유전과 사람

유전 정보를 담고 있는 DNA의 분자들은 마치 텔레파시가 통하는 것처럼 자기 짝을 멀리서도 알아보고 서로 결합하려는 움직임을 보인다는 사실이 처음으로 밝혀졌다고 라이브사이언스 닷컴이 24일 보도했다.

미국 과학자들은 생리화학지 최신호에 실린 연구보고서에서 DNA의 이중나선구조들은 다른 분자들의 도움 없이도 먼 거리에 있는 제 짝 분자를 인식하며 A,T,C,G 등 4종의 염기 가운데 A는 T에, C는 G에 화학적으로 끌리는 것으로 나타났다고 밝혔다.

지금까지 학자들은 DNA 나선구조가 맞는 짝을 탐색하기는 커녕 스스로 분자별로 정돈할 수 있다는 증거도 발견하지 못했었다.

연구진은 두 가닥 나선구조를 가진 DNA에 형광물질을 주입한 뒤 단백질이나 DNA분자간의 소통을 도울만한 어떤 물질도 들어있지 않은 소금물에 담그는 실험을 통해 같은 염기서열을 가진 DNA는 서로 다른 서열의 DNA 분자들에 비해 서로 결합하는 비율이 두 배나 높다는 사실을 발견했다.

한편 염기들을 한데 모으는 것으로 알려진 상호작용은 나선구조들을 결합시키는데는 작용하지 않는 것으로 나타났다.

즉 DNA의 이중나선 구조는 염기들을 안쪽에 간직하고 바깥 쪽에는 높은 전하를 띤 당과 인산염 분자들을 내세워 염기 결합력을 약화시킨다는 것이다.

연구진은 이런 현상이 무언가 초자연적인 것처럼 보이지만 DNA는 물리학의 법칙에 따라 움직이는 것이라고 설명했다.

당과 인산염 고리들은 분자들을 서로 밀어내도록 하지만 똑같은 DNA 나선구조들은 서로 꼭 들어맞는 곡선부를 갖고 있어 밀어내는 힘이 최소화된다는 것이다.

연구진은 텔레파시처럼 보이는 이런 현상 덕분에 DNA 분자들이 가지런히 정렬됐다가 후에 뒤섞이게 되는 것으로 추측하고 있다.

이런 방식은 암이나 노화, 기타 건강문제를 일으키는 DNA 결합상의 오류를 피하게 하며 DNA가 적절하게 뒤섞이는 것은 자손 간에 유전적 다양성을 보장해 양성 생식의 핵심적 기능을 수행하는 것이라고 연구진은 지적했다.