DNA

요약 자연에 존재하는 2종류의 핵산 중에서 디옥시리보오스를 가지고 있는 핵산으로, 유전자의 본체를 이룬다.

DNA 사슬 형성

DNA가 유전물질이라는 것은 20세기에 들어서야 밝혀졌으며, 이전까지는 염색체의 단백질 안에 유전정보가 들어 있을 것으로 믿었다. 영국의 세균학자 프레드 그리피스가 S형 폐렴균은 생쥐에 폐렴을 일으키고 R형 폐렴균은 감염성을 잃어버린다는 것을 알아낸 것을 계기로, 열을 가해 죽인 S형 폐렴균은 생쥐에 주입하였을 경우 감염성이 없었으나, 살아 있는 R형과 열을 가해 죽인 S형 폐렴균을 섞어서 쥐에 주입하였을 경우 폐렴에 감염된다는 것을 발견하였다. 이에 생쥐를 죽인 S형의 어떤 물질, 즉 '형질전환 물질'이 R형을 S형으로 형질전환시켜서 폐렴에 감염된다는 것을 밝혀냈다.

DNA가 유전정보의 매개체로 작용한다고 하는 실험은 1944년 미국의 오즈월드 에이버리 등에 의해 수행되었다. 에이버리 등은 이러한 그리피스의 실험을 기초로 하여 S형의 DNA가 비감염성 R형의 DNA에 전이되어 감염성 S형으로 형질전환이 된다는 것을 확인하였다.

1950년에 앨프리드 허시와 체이스는 대장균에 감염하는 박테리오파지를 이용한 실험을 통하여 DNA가 유전물질임을 결정적으로 밝히게 되었다. 파지는 DNA와 단백질로 이루어진 바이러스로 숙주인 대장균을 감염시켜서 새로운 파지들을 만들어낸다. 이러한 사실을 기초로 허시와 체이스는 2가지 종류의 파지를 준비했다. 한 종류는 방사선 동위원소로 파지의 단백질을 표지하고 다른 종류는 파지의 DNA를 표지했다. 이들 파지를 각각 대장균에 감염시킨 후 방사선 동위원소의 위치를 확인한 결과, 숙주의 체내로 들어가서 새로운 파지를 만드는 유전물질은 DNA임을 확인하였다. DNA는 거의 모든 생물의 유전물질이지만, 레트로바이러스와 같은 여러 종류의 바이러스들은 유전물질로 DNA 대신 RNA를 갖고 있다.