DNA가 유전물질인 이유

DNA가 유전물질인 이유

DNA가 유전물질로 규명된 이유는 무엇일까?

 생명체 내에는 다양한 물질이 존재하는데, 유전 물질의 역할을 하는 것은 DNA이다. 그런데 처음부터 DNA가 유전물질로 확인된 것은 아니다. 단백질은 생명체 내에서 그 수가 많고, 다양한 아미노산으로 다양한 조합을 만들 수 있다는 점에서, 생물학자는 유전물질로 단백질로 꼽는 경우가 많았다. 그렇다면 DNA가 유전물질인 이유에 대해 알아보자.

 <간접적인 증거>

 DNA가 유전물질임을 직접적으로 규명하는 실험과 이론도 존재하지만, DNA가 유전물질임을 간접적으로 알 수 있는 여러 가지  증거가 존재한다. 이러한 '간접적인 증거'는 그 사실이 성립한다고 DNA가 유전물질이라는 것이 확인되는 것은 아니지만, DNA가 유전물질인 경우에 그 사실이 설명이 잘 된다는 점에서 DNA가 유전물질임을 이해하는 데에 큰 도움이 된다.

 한 생명체 안에 존재하는 모든 체세포가 가지는 DNA량은 동일하다. 식물이든 동물이든 그 생명체 안에 존재하는 체세포는 그 핵에 동일한 양의 DNA량을 가진다. 이 사실은 DNA가 모든 생명체가 가지는 물질이라는 점, 형질을 발현하는 데 필요한 물질을 모든 세포가 공통적으로 가진다는 점에서 DNA가 유전물질이라는 간접적인 증거가 될 수 있다.

 감수분열이 일어나기 때문에, 체세포에 존재하는 DNA량은 생식세포에 존재하는 DNA량의 2배이다. 이러한 특성을 바탕으로, 체세포 안에서의 DNA량은 세대를 거듭하여도 그 양이 일정하다는 점에서 DNA가 유전물질이라는 간접적인 증거가 될 수 있다.

 자외선을 생물에 비추면 유전물질에 변화가 일어나서 돌연변이가 생겨난다. 이 때, 생물이 돌연변이가 가장 잘 나타나도록 하는 자외선의 파장의 값과 DNA가 가장 잘 흡수하는 자외선의 파장이 약 260nm로 동일하다. 이러한 실험 결과를 260nm의 파장에서 DNA가 자외선을 가장 잘 흡수하기 때문에, 돌연변이가 가장 잘 나타난다는 추론을 할 수 있다. 이러한 추론을 바탕으로 DNA가 유전물질이라는 간접적인 증거를 이끌어 낼 수 있다.

 <직접적인 증거(실험적인 증거)>

 앞서서 알아본 '간접적인 증거'는 그 사실만으로는 DNA가 유전물질이라는 것을 확인할 수 없다. 그렇다면 DNA가 유전물질임을 확인할 수 있는 직접적인 증거에 대해서 알아보자. 직접적인 증거는 실험적인 증거로서 다음과 같이 3가지 대표적인 실험이 있다.

 * 그리피스의 실험(1928) : 형질 변환을 시키는 물질이 존재한다는 사실을 규명

 * 에이버리의 실험(1948) : DNA가 유전물질이라는 사실을 규명

 * 허시와 체이스의 실험(1952) : DNA가 유전물질이라는 사실을 규명

 이로써 DNA가 유전물질이라는 것에 대한 간접적인 증거와 직접적인 증거에 대해서 알아보았다.