| [ freeeXpression ] in KIDS 글 쓴 이(By): jlee ( 제 이 크) 날 짜 (Date): 1996년04월25일(목) 00시37분04초 KST 제 목(Title): Molecular Evolution(3) DNA World의 도래를 가능케 한 중요 사건중 하나는 ribonucleoside diphosphate reductase라는 효소의 진화였습니다. 현존하는 모든 생물체는 ribonucleoside diphosphates (rNDPs)의 2'-OH group을 환원시켜, deoxyribonucleoside diphosphates (dNDPs)를 만들어서 DNA의 전구 물질을 합성하고 있습니다. 이제 DNA와 RNA는 각자 어떤 분자가 유전 물질로서 더 적합한지 경쟁하게 됩니다. 이때 가장 중요하게 고려되어야 하는것이 바로 유전자의 안정성입니다. 즉 주위 환경적인 요인에 의해 쉽게 파괴되거나, 돌연변이율이 너무 높아 오히려 자기 복제와 같은 필수적인 기능이 저해된다면, 이는 곧 그 분자의 소멸로 귀결 되었던 것입니다 (Natural Selection!). 이 점에서 RNA는 DNA에 비해 '자발적인' 가수분해에 의해 훨씬 더 공격 받기 쉽다는 치명적인 단점을 갖고 있었습니다. RNA의 2'-OH group은 인접한 phosphodiester bond (핵산 분자들의 monomer사이를 연결하는 결합)의 분해를 촉매하는 성질을 갖고 있기 때문입니다. 이러한 자발적인 가수분해는, RNA에 기초한 living systems의 복잡성과 다양성에 상당한 제한을 가져오게 되었고, 이에 반해 DNA는 보다 더 안전한 유전물질로서 상대적 우위를 점하게 된 것입니다. 또 하나, DNA는 이중 나선 구조를 이루어 서로 상보적인 내용의 정보를 보유할 수 있기 때문에, 어느 한 쪽 strand에 손상이 생기더라도 곧바로 이를 복구할 수 있다는 장점을 갖고 있습니다. 결국 DNA는 기존에 RNA가 가지고 있던 유전 정보 '자체'로서의 기능을 접수하게 되었고, RNA를 이용해서 protein을 합성-Messenger RNA, Transfer RNA, & Ribosomal RNA에 의해-하고,다시 proteins가 DNA 자신의 복제와 자신의 유전 정보를 RNA로 전달하도록 총괄 관리하는, D N A World 를 확립시킨 것입니다. - 그리고 이제, 저와 여러분을 포함한 모든 생명체들은 이 DNA World에 존재해 있습니다. ps. 공교롭게도 제가 다음에 쓰려고 했던 주제를, 황혁기님께서 먼저 물어주셨군요. |