ù. DNA º¹±¸ºÐ¾ß´Â ³Ê¹« ±¤¹üÀ§ÇÑ µ¥´Ù ¿ö³« ÀïÀïÇÑ °úÇÐÀÚµéÀÌ ¸ô·Á ÀÖ¾î, ¸¹Àº À̵éÀº ´©°¡ ³ëº§»óÀ» ¹ÞÀ» °ÍÀÎÁö ÆÇ°¡¸§Çϱ⠾î·Á¿ü´Ù. ±×·¯³ª ¸°´Þ, ¸ðµå¸®Ä¡, »êÀÚ¸£°¡ °¢°¢ ¹ß°ßÇÑ ¼¼ °¡Áö º¹±¸¸ÞÄ¿´ÏÁòÀº °¡Àå Áß¿äÇÒ »Ó¸¸ ¾Æ´Ï¶ó °¡Àå Àß È®¸³µÈ ¸ÞÄ¿´ÏÁòÀ̾, ³ëº§»óÀ» ¹ÞÀ» ¸¸ÇÑ ÀÚ°ÝÀÌ ÃæºÐÇÏ´Ù°í »ý°¢µÈ´Ù"¶ó°í ÇÁ·£½Ã½º Å©¸¯ ¿¬±¸¼Ò¿¡¼­ DNA º¹±¸¸¦ ¿¬±¸ÇÏ´Â ½ºÆ¼ºì ¿þ½ºÆ® ¹Ú»ç´Â ¸»Çß´Ù. (ÇöÀç ¸°´ÞÀº ÇÁ·£½Ã½º Å©¸¯ ¿¬±¸¼ÒÀÇ ¸í¿¹¼ÒÀå Á÷À» ¸Ã°í ÀÖ´Ù.)

1. ¿°±âÀý´Üº¹±¸(BER: base excision repair)

Å丶½º ¸°´Þ, Æú ¸ðµå¸®Ä¡, ¾ÆÁöÁî »êÀÚ¸£´Â °¢°¢ µ¶ÀÚÀûÀ¸·Î Àΰ£ÀÇ DNA º¹±¸ ¸ÞÄ¿´ÏÁòÀ» ¿¬±¸ÇØ ¿Ô´Ù. Á¦ÀÏ ¸ÕÀú ¿¬±¸¸¦ ½ÃÀÛÇÑ »ç¶÷Àº (¾ËÇÁ·¹µå ³ëº§°ú ¸¶Âù°¡Áö·Î) ½º¿þµ§ Ãâ½ÅÀÇ Å丶½º ¸°´ÞÀ̾ú´Ù.

1960³â´ë ¸», ¸°´ÞÀº "DNA°¡ ¾ÈÁ¤¼ºÀ» À¯ÁöÇÒ ¼ö ÀÖ´Â ºñ°áÀº ¹»±î?"¶ó´Â Àǹ®À» Ç°±â ½ÃÀÛÇß´Ù. ´ç½Ã °úÇа迡´Â "DNA´Â ¸Å¿ì ȸº¹·ÂÀÌ ³ô´Ù"´Â Åë³äÀÌ Áö¹èÇÏ°í ÀÖ¾ú´Ù. ÁøÈ­´Â µ¹¿¬º¯À̸¦ ÇÊ¿ä·Î ÇÏÁö¸¸, ÇÑ ¼¼´ë¿¡ ÀϾ ¼ö ÀÖ´Â µ¹¿¬º¯ÀÌ´Â ±ØÈ÷ Á¦ÇÑÀûÀ̶ó°í °£ÁֵǾú´Ù. ¸¸¾à À¯ÀüÁ¤º¸°¡ ³Ê¹« ºÒ¾ÈÁ¤ÇÏ´Ù¸é, ´Ù¼¼Æ÷»ý¹°µéÀº Á¸ÀçÇÒ ¼ö ¾ø±â ¶§¹®ÀÌ´Ù. ¸°´ÞÀº ¹Ì±¹ ÇÁ¸°½ºÅÏ ´ëÇб³¿¡¼­ ¹Ú»çÈÄ°úÁ¤À» ¹â´Â µ¿¾È (DNAÀÇ »çÃÌ»¹ÀÎ) RNA ºÐÀÚ¸¦ ¿¬±¸ÇßÁö¸¸, ÁøÇàÀÌ ½ÅÅëÄ¡ ¾Ê¾Ò´Ù. ½ÇÇè °úÁ¤¿¡¼­ RNA¸¦ °¡¿­ÇØ¾ß Çߴµ¥, ±×·¯´Ù º¸¸é RNA°¡ ±Þ¼Óµµ·Î ºØ±«µÇ´Â °ÍÀÌ ¹®Á¦¿´´Ù. ¸°´ÞÀº °©ÀÚ±â ÀÌ·± Àǹ®À» Ç°°Ô µÇ¾ú´Ù. "RNA´Â DNAº¸´Ù ¹Î°¨ÇÑ °ÍÀ¸·Î ¾Ë·ÁÁ® ÀÖ´Ù. ±×·±µ¥ RNA°¡ ÀÌ·¸°Ô ½±°Ô ºÐÇصȴٸé, DNA´Â °ú¿¬ ¾ó¸¶³ª Àß ¹öÆ¿ ¼ö ÀÖÀ»±î? ÀÎüÀÇ DNA´Â Æò»ý µ¿¾È ¹«»çÇÒ ¼ö ÀÖÀ»±î?" ÀÌ Àǹ®Àº µÎ°íµÎ°í ¸°´ÞÀÇ ¸¶À½ ¼ÓÀ» ¶°³ªÁö ¾Ê¾Ò´Ù.

¸°´ÞÀÌ Àǹ®À» Ç®±â À§ÇØ ´ýº­µç °ÍÀº ±×·ÎºÎÅÍ ¸î ³â ÈÄ¿´´Ù. ±× ÁîÀ½ ±×´Â ½º¿þµ§À¸·Î µ¹¾Æ¿Í Ä«·Ñ¸°½ºÄ« ¿¬±¸¼Ò¿¡ ÀçÁ÷ÇÏ°í ÀÖ¾ú´Ù. ¸î °¡Áö °£´ÜÇÑ ½ÇÇèÀ» ÇØ º¸´Ï, ±×ÀÇ Àǹ®ÀÌ Á¤È®Çß´ø °ÍÀ¸·Î ¹àÇôÁ³´Ù. DNA´Â ´À¸®Áö¸¸ ºÐ¸íÈ÷ ºØ±«ÇÏ°í ÀÖ¾ú´ø °ÍÀÌ´Ù. ÀÌ·ÐÀûÀ¸·Î °è»êÇØ º¸´Ï, DNA´Â ¸ÅÀÏ ¼öõ ¹ø¾¿ Ä¡¸íÀûÀÎ ¼Õ»óÀ» ÀԴ´ٴ °á·ÐÀÌ ³ª¿ÔÁö¸¸, ±×·¸´Ù¸é Àΰ£ÀÌ Áö±¸»ó¿¡ Á¸ÀçÇÏ´Â °ÍÀÌ ºÒ°¡´ÉÇÒ °ÍÀ¸·Î º¸¿´´Ù. °í½É ³¡¿¡, ±×´Â DNAÀÇ °áÇÔÀ» ¼ö¸®ÇÏ´Â ºÐÀڽýºÅÛÀÌ ÀÖÀ½¿¡ Ʋ¸²¾ø´Ù´Â °á·ÐÀ» ³»·È´Ù. ÀÌ·Î½á ¸°´ÞÀº 'DNA º¹±¸¸ÞÄ¿´ÏÁò'À̶ó´Â ÀüÇô »õ·Î¿î ¿¬±¸ºÐ¾ßÀÇ ¿øÁ¶°¡ µÇ¾ú´Ù.

(1) DNA ¼Õ»óÀ» Á¦°ÅÇϴ Ưº°ÇÑ È¿¼Ò

Àΰ£ÀÇ DNA¿Í ¸¶Âù°¡Áö·Î ¾Æµ¥´Ñ, ±¸¾Æ´Ñ, ½ÃÅä½Å, Ƽ¹ÎÀ¸·Î ±¸¼ºµÈ ¼¼±ÕÀÇ DNA¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿©, ¸°´ÞÀº DNA º¹±¸¿¡ °ü¿©ÇÏ´Â È¿¼Ò¸¦ ã±â ½ÃÀÛÇß´Ù. DNAÀÇ È­ÇÐÀû ¾àÁ¡ ÇÑ °¡Áö´Â '½ÃÅä½Å(cytosine)ÀÌ ¾Æ¹Ì³ë±â¸¦ ½±°Ô ÀÒ¾î À¯ÀüÁ¤º¸°¡ º¯ÇüµÉ ¼ö ÀÖ´Ù'´Â °Å¿´´Ù. DNA ÀÌÁ߻罽 ¾È¿¡¼­ ½ÃÅä½ÅÀº ±¸¾Æ´Ñ(guanine)°ú ´Ã ¦À» ÀÌ·ç´Âµ¥, ¾Æ¹Ì³ë±â(amino group)°¡ »ç¶óÁú °æ¿ì ¼Õ»óµÈ ½ÃÅä½ÅÀº ¾Æµ¥´Ñ(adenine)°ú ¦À» ÀÌ·ç°Ô µÈ´Ù. µû¶ó¼­ ÀÌ ¹®Á¦°¡ Áö¼ÓµÈ´Ù¸é, ´ÙÀ½¹ø¿¡ DNA°¡ º¹Á¦µÉ ¶§ µ¹¿¬º¯ÀÌ°¡ ÀϾ°Ô µÈ´Ù. ¸°´ÞÀº "¼¼Æ÷°¡ Çʽà ¸ðÁ¾ÀÇ ¿¹¹æÁ¶Ä¡¸¦ ÃëÇÒ °Í"À̶ó°í »ý°¢ÇÏ°í ¼¼±ÕÀÇ È¿¼Ò¸¦ µÚÁø ³¡¿¡, ¼Õ»óµÈ ½ÃÅä½ÅÀ» Á¦°ÅÇÏ´Â ¼¼±ÕÀÇ È¿¼Ò¸¦ ¹ß°ßÇß´Ù.


 
Ãâó: ³ëº§»óÀ§¿øȸ º¸µµÀÚ·á

(2) BERÀÇ ¿ø¸® ±Ô¸í

1974³â ¸°´ÞÀº ¼¼±ÕÀÇ DNA º¹±¸È¿¼Ò¿¡ °üÇÑ ³í¹®À» ¹ßÇ¥ÇÏ°í, 35³â°£ ½Â½ÂÀ屸Çß´Ù. ±×´Â ±× µ¿¾È ¼¼Æ÷ÀÇ DNA º¹±¸ µµ±¸»óÀÚ(toolbox) ¼Ó¿¡ ÀÖ´Â ´Ü¹éÁúµéÀ» ´Ù¼ö ¹ß°ßÇÏ¿© ºÐ¼®Çß´Ù. 1980³â´ë ÃÊ¿¡´Â ¿µ±¹À¸·Î °Ç³Ê°¡ ÀÓÆ丮¾ó ¾Ï ¿¬±¸±â±Ý¿¡¼­ ¿¬±¸Çß°í, 1986³â¿¡´Â »õ·Î ¼³¸³µÈ Ŭ·¹¾îȦ ¿¬±¸¼ÒÀÇ ¼ÒÀåÀ¸·Î ÃëÀÓÇÏ¿© °úÇÐÀû âÀǼºÀ¸·Î ¸í¼ºÀ» ³¯·È´Ù. ±×·¯´Â °úÁ¤¿¡¼­, ¸°´ÞÀº BERÀÌ ÀϾ´Â °úÁ¤¿¡ °üÇÑ ÆÛÁñÁ¶°¢(ºÐÀÚ À̹ÌÁö)À» Çϳª¾¿ Çϳª¾¿ ¸ÂÃ糪°¬´Ù. ±×¸®ÇÏ¿© 1974³â ¹ß°ßÇÑ °Í°ú ºñ½ÁÇÑ ±Û¶óÀÌÄڽǷ¹À̽º(glycosylase)¶ó´Â È¿¼Ò°¡ BERÀÇ Ã¹´Ü°è¸¦ ´ã´çÇÏ´Â °ÍÀ¸·Î ¹àÇôÁ³´Ù. BER´Â Àΰ£¿¡°Ô¼­µµ ¹ß»ýÇÏ´Â °ÍÀ¸·Î ¹àÇôÁ®, 1996³â ¸°´ÞÀº in vitro¿¡¼­ Àΰ£ÀÇ DNA º¹±¸°úÁ¤À» ÀçÇöÇÏ´Â µ¥ ¼º°øÇß´Ù.

2. ´ºÅ¬·¹¿ÀŸÀ̵å Àý´Üº¹±¸(NER: nucleotide excision repair)

¸°´ÞÀÌ ¹ß°ßÇÑ °áÁ¤Àû »ç½ÇÀº 'DNA°¡ ¾Æ¹«¸® ¼¼Æ÷ ±í¼÷ÇÑ °÷¿¡¼­ º¸È£¹Þ°í ÀÖÀ»Áö¶óµµ, ³»ºÎÀû ¿äÀÎÀ¸·Î ÀÎÇÑ ¼Õ»óÀ» ÇÇÇÒ ¼ö ¾ø´Ù'´Â °ÍÀÌ´Ù. ±×·¯³ª DNA´Â Àڿܼ±°ú °°Àº ȯ°æ¿äÀο¡ ÀÇÇؼ­µµ ¼Õ»óµÇ´Âµ¥, ¼¼Æ÷´Â ÀÌ ¼Õ»óÀ» º¹±¸Çϱâ À§ÇØ º°µµÀÇ ¸ÞÄ¿´ÏÁòÀ» µ¿¿øÇÑ´Ù. ÀÌ°ÍÀÌ ¹Ù·Î ´ºÅ¬·¹¿ÀŸÀ̵å Àý´Üº¹±¸(NER)Àε¥, NERÀ» ¹ß°ßÇÑ »ç¶÷Àº ÅÍÅ°ÀÇ »çºÎ¸£¿¡¼­ ž ¹Ì±¹¿¡¼­ ¿¬±¸»ýÈ°À» ÇÑ ¾ÆÁöÁî »êÀÚ¸£´Ù.

(1) Àǻ翡¼­ »ýÈ­ÇÐÀÚ·Î

»êÀÚ¸£°¡ »ý¸íÀÇ ºÐÀÚ¿¡ ¸ÅȤµÈ °ÍÀº À̽ºÅººÒ¿¡¼­ Àǻ簡 µÇ±â À§ÇØ °øºÎÇÏ´ø ¶§¿´´Ù. ÀǴ븦 Á¹¾÷ÇÑ ÈÄ, ±×´Â ¸î ³â µ¿¾È ÅÍÅ°ÀÇ ½Ã°ñ¿¡¼­ ÀÇ»ç»ýÈ°À» Çß´Ù. ±×·¯³ª 1973³â, ±×´Â »ýÈ­ÇÐÀ» °øºÎÇϱâ·Î °á½ÉÇߴµ¥, Ưº°È÷ ±×ÀÇ °ü½ÉÀ» ²ø¾ú´ø Çö»óÀº '¼¼±ÕÀ» Ä¡»ç·®ÀÇ Àڿܼ±¿¡ ³ëÃâ½ÃÄ×À» ¶§, û»ö °¡½Ã±¤¼±À» ºñÃß¸é °©ÀÚ±â ȸº¹ÇÑ´Ù'´Â °Å¿´´Ù. »êÀÚ¸£´Â °ÅÀÇ ¸¶¹ý °°Àº Çö»óÀ» º¸°í ÀÌ·± Àǹ®À» Ç°¾ú´Ù. "Àڿܼ±¿¡ ÀÇÇÑ ¼Õ»óÀÌ È¸º¹µÇ´Â È­ÇÐÀû ¸ÞÄ¿´ÏÁòÀº ¹»±î?"

(2) ¹éÀÇÁ¾±º

¶§¸¶Ä§ ¹Ì±¹ Åػ罺 ´ëÇб³ÀÇ Å¬¶ó¿ìµå ·çÆÛÆ®¶ó´Â °úÇÐÀÚ°¡ ÀÌ Çö»óÀ» ¿¬±¸ÇÏ°í À־, »êÀÚ¸£´Â ±×ÀÇ ¿¬±¸½Ç¿¡ ÇÕ·ùÇß´Ù. 1976³â ±×´Â (¿À´Ã³¯¿¡ ºñÇϸé) ½ÅÅëÂúÀº ºÐÀÚ»ý¹°ÇÐ µµ±¸¸¦ °®°í¼­, Àڿܼ±¿¡ ÀÇÇÑ DNA ¼Õ»óÀ» º¹±¸ÇÏ´Â È¿¼Ò - Æ÷Åç¶óÀÌ¿¡À̽º(photolyse)¸¦ ¹ß°ßÇÏ´Â µ¥ ¼º°øÇß´Ù. »Ó¸¸ ¾Æ´Ï¶ó ¼¼±ÕÀ¸·Î ÇÏ¿©±Ý Æ÷Åç¶óÀÌ¿¡À̽º¸¦ °úÀ×»ý»êÇÏ°Ô ÇÏ´Â µ¥µµ ¼º°øÇß´Ù. ±×´Â ÀÌ ¿¬±¸°á°ú¸¦ ¹Ú»çÇÐÀ§ ³í¹®À¸·Î Á¦ÃâÇßÁö¸¸, »ç¶÷µéÀº ±×ÀÇ ³í¹®¿¡ º°·Î °­ÇÑ ÀλóÀ» ¹ÞÁö ¾Ê¾Ò´Ù. ±×·¡¼­ ¹Ú»çÈÄ¿¬±¸¿ø¿¡ Áö¿øÇß´Ù°¡ ¿¬°ÅǪ ¼¼ ¹øÀ̳ª ¹°À» ¸ÔÀÚ, ±×ÀÇ ¿¬±¸´Â »çÀå(ÞÝíú)µÉ À§±â¿¡ ³õ¿´´Ù. ±×·¯³ª ±×´Â ÁÂÀýÇÏÁö ¾Ê°í, DNA º¹±¸ ¿¬±¸¸¦ °è¼ÓÇϱâ À§ÇØ ¹éÀÇÁ¾±ºÀ» Çϱâ·Î °á½ÉÇß´Ù. ±×´Â DNA º¹±¸ ºÐ¾ß¸¦ ¼±µµÇÏ´Â ¿¹ÀÏ ´ëÇб³ ÀÇ°ú´ëÇп¡ ½ÇÇè½Ç Å×Å©´Ï¼ÇÀ¸·Î ÃëÁ÷ÇÏ¿© ¿Í½Å»ó´ãÇϸç Àç±â¸¦ ³ë·È°í, ¸¶Ä§³» ³ëº§È­ÇлóÀ» °Å¸ÓÁã°Ô µÇ¾ú´Ù.

(3) Àڿܼ± ¼Õ»ó º¹±¸ÀÇ ¸ÞÄ¿´ÏÁò

±× ÁîÀ½ ¼¼±ÕÀº µÎ °¡Áö ½Ã½ºÅÛÀ» ÀÌ¿ëÇÏ¿© Àڿܼ± ¼Õ»óÀ» º¹±¸ÇÏ´Â °ÍÀ¸·Î ¾Ë·ÁÁ® ÀÖ¾ú´Ù. Çϳª´Â ±¤ÀÇÁ¸¼º Æ÷Åç¶óÀÌ¿¡À̽º(light-dependent photolyase)°í, ´Ù¸¥ Çϳª´Â ¾ÏÈæ½Ã½ºÅÛ(dark system)À̾ú´Ù. ¿¹ÀÏ ´ëÇб³¿¡ »õ·Î ÇÕ·ùÇÑ »êÀÚ¸£ÀÇ µ¿·á´Â 1960³â´ë Áß¹Ý 3°³ÀÇ Àڿܼ± °¨¼ö¼º ¼¼±Õ(UV-sensitive bacteria)À» ÀÌ¿ëÇÏ¿© ¾ÏÈæ½Ã½ºÅÛÀ» ¿¬±¸Çߴµ¥, ¼¼ °¡Áö ¼¼±ÕÀº °¢°¢ uvrA, uvrB, uvrC ¶ó´Â µ¹¿¬º¯ÀÌ À¯ÀüÀÚ¸¦ °®°í ÀÖ¾ú´Ù.

Æ÷Åç¶óÀÌ¿¡À̽º¿¡ °üÇÑ ¼±Ç࿬±¸¿¡¼­¿Í ¸¶Âù°¡Áö·Î, »êÀÚ¸£´Â ¾ÏÈæ½Ã½ºÅÛÀÇ ºÐÀڱⱸ(molecular machinery)¸¦ ã±â ½ÃÀÛÇß´Ù. ±×·ÎºÎÅÍ ¸î ³â ³»¿¡, uvrA, uvrB, uvrC À¯ÀüÀÚ°¡ ÄÚµùÇÏ´Â È¿¼Ò¸¦ µ¿Á¤¡¤ºÐ¸®¡¤ÆľÇÇÏ´Â µ¥ ¼º°øÇß´Ù. ±×¸®°í ȹ±âÀûÀÎ in vitro ¿¬±¸¸¦ ÅëÇØ, ÀÌ È¿¼ÒµéÀÌ Àڿܼ± ¼Õ»óÀ» È®ÀÎÇÑ ´ÙÀ½, ¼Õ»óµÈ ºÎºÐÀÇ ¾çÂÊÀ» Àý´ÜÇÑ´Ù´Â »ç½ÇÀ» ¹ß°ßÇß´Ù. ±× °á°ú ¼Õ»óµÈ ºÎºÐÀ» Æ÷ÇÔÇÏ¿© 12-13°³ÀÇ ´ºÅ¬·¹¿ÀŸÀ̵尡 Á¦°ÅµÇ´Â °ÍÀ¸·Î ¹àÇôÁ³´Ù.


Ãâó: ³ëº§»óÀ§¿øȸ º¸µµÀÚ·á

(4) Àΰ£°ú ¼¼±ÕÀÇ À¯»ç¼º
»êÀÚ¸£ÀÇ ¿¬±¸´Â ÇØ´ç ¿¬±¸ºÐ¾ßÀÇ ÁöÇüÀ» ¼ÛµÎ¸®Â° ¹Ù²ã ³õ¾Ò°í, ±×´Â ÀÌ °á°ú¸¦ 1983³â¿¡ ³í¹®À¸·Î ¹ßÇ¥Çß´Ù. ´öºÐ¿¡ ±×´Â ³ë½ºÄ³·Ñ¶óÀ̳ª ´ëÇб³ äÇÃÈú Ä·ÆÛ½ºÀÇ »ýÈ­ÇÐ ±³¼ö·Î ÀÓ¿ëµÇ¾ú´Ù. ±×·¯³ª ±×´Â ÀÌ¿¡ ¸¸Á·ÇÏÁö ¾Ê°í, NERÀÇ ´ÙÀ½ ´Ü°è¸¦ ¿¬±¸ÇÏ´Â µ¥ ¹ÚÂ÷¸¦ °¡Çß´Ù. Å丶½º ¸°´ÞÀ» ºñ·ÔÇÑ °úÇÐÀÚµé°ú °°Àº ½Ã±â¿¡, ±×´Â Àΰ£ÀÇ NERÀ» ¿¬±¸Çß´Ù. Àΰ£ÀÇ NERÀ» ´ã´çÇÏ´Â ºÐÀڱⱸ´Â ¼¼±Õº¸´Ù ÈξÀ ´õ º¹ÀâÇßÁö¸¸, NERÀÌ ÀϾ´Â È­ÇÐÀû ¿ø¸®´Â ´ëµ¿¼ÒÀÌÇÏ´Ù´Â °á·ÐÀÌ ³ª¿Ô´Ù.

±×·¸´Ù¸é, »êÀÚ¸£°¡ óÀ½¿¡ °ü½ÉÀ» °¡Á³´ø Æ÷Åç¶óÀÌ¿¡À̽º´Â ¾î¶»°Ô µÆÀ»±î? ´ÜµµÁ÷ÀÔÀûÀ¸·Î ¸»Çؼ­, ±×´Â °á±¹ Æ÷Åç¶óÀÌ¿¡À̽º·Î ´Ù½Ã µ¹¾Æ¿Í ¼¼±ÕÀÇ Àڿܼ±¼Õ»ó º¹±¸¿¡ °ü¿©ÇÏ´Â ¸ÞÄ¿´ÏÁòÀ» ±â¾îÀÌ ¹àÇô³»°í¾ß ¸»¾Ò´Ù. °Ô´Ù°¡ 'Æ÷Åç¶óÀÌ¿¡À̽ºÀÇ Àΰ£ ¹öÀüÀÌ »ýü½Ã°è(circadian clock)¿¡ °ü¿©ÇÑ´Ù'´Â »ç½Çµµ Ãß°¡·Î È®ÀÎÇß´Ù.

3. ºÒÀÏÄ¡º¹±¸(MMR: mismatch repair)

¸¶Áö¸·À¸·Î, Æú ¸ðµå¸®Ä¡ÀÇ ¾÷Àû¿¡ ´ëÇØ ¾Ë¾Æº¸ÀÚ. ±× ¿ª½Ã DNA º¹±¸¸ÞÄ¿´ÏÁò¿¡ ´ëÇÑ Èñ¹ÌÇÑ »ý°¢¿¡¼­ Ãâ¹ßÇÏ¿©, ºÐÀÚ¼öÁØÀÇ Á¤±³ÇÑ ¸ÞÄ¿´ÏÁòÀ» ¹àÇô³Â´Ù.

(1) ¾Æ¹öÁöÀÇ ±ÇÀ¯

¸ðµå¸®Ä¡´Â ¹Ì±¹ ´º¸ß½ÃÄÚÀÇ ÀÛÀº ¸¶À»¿¡¼­ ¼ºÀåÇß´Ù. ´º¸ß½ÃÄÚÀÇ ³Ð°í ´Ùä·Î¿î dz°æÀº ±×·Î ÇÏ¿©±Ý ÀÚ¿¬¿¡ ´ëÇÑ °ü½ÉÀ» °®°Ô Çß´Ù. ±×·±µ¥ ¾î´À ³¯, È­ÇÐ ±³»ç·Î ÀÏÇÏ´ø ¾Æ¹öÁö°¡ DNA¿¡ ´ëÇØ °øºÎÇØ º¸¶ó°í ±ÇÇß´Ù. ¶§´Â 1963³â! Á¦ÀÓ½º ¿Ó½¼°ú ÇÁ·£½Ã½º Å©¸¯ÀÌ DNA ±¸Á¶¸¦ ¹ß°ßÇÑ °ø·Î·Î ³ëº§»óÀ» ¼ö»óÇÑ À̵ëÇØ¿´´Ù.

±×·ÎºÎÅÍ ¸î ³â ÈÄ, DNA´Â Á¤¸»·Î ¸ðµå¸®Ä¡ÀÇ Àλý¿¡¼­ Áß½ÉÀ» Â÷ÁöÇÏ°Ô µÇ¾ú´Ù. ½ºÅÄÆÛµå ´ëÇб³¿¡¼­ ¹Ú»çÇÐÀ§¸¦ ÃëµæÇÏ°í, ÇϹöµå ´ëÇб³¿¡¼­ ¹Ú»çÈÄ °úÁ¤À» ¸¶Ä£ ÈÄ, µàÅ© ´ëÇб³¿¡¼­ ±³¼ö·Î ÀçÁ÷Çϸ鼭, ±×´Â DNA¿¡ ¿µÇâÀ» ¹ÌÄ¡´Â ÀÏ·ÃÀÇ È¿¼ÒµéÀ» ºÐ¼®Çߴµ¥, ±×Áß¿¡´Â DNA ¶óÀÌ°ÔÀ̽º(DNA ligase), DNA Æú¸®¸Ó·¹À̽º(DNA polymerase), Á¦ÇÑÈ¿¼ÒEco RI(restriction enzyme Eco RI)°¡ Æ÷ÇԵǾî ÀÖ¾ú´Ù. ±× ÈÄ 1970³â´ë ¸» Dam ¸ÞÆ¿·¹À̽º(DNA adenine methylase)¿¡ °ü½ÉÀ» µ¹¸®¸é¼­, Æò»ý µ¿¾È ±×ÀÇ ¿¬±¸°úÁ¦°¡ µÉ DNA º¹±¸¸ÞÄ¿´ÏÁò°ú ¸¶ÁÖÄ¡°Ô µÇ¾ú´Ù.

(2) ÀDZâÅõÇÕ

Dam ¸ÞÆ¿·¹À̽º´Â DNA¿¡ ¸ÞÆ¿±â¸¦ ¿¬°á½ÃÅ°´Â È¿¼Ò´Ù. ¸ðµå¸®Ä¡´Â ÀÌ ¸ÞÆ¿±â°¡ ¡®Ç¥ÁöÆÇ¡¯À¸·Î ÀÛ¿ëÇÏ¿©, ƯÁ¤ Á¦ÇÑÈ¿¼Ò·Î ÇÏ¿©±Ý DNA °¡´ÚÀÇ ¿Ã¹Ù¸¥ À§Ä¡¸¦ Àý´ÜÇÏ°Ô ÇÑ´Ù´Â »ç½ÇÀ» ¾Ë°Ô µÇ¾ú´Ù. ±×·¯³ª ºÒ°ú ¸î ³â Àü¿¡, ÇϹöµå ´ëÇб³ÀÇ ¸ÅÆ© ¸Þ¼¿½¼(ºÐÀÚ»ý¹°ÇÐ)Àº ¸ÞÆ¿±â°¡ ¶Ç ´Ù¸¥ ½ÅÈ£±â´ÉÀ» °®´Â´Ù´Â »ç½ÇÀ» ¹ß°ßÇß¾ú´Ù.

¸Þ¼¿½¼Àº ¾à°£ÀÇ ºÐÀÚ»ý¹°ÇÐÀû Á¶ÀÛÀ» ÅëÇØ, ¹ÚÅ׸®¿ÀÆÄÁöÀÇ DNA¿¡ ºÒÀÏÄ¡¿°±â(mismatching base)¸¦ ¿©·¯ °³ µµÀÔÇØ º¸¾Ò´Ù. ¿¹ÄÁ´ë, ½ÃÅä½Å(C) ¸ÂÀºÆí¿¡ Ƽ¹Î(T) ´ë½Å ¾Æµ¥´Ñ(A)À» ¹èÄ¡ÇÏ´Â ½ÄÀ̾ú´Ù. ±× ´ÙÀ½ ÀÌ ¹ÙÀÌ·¯½º¸¦ ¼¼±Õ¿¡°Ô °¨¿°½ÃÄÑ º¸´Ï, ºÒÀÏÄ¡¸¦ ±³Á¤ÇÏ´Â °ÍÀÌ ¾Æ´Ñ°¡! ¼¼±ÕÀÌ ÀÌ °°Àº º¹±¸¸ÞÄ¿´ÏÁòÀ» ¹ßÀü½ÃŲ ¿øÀÎÀ» ¾Æ´Â »ç¶÷ÀÌ ¾Æ¹«µµ ¾ø¾úÁö¸¸, 1976³â ¸Þ¼¿½¼Àº ´ÙÀ½°ú °°ÀÌ Ãß·ÐÇß´Ù. "¿°±âÀÇ ºÒÀÏÄ¡¸¦ ±³Á¤ÇÑ ¹üÀÎÀº, DNA°¡ º¹Á¦µÉ ¶§ °£È¤ ¹ß»ýÇÏ´Â ºÒÀÏÄ¡¸¦ º¹±¸Çϴ õ¿¬ ¸ÞÄ¿´ÏÁòÀÏ °ÍÀÌ´Ù." ¸Þ¼¿½¼ÀÇ Ãß·ÐÀº °è¼Ó À̾îÁ³´Ù. "¸¸¾à ³» »ý°¢ÀÌ ¸Â´Ù¸é, DNAÀÇ ¸ÞÆ¿±â°¡ ¾î¶² °¡´ÚÀ» ÁÖÇü(template)À¸·Î »ïÀ» °ÍÀÎÁö °áÁ¤Çϵµ·Ï µµ¿ÍÁÙ °ÍÀÌ´Ù."

¸ðµå¸®Ä¡¿Í ¸Þ¼¿½¼ÀÇ °øÅë°ü½É»ç´Â ¸ÞÆ¿È­(methylation)¿´´Ù. µÎ »ç¶÷Àº ÀDZⰡ ÅõÇÕÇÏ¿©, ¿©·¯ °³ÀÇ ºÒÀÏÄ¡°¡ Æ÷ÇÔµÈ ¹ÙÀÌ·¯½º¸¦ ÇÔ²² ¸¸µé¾ú´Ù. ±×·±µ¥ À̹ø¿¡´Â ¸ðµå¸®Ä¡°¡ ¹ß°ßÇÑ Dam ¸ÞÆ¿·¹À̽º¸¦ ÀÌ¿ëÇÏ¿© DNA °¡´Ú Áß Çϳª¿¡ ¸ÞÆ¿±â¸¦ ºÙ¿© º¸¾Ò´Ù. ±×·± ´ÙÀ½ ¹ÙÀÌ·¯½º¸¦ ¼¼±Õ¿¡°Ô °¨¿°½ÃÄ×´õ´Ï, ¼¼±ÕÀº '¸ÞÆ¿±â°¡ ¾ø´Â DNA °¡´Ú'À» ÀÏ°üµÇ°Ô ±³Á¤ÇÏ´Â °ÍÀ¸·Î ³ªÅ¸³µ´Ù. ±×¸®ÇÏ¿© µÎ »ç¶÷Àº ´ÙÀ½°ú °°Àº °á·Ð¿¡ µµ´ÞÇß´Ù. "MMRÀº ¼¼±ÕÀÌ º¸À¯ÇÑ Ãµ¿¬ º¹±¸¸ÞÄ¿´ÏÁòÀ¸·Î, DNA°¡ º¹Á¦µÉ ¶§ ¹ß»ýÇÏ´Â ºÒÀÏÄ¡¸¦ ±³Á¤Çϸç, À̶§ ¸ÞÆ¿±â°¡ ¾ø´Â °¡´ÚÀ» À߸øµÈ °¡´ÚÀ¸·Î ÀνÄÇÏ°Ô µÈ´Ù."


 
Ãâó: ³ëº§»óÀ§¿øȸ º¸µµÀÚ·á

(3) MMRÀÇ ¸ÞÄ¿´ÏÁò

¸ðµå¸®Ä¡´Â ¸Þ¼¿½¼°úÀÇ °øµ¿¿¬±¸¸¦ °è±â·Î ÇÏ¿©, 10³â°£ÀÇ Ã¼°èÀûÀÎ ¿¬±¸¿¡ Âø¼öÇß´Ù. ±×´Â MMR¿¡ °ü¿©ÇÏ´Â È¿¼ÒµéÀ» Çϳª¾¿ Çϳª¾¿ ±Ô¸íÇØ ³ª°¬´Ù. 1980³â´ë ¸», ±×´Â MMRÀÇ º¹ÀâÇÑ ¸ÞÄ¿´ÏÁòÀ» in vitro¿¡¼­ ÀçÇöÇÏ°í, ¸Å¿ì ¼¼ºÎÀûÀ¸·Î ¿¬±¸Çß´Ù. ¸¶Ä§³» 1989³â, 10³â°£ÀÇ ¿¬±¸°á°ú°¡ ³í¹®À¸·Î ¹ßÇ¥µÇ¾ú´Ù.

¸ðµå¸®Ä¡´Â ¸°´ÞÀ̳ª »êÀÚ¸£¿Í ¸¶Âù°¡Áö·Î, MMRÀÇ Àΰ£¹öÀüµµ ¿¬±¸Çß´Ù. ±×¸®ÇÏ¿© Àΰ£ÀÇ MMRÀº 1,000¹ø¿¡ 999¹øÀÇ Á¤È®¼ºÀ¸·Î ºÒÀÏÄ¡¸¦ º¹±¸ÇÑ´Ù´Â °á·Ð¿¡ µµ´ÞÇß´Ù. ±×·¯³ª Àΰ£ÀÇ °æ¿ì¿¡´Â, ¿À¸®Áö³Î °¡´ÚÀ» È®ÀÎÇÏ´Â ¹æ¹ýÀÌ ¾ÆÁ÷ È®½ÇÈ÷ ¹àÇôÁöÁö ¾Ê¾Ò´Ù. Àΰ£ÀÇ °æ¿ì¿¡´Â DNA ¸ÞÆ¿È­°¡ ¼öÇàÇÏ´Â ¿ªÇÒÀÌ ¼¼±Õ°ú ´Ù¸£¹Ç·Î, ¹º°¡ ´Ù¸¥ °ÍÀÌ À߸øµÈ °¡´ÚÀ» È®ÀÎÇÏ´Â µ¥ »ç¿ëµÉ °ÍÀ¸·Î º¸ÀδÙ. ±×°ÍÀÌ ¹ºÁö´Â ¾ÕÀ¸·Î ¹àÇôÁ®¾ß ÇÒ ¼÷Á¦´Ù.

(4) MMR°ú ¾Ï

BER, NER, MMR ¿Ü¿¡, Àΰ£ÀÇ DNA¸¦ À¯Áöº¸¼öÇÏ´Â ¸ÞÄ¿´ÏÁòÀº ¿©·¯ °¡Áö°¡ ÀÖ´Ù. ±×°ÍµéÀº ¸ÅÀÏ Èí¿¬À̳ª ±âŸ À¯ÀüÀÚµ¶¼º ¹°Áú(genotoxic substance)·Î ÀÎÇÑ DNA ¼Õ»óÀ» º¹±¸ÇÏ°í, DNAÀÇ ÀÚ¹ßÀû º¯ÇüÀ» ²÷ÀÓ¾øÀÌ ¼öÁ¤Çϸç, ¼¼Æ÷ºÐ¿­ÀÌ ÀϾ ¶§¸¶´Ù ¹ß»ýÇÏ´Â ¼öõ °³ÀÇ ºÒÀÏÄ¡¸¦ º¹±¸ÇÑ´Ù. ÀÌ °°Àº º¹±¸¸ÞÄ¿´ÏÁòÀÌ ¾ø´Ù¸é, ¿ì¸®ÀÇ À¯Àüü´Â ºØ±«µÇ°í ¸» °ÍÀÌ´Ù. ¿©·¯ °³ÀÇ ¸ÞÄ¿´ÏÁò Áß Çϳª¸¸ ½ÇÆÐÇصµ, À¯ÀüÀÚÁ¤º¸´Â ½Å¼ÓÇÏ°Ô º¯È­ÇÏ¿© ¹ß¾Ï À§ÇèÀÌ Áõ°¡ÇÏ°Ô µÈ´Ù. NER °úÁ¤ÀÌ ¼±ÃµÀûÀ¸·Î ¼Õ»óµÇ¸é »ö¼Ò¼º °ÇÇÇÁõ(xeroderma pigmentosum)¿¡ °É¸®´Âµ¥, ÀÌ Áúº´¿¡ °É¸° ȯÀÚµéÀº Àڿܼ±¿¡ ¸Å¿ì ¹Î°¨ÇϹǷÎ, ÇÞºû¿¡ ³ëÃâµÇ¸é ÇǺξÏÀÌ ¹ß»ýÇÑ´Ù. MMR¿¡ °áÇÔÀÌ ÀÖ´Â »ç¶÷µéÀº À¯Àü¼º °áÀå¾Ï µî¿¡ °É¸± À§ÇèÀÌ Áõ°¡ÇÑ´Ù.

»ç½Ç, ¸¹Àº ¾ÏµéÀº DNA º¹±¸¸ÞÄ¿´ÏÁò Áß Çϳª ÀÌ»óÀÌ Á¦´ë·Î ÀÛµ¿ÇÏÁö ¾ÊÀ» ¶§ ¹ß»ýÇÑ´Ù. DNA º¹±¸½Ã½ºÅÛ¿¡ Àå¾Ö°¡ ¹ß»ýÇϸé, ¾ÏÀÇ DNA°¡ ºÒ¾ÈÁ¤ÇØÁø´Ù. ¾Ï¼¼Æ÷°¡ Á¾Á¾ µ¹¿¬º¯À̸¦ ÀÏÀ¸ÄÑ È­Çпä¹ý¿¡ ÀúÇ×¼ºÀ» °®°Ô µÇ´Â ÀÌÀ¯ ÁßÀÇ Çϳªµµ ¹Ù·Î DNA º¹±¸¸ÞÄ¿´ÏÁòÀÇ Àå¾Ö ¶§¹®ÀÌ´Ù. ¶ÇÇÑ ¾Ï¿¡ °É¸° ¼¼Æ÷µéÀº ³²¾Æ ÀÖ´Â DNA º¹±¸¸ÞÄ¿´ÏÁò¿¡ ´ëÇÑ ÀÇÁ¸µµ°¡ Áõ°¡ÇÑ´Ù. µû¶ó¼­ DNA º¹±¸½Ã½ºÅÛÀÌ ¾ø´Ù¸é, ¾Ï¼¼Æ÷´Â Å« ¼Õ»óÀ» ÀÔ¾î »ç¸êÇÏ°Ô µÈ´Ù. °úÇÐÀÚµéÀº ÀÌ °°Àº ¾àÁ¡À» Ç×¾ÏÁ¦ °³¹ß¿¡ ÀÌ¿ëÇÏ·Á°í ³ë·ÂÇÏ°í ÀÖ´Ù. ¾Ï¼¼Æ÷¿¡ ³²¾Æ ÀÖ´Â DNA º¹±¸¸ÞÄ¿´ÏÁòÀ» ¾ïÁ¦ÇÑ´Ù¸é, ¾Ï¼¼Æ÷ÀÇ Áõ½ÄÀ» Áö¿¬½ÃÅ°°Å³ª ¿ÏÀüÈ÷ ÁߴܽÃų ¼ö ÀÖ´Ù. ÀÌ·¯ÇÑ ¿ø¸®¸¦ ÀÌ¿ëÇÑ Ç×¾ÏÁ¦ÀÇ ´ëÇ¥Àû »ç·Ê´Â ¿Ã¶óÆĸ³(olaparib)ÀÌ´Ù.

4. °á·Ð

°á·ÐÀûÀ¸·Î, 2015 ³ëº§È­Çлó ¼ö»óÀÚµéÀÌ ¼öÇàÇÑ ±âÃÊ¿¬±¸´Â ÀÎüÀÇ ÀÛµ¿¿ø¸®¿¡ ´ëÇÑ ÀÌÇظ¦ ½ÉÈ­½ÃÄ×À» »Ó¸¸ ¾Æ´Ï¶ó, »ý¸íÀ» »ì¸®´Â Ä¡·á¹ýÀ» °³¹ßÇÏ´Â µ¥µµ ±â¿©ÇÒ °ÍÀ¸·Î º¸ÀδÙ. Æú ¸ðµå¸®Ä¡´Â ³ëº§»ó ¼ö»óÀÇ ºñ°áÀ» ´ÙÀ½°ú °°ÀÌ ¸»Çß´Ù: "°¡Àå Áß¿äÇÑ °ÍÀº È£±â½É¿¡ À̲ø·Á ¿¬±¸¸¦ ½ÃÀÛÇÏ´Â °ÍÀÌ´Ù. ÇÏÁö¸¸ ¿¬±¸°¡ ¾î¶² ¹æÇâÀ¸·Î È带Áö´Â ¾Æ¹«µµ ¸ð¸£±â ¶§¹®¿¡, ¾à°£ÀÇ ¿îµµ ÇÊ¿äÇÏ´Ù."

Âü°í·Î, ¿ÃÇØ 9¿ù ±ÇÀ§ÀÖ´Â ·¡½ºÄ¿ ±âÃÊÀÇÇבּ¸»óµµ 'DNA ¼Õ»ó º¹±¸¸ÞÄ¿´ÏÁò'À» ¿¬±¸ÇÑ °úÇÐÀڵ鿡°Ô µ¹¾Æ°¬Áö¸¸, ¿µ±¤ÀÇ ¼ö»óÀÚ´Â À§ÀÇ ¼¼ »ç¶÷ÀÌ ¾Æ´Ï¶ó ½ºÆ¼ºì ¿¤¸®Áö(ºê¸®°Ë ¿©¼ºº´¿ø)¿Í ¿¡ºí¸° À§Æ®Å²(·µ°Å½º ´ëÇб³) ¹Ú»ç¿´´Ù.