나 = 내 혈관 속 DNA🧬 + ?

거울 속 내 모습은 DNA와 이것이 합쳐진 결과👫

2022. 10. 5.

나 = 내 혈관 속 DNA🧬 + ?

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바이오스펙트럼이 전해드리는

2022년 10월 첫번째 뉴스레터

2019년 과학자들은 고대인들이 씹던 천연 껌에서 DNA를 추출해 약 6,000년 전 스칸디나비아반도에 살던 여성의 얼굴을 복원해 냈어요. DNA가 무엇이길래 수천 년 전 살았던 사람의 짙은 갈색 머리와 푸른 눈, 어두운 피부를 복원해 낼 수 있었을까요?

생명의 설계도

DNA는 우리 몸을 구성하는 아주 작은 단위인 세포 안 세포 핵 속에 이중 나선형 모양으로 들어있는데요. DNA 안에는 2만 1000여개의 유전자가 저장되어 있어요. 각 유전자에는 우리 몸에서 각종 기능을 수행하는 단백질들을 만드는 지침이 적혀있는데요. 이 유전자에 적힌 코드에 따라 우리는 검은눈과 푸른눈을 갖기도 하고 갈색 머리, 금발을 가진 사람이 되기도 한답니다. DNA가 설계도라면 거울속에 비치는 나는 설계대로 나타나있는 실체라고도 할 수 있겠네요👨‍👩‍👧‍👧

Central Dogma🧬

DNA 속 여러 유전자 중 'SLC23A1' 유전자는 우리가 섭취한 비타민C를 소장에 흡수시키는 역할을 하는 단백질을 만드는 유전자인데요. 'SLC23A1' 유전자의 코드대로 단백질이 합성되기 때문에 우리가 먹은 비타민C가 우리 몸에 흡수되어 각종 기능을 할 수 있게 되는 거죠🍋

이렇게 유전자 코드대로 특정 기능을 하는 단백질이 만들어지는 것을 유전자가 '발현(expression)'된다고 하는데요. 바로 단백질로 합성되는 것이 아니라 중간 과정이 하나 더 있답니다. DNA 유전 정보는 변치 말아야 할 중요한 정보인 만큼 단백질 합성 시 사본을 만들어 그 정보를 이용하는데요. 이렇게 사본을 만드는 과정을 '전사(transcription)'라고 부르고 만들어진 사본을 전령 RNA(messenger RNA, mRNA)라고 불러요. mRNA는 코로나 백신 접종으로 인해 많은 분들이 들어보셨죠? mRNA가 세포 소기관인 리보솜에 DNA 코드를 전달하면 리보솜은 아미노산을 코드에 따라 결합해 단백질을 만들어내는데요. 이 과정을 '번역(translation)'이라고 해요.

이렇게 생명체의 정보가 DNA에서 RNA로, RNA에서 단백질로 흘러가는 것을 분자생물학의 중심원리, '센트럴 도그마'라고 한답니다.

지금 내 모습 = DNA + ?

"유전이란 환경이 저장된 것일 뿐이다" 당신이 환경에서 접하는 물리적 물질이 DNA에 후성유전적 변화를 일으켜 당신 몸의 유전자 중 어느 것이 발현될지를 바꾸어놓을 수 있다. 우리가 가지고 태어나는 유전자를 결정할 수는 없지만, 환경을 바꿈으로써 그 유전자들의 발현 방식에 영향을 미칠 수는 있다.

-식물학자 루터 버뱅크-

후성유전학

일란성쌍둥이는 하나의 수정란이 세포분열하여 두개로 나눠져 같은 DNA를 공유하는데요. 만약 이들이 다른 환경에서 떨어져 지낸다면 오랜 시간이 지나 다시 만나도 여전히 비슷한 모습을 하고 있을까요?

실제 일란성 쌍둥이로 태어났지만 다른 곳, 다른 환경에서 자란 사례에서 이들의 외모와 질병 유무 건강 상태 등에 큰 차이가 나타난 것이 알려졌는데요. 이를 통해 후천적인 환경이 유전자의 서열에 영향을 주는 것은 아니지만 특정 유전자가 발현되느냐 마느냐에는 영향을 준다는 것이 밝혀졌어요. 이처럼 우리를 둘러싸고 있는 환경이나 선택이 우리 세포 안의 유전정보에 영향을 끼치고 더 나아가서 우리 자손의 유전정보에도 영향을 끼칠 수 있다는 것, 이를 ‘후성유전학(epigenetics)이라고 해요.

질병과 노화 연구의 키

후천적으로 유전자의 발현이 조절된다는 것이 밝혀지면서 질병과 노화를 극복하기 위한 연구도 활발하게 이루어지고 있는데요. 예를 들어 A라는 음식을 즐겨 섭취할 때 우리 몸에서 생성된 특정 물질이 지방세포를 분해하는 유전자의 발현을 억제하면 어떻게 될까요? 곧 비만이 될 수도 있겠죠.😭 이때 거꾸로 지방세포 분해 유전자가 발현하지 못하게 한 물질을 추적하고 이 물질을 억제하는 약물을 복용하거나 음식의 섭취를 제한하면? 환경의 제어를 통해 비만 치료에 도움을 받게 되는 거죠! 후성유전학이 등장한 이후 비만이나 탈모 같은 현대인들의 고민과 암과 같은 질병, 극복할 수 없다고 생각되어 온 노화에 이르기까지 다양한 분야에서 활발한 연구가 이루어지고 있어요.

후성유전학에 대해 더 자세히 알고 싶으신가요?

아래 영상을 확인해보세요 👇🏼

피부, 타고난 것만이 다는 아니에요!

다음 주 예고 : 다시봐요, 다시마

흔히 '피부는 타고난다'는 이야기를 하는데요. 후성유전학의 관점에서 보면 환경으로 인한 영향도 정말 크답니다. 우리가 어떤 음식을 먹었느냐 또는 어떤 환경에서 살고있느냐에 따라 유전자의 발현이 영향을 받기 때문인데요. 예를들어 특정 환경으로 인해 콜라겐을 생성하는 유전자 발현이 억제되거나 콜라겐을 분해하는 유전자 발현이 증가한다면? 피부 탄력이 줄어 노화가 가속화 되는 식으로요!

다음 주에는 이러한 후성유전학적 유전자 발현 조절을 통해 피부 노화를 방지하는 혁신적인 원료 Epseama를 소개해 드립니다. Epseama의 원물은 다시마인데요. 주변에서 흔히 볼 수 있는 다시마에 숨겨진 놀라운 효능, 다음 주 뉴스레터에서 확인해 보세요~!

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