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DNA의 고차 구조와 물리적 특성에 부호된 유전정보

전문가 제언: ○ DNA의 염기배열은 구조 및 특성이 마치 앞뒤가 같은 양상이기 때문에 끊으려야 끊을 수 없는 관계인 것이다. 같은 염기배열을 가진 DNA가 같은 구조나 특성을 가지는 것은 당연하다. 하지만 의외적인 것으로 다른 염기배열을 가진 DNA가 같은 구조를 가진 것처럼 고차구조를 취하든가 비슷한 물리적 특성을 갖는 경우도 있는 것으로 보고되고 있다.

○ 최근에는, 어느 특정의 DNA가 고차구조의 Chromatin 내에서 nucleosome의 배열을 결정하는 정보를 담당하고 있는 것으로 밝혀지고 있다. 더군다나 요즘 promotor배열에서는 물리적 특성인 유전정보와 비슷한 것도 발견되고 있다. 이 리뷰에 의하면 DNA의 고차구조와 물리적 특성이 수행하는 유전정보에 관한 설명이 요약되고 있으나 아직 불명한 곳이 여럿 지적되고 있다.

○ 사람 게놈 약 30억bp의 전장에 걸친 DNA의 기계적 유연성의 특성에 관한 지도가 작성되었다. 이 해석은 잠시 시간이 걸릴 것으로 생각되나 지금까지 알려져 있지 않은 유전정보도 알려질 것으로 기대하게 된다. 고차 구조에 의한 유전정보를 해명하는 연구를 통해서 생물이 유전자를 기능적으로 Chromatin 안에 접혀 있게 하는 것과, 또한 Chromatin 구조를 세대를 거치면서 충실하게 재현되게 하는 기능의 의문점이 해명될 날이 머지않아 이루어질 것으로 예상된다.

○ 이와 같은 DNA고차 구조에 기록된 유전정보의 해명과 연구의 발전은 새로운 응용분야를 개척하게 될 것이다. 또한 유전자 발현에 유리한 Chromatin구조를 인위적으로 구축하는 Chromatin 공학이 대두하게 됨으로써 실제로, Bent DNA나 Poly(dA․dT)가 이 기술에 유용한 것으로 알려져 있다. 따라서 우리나라 분자 생물학 분야에서도 DNA 고차 구조에 따른 유전정보와 관련된 기초분야에 좀 더 많은 관심을 기대한다.

저자: Takashi Ohyama
자료유형: 학술정보