분자생물학의 중심원리 [central dogma, 센트럴 도그마]

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분자생물학의 중심원리 [central dogma ; 센트럴 도그마] 에 관한 레포트입니다

목차

1. 센트럴 도그마(central dogma)란?
1.1. 복제 l DNA에서 DNA로
1.2. 전사 l DNA에서 RNA로
1.3. 번역 l RNA에서 단백질로

2. 센트럴 도그마의 반박사례
2.1. 역전사 효소 l RNA에서 DNA로
2.2. 변형된 프리온 l 단백질에서 단백질로

본문내용

1. 센트럴 도그마(central dogma)란?

DNA의 이중나선 구조를 밝혀낸 왓슨과 크릭 중 영국의 분자생물학자 프란시스 크릭이 1958년에 발표한 ‘센트럴 도그마(Ceantral dogma)’ 가설을 통해 유전자는 어떻게 생물의 형질을 결정하는 것인지 알 수 있다.

센트럴 도그마는 유전 물질인 DNA에 담겨 있는 유전 정보가 RNA라는 전달자에 의해 단백질 합성 과정으로 전달되며 그 반대 방향으로는 전달되지 않는다는 것이 주요 내용이다. 유전 정보의 흐름은 복제, 전사, 번역이라는 큰 세단계로 이루어져 있으며, 반드시 거쳐야 할 과정은 전사와 번역이다.

복제 l DNA에서 DNA로
첫 번째 단계는 DNA에서 DNA로 정보가 전달되는 ‘복제(replication)’이다. DNA는 이중나선 구조로, 자기 스스로를 똑같이 복제한다. 인간은 단 한 개의 세포(수정란)에서 무수히 분열해 수조개의 세포를 가진 생명체가 되는데, DNA 복제 덕분에 모든 세포는 100% 똑같은 유전자를 갖고 있다.

← DNA는 두 개의 상보적인 가닥을 가지고 있다. 각 염기가 A와 T, G와 C가 수소 결합을 통해 쌍을 이룬다.
← 복제의 첫 번째 단계는 DNA 두 가닥의 분리이다.

<중 략>

2. 센트럴 도그마의 반박사례

역전사 효소 l RNA에서 DNA로

하지만 생명체의 정보가 센트럴 도그마의 설명처럼 DNA, RNA, 단백질 순서로만 흐르는 것은 아니다. 1975년 데이비드 볼티모어, 레나토 둘베코, 하워드 테민은 RNA에서 DNA를 만드는 역전사효소(reverse transcriptase)를 발견했다. 바이러스 입자 속에 역전사효소와 RNA 유전체를 갖고 있는 바이러스를 레트로 바이러스(retrovirus)라고 하는데, RNA에서 DNA를 합성한 뒤 숙주의 DNA에 끼어 들어간다. 이 바이러스는 유전정보를 DNA보다 불안정한 RNA로 전달하기 때문에 수많은 변종이 탄생하여 치료약을 개발하는 것이 쉽지 않은 편이다.

참고 자료

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JEM, 레트로바이러스(Retrovirus)란?, incodom 블로그, 접속일자 2020.04.23, http://www.incodom.kr/Retrovirus
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