염기서열을 알아낼 수 있는 방법

과연 어떤 방법으로 염기서열을 알아낼 수 있을까? 몇 가지 방법 가운데 하나를 소개하면 다음과 같다. 지금 염기서열이 TAAGCCTACG인 DNA가 한 가닥 있다고 가정하자. 우리가 이 염기서열을 모르는 상황에서 배열법을 알아내려면 어떻게 해야 할까?

먼저, 분석하려는 한 가닥의 DNA를 거푸집으로 삼아서 핵산 형성의 촉매가 되는 효소, 즉 DNA 폴리메라아제(DNA polymerase)를 이용하여 복제한다(상보적 염기서열의 사슬이 생긴다). 이때 A지점까지 복제가 진행되면 대신 개입해서 복제를 정지시키는 물질을 넣고 거기에 빨간색 형광 색소로 표시를 하는 장치를 고안한다.

여기에서 정지시키는 물질을 터미네이터(terminator)라고 부르는데, 이는 ‘종결짓는다’는 뜻이다. 그리고 T지점에서 대신 들어가서 정지시키는 물질을 넣어 파란색 형광 색소로 구분한다. 마찬가지로 G지점, C지점에도 각각 노란색, 녹색 형광 색소로 표시한다.

이와 같이 각 지점별로 각기 다른 형광 색소로 구별해두면 4가지 색 가운데 어느 한 가지 색이 부착된 다양한 길이의 DNA 조각을 얻을 수 있다.

출처: <내 몸 안의 생명원리 - 인체 생물학> (전나무숲 출판사)

● 지은이 _ 요시다 구니히사

이학박사. 1940년에 일본에서 태어나 도쿄대학교 생물학과를 졸업하고 스루가다이대학교에서 ‘생명과학’, ‘생명 조작의 빛과 그림자’, ‘인간(인체)생물학’ 등을 강의했으며 같은 대학에서 현대문화학부장, 대학 부학장 등을 역임했다. 현재 스루가다이대학교 명예교수 및 이사로 활동하고 있다. 오랫동안 고등학교 생물 교과서 집필진으로 맹활약했으며, 일본에서는 생물 교육의 정통한 권위자로 널리 알려져 있다.

비전공자들도 쉽게 이해할 수 있는 생물학, 일반인의 관점에서 궁금해 하는 생물학을 추구하며 책을 펴내고 있다. 주요 저서로는 《생물, 새롭게 생각하는 문제 100선》 《생물, 생각하는 실험 문제 50선》 《생물 용어집》 《좋아지는 생물학》 등이 있다.