어떻게 유전자가 세포 내에서 발현되고 제어되나요?
생명체에서 유전자가 결국 발현되어 표면적으로 드러나는 형질로 이어진다고 하는데, 어떻게 유전자가 세포 내에서 발현되고 제어되나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
유전자의 발현과 제어는 상당히 복잡한 과정을 거칩니다.
유전자는 데옥시리보핵산 즉 DNA의 일부분으로, 신체 내의 하나 또는 여러 유형의 세포들에서 작용하는 특정 단백질을 위한 코드를 포함하고 있습니다.
먼저 DNA에 암호화된 정보가 RNA에 전송되는 전사 과정이 시작되며 이 과정에서 DNA 이중 나선 구조의 일부가 열리며 풀립니다. DNA의 풀린 가닥 가운데 한 개는 상보적인 RNA 가닥이 형성되는 주형의 역할을 수행하고 이 상보적인 RNA 가닥을 mRNA라고 합니다.
그리고 mRNA 암호는 리보솜에 아미노산 결합 순서와 유형을 전달하고 아미노산은 전달 tRNA라고 하는 초소형 RNA에 의해 리보솜에 전달되고, 발현되게 됩니다.
그리고 유전자의 표현 여부와 기제는 유전자형뿐 아니라 환경과 기타 요인에 따라서도 결정되며, 상당부분은 여전히 알려지지 않았습니다.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
유전자는 DNA라는 분자로 구성됩니다.
DNA는 염기 서열로 이루어져 있으며
이 염기 서열은 유전
정보를 담고 있습니다.
DNA는 염색체라는 구조로 뭉쳐져 세포핵에
존재합니다.
유전자 발현은 DNA에 담긴 유전 정보가 실제로 단백
질로 만들어지는 과정입니다.
이 과정은 크게 전사와 번역 두 단계로
나눌 수 있습니다.
전사는 DNA의 염기 서열을 이용하여 mRNA라는
염기 서열을 만드는 과정입니다.
전사는 염색체 DNA가 풀리고 RNA 중합효소라는
효소가 DNA 염기 서열을 읽어 mRNA를
만들면서 이루어집니다.
번역은 mRNA의 염기 서열을 이용하여
단백질을 만드는 과
정입니다.
번역은 리보솜이라는 세포 소기관에서 일어나며
tRNA라는 염기 서열을 가진 분자가
mRNA의 염기 서열과 결합하여
아미노산을 하나씩 연결해 나가면서
단백질을 만듭니다.
유전자 발현은 다양한 단계에서 제어됩니다.
DNA 염색체의
구조 전사 과정의 조절 mRNA의 분해 번역
과정의 조절 등 여러 메커니즘이 작용하여
유전자 발현이 필요한 경우에만 일어나도록 합니다.
유전자 발현은 생명체의 성장 발달
기능 유지에 필수적인
과정입니다.
유전자 발현의 이상은
질병 발생과 관련될 수 있습니다.
유전자는 DNA라는 분자로 구성되어
있으며 DNA의 염기
서열은 유전 정보를 담고 있습니다.
유전자 발현은 DNA의 유전 정보가 실제로
단백질로 만들어지는 과정이며 전사와 번역
두 단계로 이루어집니다.
유전자 발현은 다양한 단계에서 제어되며
생명체의 성장 발달 기능 유지에
필수적인 과정입니다.
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