"junk DNA가 사실은 기능이 있으므로 진화론이 틀렸다!!" 하는 창조교리회 개소리 보고 빡쳐서 쓴 글.
스크롤압뷁 있습니당. 읽기 싫으면 굵은 글씨만 읽거나 끝의 요약만 읽으세염.
이글은 디씨 무신 갤 GINAN 흉 께서 쓰신 글입니다.. 군데군데 제가 더 덧붙였습니다..
1. Junk DNA: 발견, 기존의 설명, 그리고 그 문제점
이른바 Human Genome Project라는 이름 하에, 인간의 genome에 대한 whole sequencing이 이루어진 것은 다들 알고 있을 거야. 그 때 엥간히 난리를 피웠으니까.
그래서 2002년(이었나)에 그 완성된 결과가 발표되었어. 그런데, 인간의 genome 안에 존재하는 ORF (open reading frame; start codon (AUG) 와 stop codon (UAA, UAG, UGA) 을 갖는 frame) 가 좋게 봐야 2% 정도고, 이 중에서 gene family (비슷한 기능과 DNA 서열을 갖는 유전자들) 이나 pseudogene (비슷한 서열을 갖지만 기능이 없는 유사유전자) 를 제외하면 실제 유전자 수는 20,000 ~ 30,000개 정도밖에 되지 않더라는 거야. 애초에 과학자들은 인간이 약 150,000개 정도의 유전자를 갖고 있을 거라 추측했었기 때문에 말 그대로 충격과 공포가 아닐 수 업ㅂ었어. 거기다가 더 웃긴 건, 이들 유전자를 제외한 나머지 98%는 단백질을 만들지 않는다는 거야.
인간 genome의 98%나 차지하고 있는 이 정체불명의(?) 서열을 '단백질을 암호화하지 않는다'고 하여 'junk DNA'라 부르게 되었어. 이것의 기원을 설명하기 위해 몇몇 생물학자들이 내놓은 가설이 바로 'junk DNA는 진화의 부산물이다,' 좀 더 정확히는 'junk DNA는 진화하면서 걸리는 시간의 부산물이다'라는 가설이야. 사실 모든 생물의 genome은 transposon, viral genome, pseudogene, recombination 등의 위협에 항상 노출되어 있고, 따라서 어떤 genome이 계속 복제된다면 이런 쓰레기 (이들은 대부분 정말로 쓸 데가 없는 놈들이거덩) 서열들이 genome 내에 쌓이는 건 당연한 일이야. 즉, 시간이 길어질수록 그 생물의 genome에는 'junk DNA'가 쌓이게 되고, 이것이 박테리아 등 빠르게 복제해야 하는 생물에서는 자연선택의 압력에 의해 사라졌지만 인간과 같이 그런 압력이 상대적으로 적거나 없는 인간과 같은 고등 생물에서는 사라지지 않고 junk DNA라는 형태로 남았다는 거야.
그런데 사실 이 설명은 좀 어정쩡해. 아무리 선택압이 적었기로서니 인간 genome의 크기가 엥간히 큰 것도 아니고 (정확히는 3 x 10^9 bp), 이걸 복제하는 데에는 자원이 꽤나 들어간단 말이야. 유전자만 쏚쏚 골라낼 수 있다면 그 에너지의 1/50만 쓰면 되는데 (2%만이 유전자니까), 정말로 여기에 대한 자연선택이 작용하지 않았을까? 그래서 junk DNA의 존재는 '게놈VS진화'닉을 쓰는 햏이 링크해준 창조교리회의 페이지에서 말하는 것과는 달리 생물학자들의 골칫거리였어.
cf. 그리고 링크해준 페이지에서 이들 junk DNA를 분자시계로 쓴다는 해괴한 주장이 나와있던데, 보통 분자시계라고 하면 두 가지의 서로 다른 종이 각각 갖는, 서로 유사한 서열을 갖는 유전자들 간의 변이 정도를 통하여 두 종이 분리된 시기를 유추하는 걸 말하는 거거덩. 대체 이건 무슨 소린지 모르겠다.
2. 'Junk DNA'는 쓰레기가 아니다: RNA 생물학, 또는 tranomics
그런데 최근 생물학에서 주목할 만한 흐름으로 나타난 것이 바로 말하자면 RNA의 르네상스라 할 수 있는 움직임이야. 왓슨과 크릭이 주창한 'central dogma'는 유전정보가 DNA → RNA → 단백질의 방향으로 흐르며 단백질이 최종적인 기능을 한다는 주장이었고, 이는 최근까지 생물학계에서 거의 사실로 받아들여지고 있었어. DNA나 RNA와는 달리 단백질은 20가지의 아미노산이라는 다양한 구성 요소로부터 (DNA와 RNA는 각각 4가지의 염기) 놀랍도록 다양한 구조와 기능을 가질 수 있기 때문에 어쩌면 그들의 시대에서 이런 결론을 내리는 건 당연한 일이었을 지도 몰라. 하지만 RNA는 DNA와 달리 한 가닥의 분자로 이루어져 있기 때문에 분자 내에서 상보적인 염기 서열을 갖는 부분 간에 수소 결합이 일어나서 다양한 구조를 형성할 수 있고, 이로부터 효소의 기능 또한 가질 수 있다는 것이 알려지게 되었어 (ribozyme). 거기다가 이것이 그냥 진화 과정 중에 어쩌다가 우연히 생긴 것이 아니라, 단백질 합성 (ribosome), RNA 가공 (spliceosome) 등 거의 모든 생물에서 필수적이라고 생각되는 가장 중요한 분자 기구들에서 나타나며, 이들 기구의 활성에 필수적이라는 사실 또한 알려졌어. 가령 ribosome의 경우 단백질과 RNA로 구성되는데, 이 중 단백질은 완전히 없애버려도 ribosome이 어느 정도 기능할 수 있지만 ribosome에 포함되는 몇 가지의 rRNA들 중 어느 하나만 없어지거나 중요한 부분의 서열이 바뀌기만 해도 ribosome의 기능이 완전히 없어져버려.
2000년부터 급속도로 발달한 microRNA 분야는 말 그대로 microRNA (miRNA) 라는 종류의 RNA에 대해서 연구해. miRNA는 약 22 nt 정도의 매우 짧은 길이를 가지면서 대부분의 다세포성 진핵생물에서 전사 수준에서의 발현 억제를 수행하는 RNA인데, 그 가공 과정과 거기에 참여하는 효소들이 밝혀진 뒤 이들 효소들 (이나 이들의 ortholog들) 이 모든 진핵생물에서 존재한다는 것이 밝혀졌어. 즉, 이 과정 역시 진핵생물 발생 뒤 매우 이른 시기에 나타났다는 거지. 그리고 지금까지 밝혀진 miRNA의 종류도 매우 다양해서 이 분야가 시작된지 아직 10년도 채 되지 않았는데 벌써 300개가 넘는 miRNA가 발견되고 그 역할이 규명되었어.
그런데 가장 중요한 건, ribozyme이나 miRNA와 같이 단백질이 아니라 RNA 수준에서 작동하는 분자들이 속속들이 알려짐에 따라 인간 genome을 다시 재조명하게 되었다는 거지. 이전에 유전자를 '온전한 ORF를 갖는 서열,' 즉 '단백질을 암호화하는 서열'로 정의하고 찾았을 때에는 2%만이 '유전자'라 할 수 있다고 말했었지? 하지만 이번에 과학자들이 초점을 맞춘 것은 바로 'RNA로 전사되는 서열'이었어. 그 결과는 놀라운데, 앞에서 'junk'라 불렸던 인간 genome의 98% 중 50% 이상이 RNA를 만든다는 거야. 현재는 이들 RNA를 총칭하여 non-coding RNA (ncRNA) 라 부르고 이들의 기능에 대한 활발한 연구가 이루어지고 있어.
3. Junk DNA가 기능을 갖기 때문에 진화론이 힘을 잃는다?
자, 이렇게 내 시간 까먹어가며 스크롤 압뷁이 장렬히 느껴지는 글을 줄줄 싸지른 것도 결국 여기에 이르기 위한 과정이야. Junk DNA라고 불리웠던, 더 이상 'junk'가 아닌 이들 서열의 존재가 정말로 진화론을 반박하는 근거가 될 수 있을까? 결론부터 말하자면, 아니야. 그 반대로, 오히려 junk DNA가 기능을 갖는 것이 진화론적 맥락에서 보았을 때 훨씬 자연스러워.
앞의 1의 끝 문단 (cf를 제외하면) 에서도 말했지만 애초에 junk DNA의 존재에 대한 기존의 진화론적 설명은 뭔가 어정쩡했어. 충분히 자연선택압이 작용할 수 있는 상황인데도 굳이 이들 'junk' DNA를 남겨놓을 필요가 없다는 거지. 보통 진화를 통해 만들어진 생물체가 어떤 유전자를 갖는다는 것은 ① 그 유전자가 생존에 중요하게 작용하거나 (양성 선택압) ② 그 유전자가 있어도 생존에 불리하지 않거나 (음성 선택압) 중의 하나야. 그런데 junk DNA의 경우는 genome에서 차지하는 그 압도적인 비율 때문에 그 존재의 이유가 ②일 가능성이 상대적으로 낮아. 따라서 ①일 거라 추측할 수 있는데, 실제로 'junk'라 불려졌던 이들 DNA의 상당수가 RNA를 만들고, 이들이 miRNA처럼 다른 유전자의 발현을 조절하는 메커니즘으로서 작용할 가능성이 높기 때문에 ①에 더욱 무게가 실리게 되는 거야. 다시 말하자면, junk DNA가 기능을, 그것도 유전자 발현의 조절과 같은 중요한 것을 가진다면 그 엄청난 양에도 불구하고 genome에다 꾸역꾸역 저장해 둘만한 진화적 가치가 분명히 있게 되고, 이런 사실에 입각하여 보았을 때 진화론에 의해 junk DNA의 존재를 더 자연스럽게 설명할 수 있다는 거야.
사족 하나만 달고 끝내도록 할게. 이건 학계에서 일반적으로 받아들이는 내용이 아니라 내 사견이지만, 원핵생물Bacteria과 고세균Archaea은 '더 빨리 번식'하는 방향으로, 그리고 진핵생물Eukarya은 '더 정교하게 조절하는' 방향으로 진화했다고 나는 봐. 즉, 전자는 정밀한 조절을 희생하면서 genome을 최대한 압축하여 최대한 빨리 genome을 복제하여 번식할 수 있게, 또 후자는 genome이 커지더라도 다양한 상황에 맞추어 유전자들의 발현을 정밀하게 조절할 수 있게 진화되었다는 거지 (물론 이 말이 목적성을 함유하는 건 절대 아니야). 이런 면에서 보더라도, 가장 복잡한 생물 중 하나라 생각되는 인간의 genome의 50% 가량, 혹은 그 이상이 유전자 발현의 조절을 담당하도록 진화되었다는 것은 역시 합당하다고 할 수 있어. 물론 그 이전에 내 의견이 합당한가에 대한 논의가 진행되어야 하겠지만, 이 글의 논지를 벗어나는 이야기고 쉬발 날 까는 색휘들은 무자비하게 응징할 것이므로 넘어가자.
4. 결론
사실 결론이라기보다는 중언부언하는 위험을 감수하면서, 또 보나마나 "아 ㅅㅂ 스크롤 조카 기네" 하면서 바로 좌악 내릴 노희들을 위해 다시 한 번 짧게 요약해주려고 다시 썼어. 98%나 되는 엄청난 양의 junk DNA가 우리 genome 안에 존재하는 것은 기존의 지식만으로는 진화론의 입장에서 설명하기 살짝 버거웠어 (그 이유는 본문에 써있으니 직접 읽어보렴). 그러나 이들이 기능을 가진다면 이것이야말로 자연선택에 대항하여 이를 genome 내에 보유하고 있을만한 타당한 이유가 될 수 있기에 'junk' DNA의 존재를 자연스럽게 설명할 수 있는 거야. 즉, junk DNA, 아니 이제는 non-coding DNA라 불러야할 이들 DNA 서열의 존재는 진화론을 뒷받침하는 하나의 근거가 될 수 있을지언정, 진화론을 반박하는 근거는 되지 못 해.
<U>http://heterosis.tystory.com/43</U> RNA 연구
[ 부가 설명 ]
여기서 부터는 제 글입니다..
<U>http://blog.naver.com/ohryan77/60064261543</U>
Molecular Biology of The Cell by Alberts, Johnson, Lewis... (4판)
Chapter 6의 p317의 소제목을 봅니다.
"RNA splicing Removes Intron Sequences from Newly Transcribed Pre-mRNAs"
"Jumping Gene"에 대하여
[출처] <U>"Jumping Gene"에 대하여</U>|작성자 <U>흰도롱뇽</U>
<U>http://blog.naver.com/evogeek/30040310417</U>
<U></U>
사족으로
인간과 침팬지가 정크 DNA를 공유하는게 근거가 아니고, DNA자체가 98.8%만큼 일치하는게 근거다. 그게 정크인지 아닌지는 아무 상관 없는데, 창조설자들은 말도 안되는 걸 가져다 붙여서 헛소리하네..
창조과학 병신들은 정크DNA가 진짜 아무것도 기능을 할 수 없다라고 학계에서 주장하는 줄 아나본데.. 아니면 고의적으로 그렇게 생각하고 싶은 것 뿐인가.
<U>http://www.rathinker.co.kr/paranormal/creationism/indexcc/CI/CI141.html</U>
<U>http://www.rathinker.co.kr/paranormal/creationism/indexcc/CI/CI130.html</U>
<U>http://www.rathinker.co.kr/paranormal/creationism/indexcc/CI/CI141_1.html</U>
<U>http://www.rathinker.co.kr/paranormal/creationism/indexcc/CB/CB211.html</U>
지적설계의 유사성 설계논증에 대한 반박
<U>http://www.rathinker.co.kr/paranormal/creationism/indexcc/CF/CF001_4.html</U>
<U>http://www.rathinker.co.kr/paranormal/creationism/indexcc/CF/CF001.html</U>
<U>http://www.rathinker.co.kr/paranormal/creationism/indexcc/CF/CF001_3.html</U>
<U>http://www.rathinker.co.kr/paranormal/creationism/indexcc/CF/CF001_1.html</U>
열역학 2법칙과 진화론 개드립에 대한 반박
<U>http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=4710</U>
8월 31일자 한국 창조과학회의 구라 자료 하나 또 소개함..
여전히 창조구라회의 주특기인 그럴싸하게 왜곡하는 모습을 보여준다
PNAS에 논문 낸 저자들은 자기들 논문이 웬 정신병자들에 의해 지적설계론의 증거로 인용되는게 말이나 될까??
<U>http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19571010</U>?ordinalpos=1&itool=EntrezSystem2.PEntrez.Pubmed.Pubmed_ResultsPanel.Pubmed_DefaultReportPanel.Pubmed_RVDocSum
원본 논문의 첫 문장을 봅니다
"We recently showed that the mammalian genome encodes >1,000 large intergenic noncoding (linc)RNAs that are clearly conserved across mammals and, thus, functional"
"conserved across mammals"라는 문구 보이냐? 서로 다른 종 사이에 conserved 되어 있다는 말. 생물학 논문에서는 정말 흔하게 나오는 표현이다. "evolutionarily conserved"라고도 표현한다. evolutionarily라는 말이 없으니까 진화와 상관 없다고? 그럼 다음 논문을 봐라.
사실 lincRNA는 정말 첨단 중에 최첨단. lincRNA로 pubmed에서 검색하면 딱 두 개 나온다. 기사에 나온 건 두번째 논문이고 같은 저자들이 지난 3월에 Nature에 논문을 냈었다. Nature가 어떤 급의 저널인지는 알고 있으리라 믿겠다.
<U>http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19182780</U>?ordinalpos=2&itool=EntrezSystem2.PEntrez.Pubmed.Pubmed_ResultsPanel.Pubmed_DefaultReportPanel.Pubmed_RVDocSum
"these large intervening non-coding RNAs (lincRNAs) show strong purifying selection in their genomic loci, exonic sequences and promoter regions, with greater than 95% showing clear evolutionary conservation." 마지막에 evolutionary conservation 이라는 단어 보이냐. Nature에 실린 이유 자체가 lincRNA의 진화론적 유의미함을 밝혔기 때문이란다.
정말 염치도 없지. lincRNA가 진화론적으로 유의미한 존재임을 밝힌 논문을 지적설계를 뒷받침하는 논문으로 탈바꿈시키다니. lincRNA 관련 논문 두 개를 샅샅이 뒤져봐라. intelligent design 비슷한 단어라도 튀어나오는가??
창조설자들은 남의 논문 왜곡하면서 그렇게 추잡하게 살고 싶냐??!!!
