DNA Deoxyribo Nucleic Acid(디옥시리보핵산) DNA는 핵산의 일종으로 유전정보를 담는 화학물질. 1953년 제임스 왓슨과 프란시스 크릭이 DNA의 구조를 밝혀 노벨상을 수상하였다. DNA는 뉴클레오티드(nucleotide)로 이루어진 두 가닥의 사슬이 서로 꼬여 있는 2중 나선 구조를 이루고 있다. (뉴클레오티드란 염기(base), 당, 인산의 세 가지 요소로 구성된 화학적 단량체로서, DNA 사슬의 기본 구성 단위이다.) 흔히 우리가 알고 있는 DNA는 오른쪽으로 꼬인 B형 DNA이다. 이 이외에도 A형 DNA와 Z형 DNA가 있는데, A형 DNA는 B형 DNA와 같이 오른쪽으로 회전하는 나선 구조이며 B형 구조에 비해 길이는 짧고 직경은 크다. Z형 DNA는 왼쪽으로 회전하는 나선 구조를 가진다. DNA 사슬은 하나의 뉴클레오티드에 있는 당과 그 다음 뉴클레오티드에 있는 인산과의 공유결합에 의해 축을 이루며 염기는 이 축을 따라 배열된다. 따라서 뉴클레오티드 배열 순서는 DNA 염기서열을 의미한다. DNA 염기에는 아데닌(A), 티민(T), 구아닌(G), 시토신(C) 4 종류가 있으며 염기의 서열 (DNA Sequence)이 바로 \`유전정보\`를 나타낸다. 디지털 정보가 0, 1 의 두가지 부호에 의한다면, 유전정보는 A, T, G, C 의 네가지 염기서열 부호에 의한다고 볼 수 있다. 염기 중 아데닌(A)은 티민(T)과만 결합하고, 구아닌(G)은 시토신(C)과만 결합하므로, 한쪽 사슬의 배열이 결정되면 다른 한쪽은 자동으로 결정된다. 이는 DNA의 중요한 특성으로 DNA가 자기 복제를 할 경우 완벽하게 동일한 두개의 DNA가 생기게 되는 이유이다. ■ DNA해독의 방법 DNA의 염기서열을 알아내는 DNA해독은 다음과 같은 방법을 이용한다. 우선 방대한 양으로 배열돼 있는 DNA를 특별한 효소를 이용하여 다루기 쉬운 크기로 자른다. DNA를 잘게 자른후 잘라진 조각들을 박테리아를 이용하여 수백만개로 복제, 충분한 연구재료를 확보한다. 이렇게 복제된 조각을 아데닌(A), 티민(T), 시토신(C), 구아닌(G)을 인지해 낼 수 있는 화학 용액에 담근다. 문자의 위치가 확인되면 형광물질로 된 표지를 붙인다. 이후 조각들을 얇은 젤 튜브에 삽입, 전류를 흘리면 크기에 따라 배열되고, 조각에 붙어 있는 형광물질 표지를 레이저를 이용해 읽어내며, 이 DNA 조각의 염기서열을 알 수 있다. ■ DNA연구의 역사 1953년 왓슨과 크릭에 의해 DNA 이중나선구조가 밝혀진 이후 DNA연구는 많은 발전을 해왔다. 왓슨과 크릭에 의해 A,G,C,T라는 4종류 염기로 이뤄진 유전정보를 갖고 있는 DNA의 메커니즘을 이해하게 된 후, 1966년에는 AGCT가 수없이 나열된 DNA의 염기서열을 해독 하는 데 성공했으며, 1977년 미국의 앨런 맥삼과 웰터 길버트, 영국의 프레드릭 생거는 DNA 염기 배열을 손쉽게 알아내는 방법을 개발했다. 1983년 DNA를 연구할 때 반드시 필요한 도구인 PCR(유전자증폭기술)이 개발되었으며, PCR의 발명은 DNA 연구를 활성화시키는 기폭제가 됐다. 1990년엔 인간이 가진 전체 DNA에 담긴 유전정보를 밝히는 인간게놈프로젝트(HGP)가 6개국으로 구성된 컨소시엄에 의해 시작됐다. 이후 1995년 인플루엔자, 1996년 효모, 1998년 선충, 2000년 애기장대 등의 게놈 해독이 완료됐으며, 2001년 99%를 밝힌 인간게놈 지도가 공개됐다. 그리고 2002년 4월 인간게놈프로젝트(HGP)는 인간게놈지도(유전자지도)의 99.9% 완성을 발표했다. DNA연구는 유전자 치료, 난치병 신약 개발, 유전자 조작 농산물 생산 그리고 인간게놈 프로 젝트와 생명공학산업으로 이어지는 흐름을 이끌어왔다. 네이버