7개의 모터가 하나로 연결된 편모를 갖고 있는 세균!
(Germ with seven motors in one!)
by Jonathan Sarfati
지난 20년 동안, 과학자들은 살아있는 세포에서 놀라운 기계들을 발견해왔다. 여기에는 세균이 헤엄칠 수 있게 해주는 꼬리(편모, flagellum)에서 파동을 일으키는 초소형 모터들이 포함된다. 이 꼬리에는 심지어 모터를 분리하는 클러치가 있는 것으로 밝혀졌다.[2] 더욱 초소형인 것으로 ATP 생성효소(ATP synthase)는 우주에서 가장 작은 모터이다. 이 효소는 생명체의 에너지 분자인 ATP(adenosine triphosphate)를 만든다.[3] 놀랍게도, 바이러스는 DNA를 촘촘하게 포장하는 데에 사용되는 작은 모터를 갖고 있다.[4]
어떤 세균들은 하나 이상의 편모를 갖고 있다. 때때로 그들은 개별적으로 작동하지만, 세균은 모터들을 조정하며 관리한다. 다른 세균에는 꼬리들이 느슨하게 뭉쳐져 있다. 그러나 해양 박테리아인 MO-1은 다르다. 이곳에는 7개의 편모가 빽빽하게 묶여 있다.
.해양 박테리아 MO-1 편모의 이러한 설계는 빠르고 부드럽게 회전하도록 하여, 이 미생물이 빠르게 헤엄치는 데에 필수적인 역할을 함에 틀림없다 — Juanfang Ruan 등.
수수께끼는 어떻게 그것들이 서로 간섭하지 않고, 같은 방향으로 회전할 수 있는가 하는 것이었다. 이제 프랑스와 일본 대학의 연구팀은 그 방법을 알아냈다.[5] 그들은 일련의 단면 사진들을 계속 찍어 CAT scan처럼 3차원 사진(초저온에서 전자현미경 촬영)을 얻을 수 있었다.
7개의 편모는 실제로 24개의 미소섬유(fibril)들로 둘러싸여 있으며, 육각형 배열이다. 그리고 이 미소섬유들은 편모와는 반대 방향으로 회전하여, 그것들이 자유롭게 회전할 수 있도록 해주고 있었다. 아래의 그림은 편모들은 큰 기어 바퀴이고, 미소섬유들은 작은 기어 바퀴임을 보여준다. 이러한 기어 또는 베어링은 편모가 매우 빠르게 회전할 수 있도록 해주기 때문에, 이 세균은 대장균이나 살모넬라보다 10배 더 빠르게 약 300 μm/s로 헤엄칠 수 있다.
.빠르게 헤엄치는 자기주성(magnetotactic) 박테리아 MO-1의 편모 구조 <www.pnas.org> 한 수초(sheath) 안에 다발로 묶여져 회전하는 7개의 편모와 역회전하는 24개의 미소섬유의 개략적인 모델. 애니메이션을 보려면 여기를 클릭하라.
저명한 진화론자였던 할데인은 살아있는 생물에서 바퀴나 자석은 찾아볼 수 없을 것이라고 예측했었다. 이러한 것들은 완전히 형성되지 않는다면 작동되지 않기 때문이라는 것이었다.
연구자들은 그들의 연구에서 진화에 대한 어떠한 언급도 하고 있지 않았다. 대신 그들은 "복잡하고 정교한 건축"을 언급하며 다음과 같이 말했다.
"이러한 디자인은 MO-1의 빠른 수영이 가능하도록, 편모의 빠르고 부드러운 회전에 필수적인 역할을 하고 있음에 틀림없다.“
그러나 마지막 단락에서 연구자들은 관측되지 않은 진화에 대한 의무적인 경의를 표하고 있었다 :
"MO-1 편모의 이러한 특성은 이동 장치의 발전된 수준을 나타낸다. 진화적으로 멀리 떨어져 있는 두 시스템에서, 즉 MO-1의 편모 및 미소섬유의 기본 구조와 척추동물 골격근의 두껍고 얇은 미세섬유(filaments)에서 육각형 배열의 패턴이 동일하게 보여지는 것은 흥미롭다. 유사한 미세섬유의 구조들은 아마도 이동 및 운동을 해야하는 서로 매우 다른 별개의 두 메커니즘의 요구 사항을 충족시키기 위해서, 원핵생물과 진핵생물에서 독립적으로 진화했을 것이다.
이것은 '수렴진화'에 호소하고 있는 또 다른 사례로서, 동일한 설계적 특성이 한 번이 아니라, 두 번 생겨났다고(진화했다고) 말하고 있는 것이다. 하지만 요점은, 1940년대 말에 유명한 진화론자였던 할데인(J.B.S. Haldane)은 살아있는 생물에서 바퀴(wheels)나 자석(magnets)은 찾아볼 수 없을 것이라고 예측했었다.[6] 이러한 것들은 부품들이 모두 있고, 완전히 형성된(조립된) 상태가 아니라면 작동하지 않기 때문이라는 것이었다.
따라서 돌연변이와 자연선택을 거쳐 하나씩 개선된 작은 단계들을 거쳐 점진적으로 이러한 구조를 만들어낼 수 없었을 것이다. 따라서 진화론자였던 할데인의 말을 통해서도, 이러한 세균의 모터들은 진화론을 부정하는 것이다. 또한 MO-1은 지구장을 감지하여, 자기 북극을 따라 나선형 경로로 나아간다.[7] 그래서 MO-1은 진화론을 부정하는 두 가지 측면을 제공해주고 있는 것이다.
References
1.DeVowe, S., The amazing motorized germ, Creation 27(1):24–25, 2004; creation.com/flagellum.
2.Sarfati, J., Germ’s miniature motor has a clutch, J. Creation 22(3):9–11; December 2008; creation.com/clutch.
3.Thomas, B., ATP synthase: majestic molecular machine made by a mastermind, Creation 31(4):21–23, 2009; creation.com/atp-synthase.
4.Sarfati, J., Virus has powerful mini-motor to pack up its DNA, J. Creation 22(1):15–16, 2008; creation.com/virusmotor.
5.Juanfang Ruan and 8 others, Architecture of a flagellar apparatus in the fast-swimming magnetotactic bacterium MO-1, PNAS 26 November 2012 | doi:10.1073/pnas.1215274109. See an animation here.
6.Dewar, D., Davies, L.M. and Haldane, J.B.S., Is Evolution a Myth? A Debate between D. Dewar and L.M. Davies vs. J.B.S. Haldane, Watts & Co. Ltd / Paternoster Press, London, 1949, p. 90.
7.Compare: Helder, M., The world’s smallest compasses: An amazing discovery of how humble bacteria can sense direction, Creation 20(2):52–53, 1998; creation.com/compass.
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출처 : CMI, 2013. 1. 15. (GMT+10)
주소 : https://creation.com/germ-7-motors-in-1
번역 : 미디어위원회
정크 DNA의 또 다른 기능이 발견되었다.
(Another Function of 'Junk DNA' Discovered)
by Frank Sherwin
수십 년 동안, 진화론자들은 우리 유전체(genome)의 거대한 부분들)이 단백질이나 폴리펩타이드의 생산을 위한 암호를 갖고 있지 않았고, 그래서 쓸모없는 또는 "쓰레기(junk) DNA"라고 주장했었다. 그러나 놀랄 일도 아니지만, 더 많은 연구들은 이러한 "가치 없는" DNA 염기서열에 대한 기능들을 밝혀냈다.[1] 한 창조과학자는 이렇게 말했다 :
한 DNA 염기서열 부분이 기능이 없다고(즉 쓰레기라고) 결론짓기 위해서는, 인간 유전체의 모든 염기쌍(DNA의 4 염기쌍 A, T, G, C)의 기능을 시험해야 한다. 이것은 불가능한 일이다.[2]
워싱턴 주립대학의 주지웨(Jiyue Zhu) 교수팀은, 정크 DNA 이슈와 관련된 중요한 논문을 발표했다.[3] 주지웨는 노화(aging) 과정에 대한 권위자로서, 최근에 다음과 같이 말했다.
이러한 DNA 염기서열들은 유전체에서 "정크 DNA" 또는 암흑물질로 간주되어왔는데, 그것들을 연구하기 어렵다. 우리의 연구는 그러한 단위 중 하나가 텔로머라제(telomerase) 유전자의 활성을 증가시킨다는 점에서 실제로 기능을 갖고 있음을 보여준다.[4]
텔로미어(telomeres)는 인간 유전체에서 평균 5,000~15,000의 염기 길이를 갖고 있는(염기들은 유전 암호에서 철자와 같다) DNA의 한 부분이다.[5, 6]
텔로머라제 유전자는 텔로머라제 효소의 활성을 조절하는데, 텔로머라제 효소는 텔로미어의 생산을 돕는다. 텔로미어(telomere)는 진핵생물 염색체의 양쪽 말단을 덮고 있는 DNA 조각으로, 정상적인 세포에서 세포가 분열할 때마다 조금씩 짧아지는데, 텔로미어가 너무 짧아지면, 세포는 더 이상 번식할 수 없어, 노화되고 죽는다.[4]
주지웨와 그의 연구팀은 이전에 VNTR2-1이라고 불렸던, "정크"로 여겨지는 한 DNA 영역을 연구해왔다. 그것의 기능은 텔로머라아제 유전자의 활동을 촉진하는 것으로 보인다. 이것은 흥미로운데, 이 염기서열은 특정한 종류의 세포에서 노화를 막고, 암이 어떻게 발생하는지 이해하는데 도움을 줄 수 있기 때문이다.
이 때문에, 만약 한 사람이 긴 텔로미어를 갖고 있다면, 노화는 느려지고, 그들은 더 오래 살 것이라고 생각되고 있다. 그러나 이것은 지나치게 단순화된 것으로 밝혀졌다.
주지웨는 짧은 텔로미어를 갖고 있다고 해서 반드시 수명이 짧은 것은 아니라고 말했다. 왜냐하면 텔로미어 유전자의 활성이 떨어지고, 텔로미어의 길이가 짧아 암에 걸릴 확률이 낮아질 수 있기 때문이다.[4]
추가 연구가 진행 중이다. 그럼에도 불구하고, 창조론자들의 예측대로, "정크 DNA라는 진화론의 주장은 완전히 틀렸으며, DNA의 모든 부분들이 기능이 있으며, 극도로 복잡하다는 새로운 모델을 지지하고 있음을 보여주고 있다. 계속적으로 드러나고 있는 DNA의 막대한 복잡성은 전지전능하신 창조주를 가리키고 있는, 진화론자들에게는 불편한 사실이다."[7]
References
1. Sherwin, F. 2007. Revealing Purpose in “Junk” DNA. Acts & Facts. 36 (8): 13.
2. Jeanson, N. 2013. Does “Junk DNA” Exist? Acts & Facts. 42 (4): 20.
3. Xu, T. et. al. 2021. Polymorphic tandem DNA repeats activate the human telomerase reverse transcriptase gene. Proceedings of the National Academy of Sciences. 118 (26): e2019043118.
4. The potential role of ‘junk DNA’ sequence in aging, cancer. MedicalXpress. Posted on medicalxpress.com July 23, 2021, accessed August 12, 2021.
5. Tomkins, J. 2012. Internal Telomere Sequences: Accidents of Evolution or Features of Functional Design? Acts & Facts. 41 (2): 6.
6. Tomkins, J. 2016. Internal Telomere-like Sequences Are Abundant and Functional. Acts & Facts. 45 (10): 9.
7. Tomkins, J. Human Genome 20th Anniversary—Junk DNA Hits the Trash. Creation Science Update. Posted on ICR.org April 12, 2021, accessed August 10, 2021.
* Dr. Sherwin is Research Scientist at the Institute for Creation Research. He earned an M.A. in zoology from the University of Northern Colorado and received an Honorary Doctorate of Science from Pensacola Christian College.
Cite this article: Frank Sherwin, D.Sc. (Hon.). 2021. Another Function of 'Junk DNA' Discovered. Acts & Facts. 50 (10).
*관련기사 : '노화·암' 관여 텔로머라제 효소, '정크 DNA'가 제어한다 (2021. 7. 27. 연합뉴스)
https://www.yna.co.kr/view/AKR20210727154900009
*참조 : ‘정크 DNA’ : 진화론자들의 무지와 오만
http://creation.kr/LIfe/?idx=4598034&bmode=view
엔코드’ 연구로 밝혀진 유전체의 초고도 복잡성 : ‘정크 DNA’ 개념의 완전한 몰락
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291708&bmode=view
DNA의 놀라운 복잡성이 밝혀지다 : '정크 DNA(쓰레기 DNA)'는 없었다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291645&bmode=view
‘정크 DNA’ 개념의 사망
http://creation.kr/Mutation/?idx=1289737&bmode=view
비암호화된 DNA는 상상했던 것보다 훨씬 더 복잡했다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291616&bmode=view
정크 DNA에서 더 많은 중요한 역할들이 발견되었다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291625&bmode=view
DNA에서 제2의 암호가 발견되었다! 더욱 복잡한 DNA의 이중 언어 구조는 진화론을 폐기시킨다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291731&bmode=view
3차원적 구조의 DNA 암호가 발견되다! : 다중 DNA 암호 체계는 진화론을 기각시킨다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291753&bmode=view
유전자의 이중 암호는 진화론을 완전히 거부한다 : 중복 코돈의 3번째 염기는 단백질의 접힘과 관련되어 있었다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291743&bmode=view
4차원으로 작동되고 있는 사람 유전체 : 유전체의 슈퍼-초고도 복잡성은 자연주의적 설명을 거부한다.
http://creation.kr/LIfe/?idx=1291768&bmode=view
DNA 암호는 또 다른 암호들에 의해서 해독된다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291637&bmode=view
DNA의 코돈에서 퇴화된 부분은 없었다 : 이중 삼중의 암호가 우연히 생겨날 수 있을까?
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291782&bmode=view
경탄스런 극소형의 설계 : DNA에 집적되어 있는 정보의 양
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291617&bmode=view
책으로 700억 권에 해당하는 막대한 량의 정보가 1g의 DNA에 저장될 수 있다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291703&bmode=view
자연이 생물학적 암호를 지시하였는가?
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291657&bmode=view
선도적 과학자들이 진화론을 비판하다. 1부 : 유전정보는 자연주의적 과정으로 생겨날 수 없다.
http://creation.kr/Mutation/?idx=1289847&bmode=view
암호는 저절로 우연히 생겨날 수 없다 : 생명체에 들어있는 유전정보는 진화론을 부정한다.
http://creation.kr/LIfe/?idx=1870910&bmode=view
최첨단 공학기술도 DNA의 초고도 복잡성에는 한참 뒤처져 있다.
https://creation.kr/LIfe/?idx=7417838&bmode=view
‘ENCODE III’ 프로젝트의 시작과 '정크 DNA'의 종말을 축하한다 : 엔코드 프로젝트의 결과에 대한 진화론자들의 반응
https://creation.kr/LIfe/?idx=5333076&bmode=view
엔코드 프로젝트에 뒤이은 4D 뉴클레옴 프로젝트는 DNA의 슈퍼-초고도 복잡성을 밝혀낼 것이다.
https://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291772&bmode=view
출처 : ICR, 2021. 9. 30.
주소 : https://www.icr.org/article/another-function-of-junk-dna-discovered/
번역 : 미디어위원회
최첨단 공학기술도 DNA의 초고도 복잡성에는 한참 뒤처져 있다.
(Latest DNA Tech Still Light Years Behind)
Brian Thomas, PH.D.
도서관의 책들을 모두 DNA에 기록해놓는다고 가정해 보자. 수많은 책들을 손가락 끝에 저장해놓을 수 있지만, 원하는 책을 어떻게 찾을 수 있을까?
축구장 크기의 엑사바이트 데이터 센터에 수많은 외장 하드를 준비하고 운영하는 데에는 대략 10억 달러가 소요될 것이다. 그러나 DNA는 더 안정적이고 더 저렴한 데이터 저장 수단으로 평가되고 있다. 한 주요한 문제는 DNA 창고에서 어떻게 바늘(원하는 자료)을 찾아낼 수 있는가 하는 것이다.
MIT와 노스캐롤라이나 주립대학의 연구자들은 우주에서 가장 정보 밀도가 높은 초압축 데이터 저장 매체인 DNA를 구축하고 회수하는 방법을 고안해냈다. 그리고 그들의 연구는 어떻게 수많은 식물과 동물 세포가 이 연구자들처럼 필요한 정보를 조용히 그리고 쉽게 찾아낼 수 있는지, 궁금증을 갖게 한다. 그 기술을 재설계해보면, 그것을 더 쉽게 이해할 수 있다.
Nature Materials 지에[1] 연구를 보고한 MIT의 생물공학자이자 선임저자인 마크 바스(Mark Bath)는 DNA 데이터 파일을 "6㎛ 크기의 실리카 입자"로 캡슐화 하였다.[2] 연구자들은 마트의 상품 바코드처럼 각 파일을 식별하기 위해서, DNA 꼬리표(DNA tags)를 추가시켰다.
그들의 개념 증명(proof of concept) 파일 검색 시스템(file retrieval system)은 살아있는 세포들이 사용하는 복잡한 데이터 호출(data call-up) 프로토콜과는 다르며, 훨씬 더 거칠게 작동한다. 세포 시스템은 파일을 깊은 저장 공간에 넣어두고, 배아 발달 도중에, 또는 필요가 발생할 시에, 정확한 시간에, 정확한 조직 안에 있는, 필요한 파일을 찾아내어서, 반복적이고 자동적으로 파일을 추출하고, 세포의 DNA 판독기계와 가장 가까운 곳에, 가장 자주 사용되는 DNA를 위치시킬 수 있다.[3]
그것은 마치 각 세포들이 멈추지 않고 일하는 수많은 소형 로봇 도서관 사서들을 고용하고 있는 것과 같다. 작지만 간단한 실리카 입자 형성체를 만드는 데에도 천재적인 공학기술이 필요했다면, 세포에 들어있는 훨씬 우수한 시스템이 무작위적 과정으로 우연히 생겨날 수 있었을까?
이러한 사실을 깊이 생각해보면, 마음을 바꿀 수 있다. 예를 들어, "다윈주의에 대한 과학적 반대(Dissent from Darwinism)"에 서명한 1,000명의 과학자들에 자신의 이름을 추가한 마르코스 에벌린(Marcos Eberlin)은 Discovery Institute에서 이렇게 말했다 : "생화학자로서 나는 유전 암호의 극단적 복잡성과 유전 정보를 암호화하고, 해독하고, 보호하는, 많은 지능적인 전략에 직면했을 때, 진화론에 대해 회의적이 되었다"고 말했다.[4]
인간이 만든 DNA 데이터 검색 시스템에 비해, 극도로 우수한 세포의 DNA 시스템을 생각해볼 때, 진화론을 의심하는 것은 이상한 일이 아니다. 새로운 이러한 소식은 "그의 능력의 말씀으로 만물을 붙들고 계신" 주 예수 그리스도를 신뢰하고 찬양할 이유를 새롭게 제공한다.
References
1. Banal, J.L., et al. 2021. Random access DNA memory using Boolean search in an archival file storage system. Nature Materials.
2. Trafton, A. Could all your digital photos be stored as DNA? MIT News. Posted on news.mit.edu June 10, 2021, accessed June 10, 2021.
3. Thomas, B. 2010. Cell systems—what’s under the hood continues to drop jaws. Journal of Creation. 24(2): 13-15.
4. Skepticism About Darwinian Evolution Grows as 1,000+ Scientists Share Their Doubts. Evolution News. Posted on evolutionnews.org February 4, 2019, accessed July 14, 2021.
*Dr. Brian Thomas is a Research Associate at the Institute for Creation Research and earned his Ph.D. in paleobiochemistry from the University of Liverpool.
*참조 : DNA에서 제2의 암호가 발견되었다! 더욱 복잡한 DNA의 이중 언어 구조는 진화론을 폐기시킨다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291731&bmode=view
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미래의 데이터 저장 장치로 DNA가 떠오르고 있다!
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DNA 손상 연구는 놀라운 복잡성을 드러냈다.
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DNA 복구 효소에서 발견된 극도의 정밀성
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세포 안에서 재난 복구 계획이 발견되었다.
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과학자들이 말하는 DNA : 초고도 복잡성의 DNA는 자연 발생될 수 없다.
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선도적 과학자들이 진화론을 비판하다. 1부 : 유전정보는 자연주의적 과정으로 생겨날 수 없다.
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암호는 저절로 우연히 생겨날 수 없다 : 생명체에 들어있는 유전정보는 진화론을 부정한다.
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출처 : ICR, 2021. 7. 19.
주소 : https://www.icr.org/article/latest-dna-tech-still-light-years-behind/
번역 : 미디어위원회
세균의 단백질은 양자역학을 사용한다.
(Bacterial Proteins Use Quantum Mechanics)
by Brian Thomas, PH.D.
연구자들은 한 단백질에서 일종의 밝기조절 스위치(a dimmer switch)를 발견했다. 그 스위치는 광합성(photosynthesis)을 하는 동안 양자역학의 장점을 사용하기 위해서 단백질의 구성을 조정한다. 이 스위치가 인간이 만든 기계와 유사하다는 사실은 이 광수집기(light collector)의 기원에 대한 의구심을 남겨 놓는다.
시카고 대학의 과학자들은 밝기조절 스위치와 연결된 우아한 센서를 발견했다. 시카고 대학 뉴스에 따르면, 이 단백질의 두 주요한 화학 부위가 함께 "방아쇠(a trigger)" 역할을 한다는 것이다.[1]
그레고리 엥겔(Gregory Engel)은 시카고 대학의 화학자로서, PNAS 지에 발표된 논문의 수석 저자이다.[2] 그의 연구팀은 방아쇠가 산소를 감지할 때를 기술하고 있었다. 너무 많은 산소는 박테리아가 그것을 재구축하는 것보다 빠르게 광 수집 기계를 손상시킬 것이다. 방아쇠는 일종의 안전장치(failsafe)로서 역할을 한다. 산소 레벨이 높으면 방아쇠가 작동되고, 이것은 양자역학을 사용하여, 가장 민감한 에너지 전달 장비로부터 광 에너지를 멀어지도록 유도한다.
오늘날의 방아쇠들은 우연히 생겨나는 것이 아니라, 의도적으로 만들어진 것이다. 이 박테리아는 단백질 내부에 의도적인 장치를 어떻게 얻을 수 있었는가?
엥겔은 대학 뉴스에서 이렇게 말했다. "이러한 결과는 단지 분자로부터 우연히 만들어진 결과였을까요? 아니면 목적이 있었을까요? 생물학이 양자 효과(quantum effects)를 적극적으로 이용하는 것을 보는 것은 이번이 처음이다."[1] 연구팀은 많은 말을 하면서, 공학자들이 특별한 목적을 의도할 때만 발생하는 장치들, 즉 센서와 발기조절 스위치를 발견했다는 것이다. 그래서 우리는 하나님이 의도적으로 광합성 세균을 만드실 때에, 양자 효과를 활발하게 이용할 수 있도록 만드신 것을 보고 있는 것이다.
시카고 대학 뉴스는 말했다 : "이 박테리아들은 살아가기 위해 빛이 필요하지만, 적은 양의 산소라도 그들의 섬세한 광합성 장비를 손상시킬 수 있다. 그래서 박테리아들은 산소를 감지했을 때, 피해를 최소화할 수 있는 방법을 개발해야만 했다.“ 하지만 박테리아가 이 장비를 유지하는 방법을 개발하기 기다렸다면, 그들은 죽었을 것이다! 박테리아는 부품들은 하나씩 하나씩 천천히 만들어내는 대신에, 인간 공학자가 설계하는 것과 같이, 시스템 패키지 내에 모든 필수 부품들을 한꺼번에 장착시켰어야 했다. 이 박테리아는 상향식(bottom-up)이 아닌, 하향식(top-down)으로 만들어진 것으로 보인다.[3]
인간 공학자들이 어떤 기계를 만들 때, 부품들은 의도적으로 특수 제작되며, 부품들이 모두 동시에 있어서 정확한 위치에 배치되지 않는다면 작동되지 않는다(all-or-nothing, 전부-아니면-무 시스템이다). 이것은 이 박테리아에서도 유사했다. 연구자들은 이것을 설명할 수 없었다. 그저 이 박테리아 내부에서 멋지게 작동되고 있는, 초미세한 크기의, 고도로 복잡한 양자역학 방식을 사용하며, 빛을 수확하고 있는 나노기술들을 보면서 놀라고 있을 뿐이었다.
이것을 설계하신 분은 누구일까? 그 분을 어떻게 만날 수 있는가?
PNAS 지의 저자들은 보고서의 마지막 문장에서, "여기에서 보여준 산화-환원 의존 진동 전자 결합(redox-dependent vibronic coupling)은 광합성 유기체가 흥분 상태의 에너지 전달 동력학을 제어하기 위해서, 전자상태와 진동상태 사이의 양자 혼합을 이용할 수 있는 진화적 메커니즘을 발전시켰음을 보여주고 있다"라고 하면서, 자연적 진화 과정에 그 원인을 돌리고 있었다.[2] 진화적 메커니즘? 그것은 무슨 뜻인가?
무작위적 진화 과정이 어떤 정교한 메커니즘을 발생시키는 것을 관측한 사람은 아무도 없다. 인간이 만든 것보다 더 뛰어난 구조나 장치가 무작위적인 과정으로 우연히 생겨날 수 있을까? 이러한 정교한 생물학적 메커니즘 뒤에 계시는 분이 있다. 그 분은 어떤 사람보다도 많은 지식을 갖고 계시며, 무작위적인 자연적 과정보다 훨씬 더 지혜로우시다.
References
1. Evans, S. Bacteria know how to exploit quantum mechanics, UChicago study finds. UChigago News. posted on news.uchicago.edu March 9, 2021, accessed March 15, 2021.
2. Higgins, J.S. et al. 2021. Photosynthesis tunes quantum-mechanical mixing of electronic and vibrational states to steer exciton energy transfer. Proceedings of the National Academy of Sciences. 18(11): e2018240118.
3. Coppedge, D. 2009. Bottom-Up Science. Acts & Facts. 38 (11): 18.
*Dr. Brian Thomas is a Research Associate at the Institute for Creation Research and earned his Ph.D. in paleobiochemistry from the University of Liverpool.
*참조 : 해조류는 양자역학을 알고 있었다.
http://creation.kr/Plants/?idx=1291362&bmode=view
식물의 광합성은 양자물리학을 이용하고 있었다.
http://creation.kr/Plants/?idx=1291386&bmode=view
광합성의 양자 비밀이 밝혀졌다.
http://creation.kr/Plants/?idx=1291407&bmode=view
출처 : ICR, 2021. 4. 8.
주소 : https://www.icr.org/article/Bacterial-Proteins-Use-Quantum-Mechanics/
번역 : 미디어위원회
해조류에서 발견된 고도로 복잡한 메커니즘.
(How Algae Do Fine When Tossed at Sea)
by Brian Thomas, PH.D.
만약 어떤 것이 하루 종일 몇 초마다 뒤집혀진다면, 어떤 기분이들까? 해조류(marine algae)는 해안가 파도에 의해서 반복적으로 던져진다. 그리고 그들은 꽤 잘 대처한다. 연구자들은 그 방법을 알아내기를 원했다. 최근 일련의 실험은 이 단세포 생물들이 난류(turbulence) 속에서 번성하도록 해주는 내장된 분자기계들을 밝혀냈다. 이러한 세포 시스템이 어떻게 작동되는지를 살펴보면, 처음에 이 시스템이 어떻게 있게 되었는지에 대한 커다란 질문이 생겨난다.
한 국제 연구팀은 전 세계 해안에서 물고기에 치명적인 적조(algal blooms) 현상을 일으키는 것으로 유명한, 침편모조류(Heterosigma akashiwo)에 대한 실험 결과를 PNAS 지에 발표했다.[1] 연구자들은 조류는 평화롭던 개체군에서 충분히 수가 많아지면, 그것은 두 그룹으로 나뉘어진다는 것을 이미 알고 있었다. 절반 정도는 위쪽으로 헤엄쳐 나가고, 나머지 절반은 아래로 향한다. 그래서 이들 연구자들은 조류들이 어떻게 이러한 전환(switch)을 하고 있는지를 알아내려고 했다.
연구자들은 한 개의 세포(조류)가 10바퀴를 돌면, 작은 세포 내부에 변화가 일어나기 시작한다는 것을 발견했다. 어떻게 이런 작은 생명체들은 그들이 회전하고 있다는 사실을 알 수 있는 것일까? 그들은 회전을 인식할 뿐만 아니라, 삶의 전략을 개편한다. 바다에서 하강하는 세포는 해저 진흙에 도달하여, 일종의 식물인간 상태로 들어간다. 충분한 열과 빛을 받으면, 그들은 다시 소생되어 표면을 향해 헤엄쳐 간다.
개편(retooling)은 입력 및 출력의 통합적 배치를 통해 빠르게 일어난다. 2002년 한국의 한 연구팀은 "대부분 생존 반응에 영향을 미치는 기본 신호전달 회로는 여러 입력 단서들로부터 정보를 전달하는 네트워크 시스템으로 구성되어 있다"라고 썼다.[2] 이들이 말한 입력(inputs)은 무엇인가?
조류 세포들은 중력(gravity)을 감지하는 센서를 갖고 있어서, 어느 방향이 아래쪽인지를 알고 있다. 그리고 조류 내부에 들어있는 빛의 강도를 측정하는 센서는 그들이 상향으로 이동해야할 시점을 알려준다.[1] 그렇다. 이 단세포 생물은 세포 내에 온도계가 장착되어 있는 것이다. 또한 조류 세포들은 질소, 인, 염분 탐지기도 갖고 있다. 그러나 사전에 준비된 대응계획을 갖고 있지 않다면, 이러한 미세 감지기들로 탐지한 모든 데이터들이 무슨 소용이 있겠는가?
2002년 연구의 저자들은 "유기체는 선택된 환경적 단서들을 인지하고, 그러한 신호들을 조류 삶의 단계에서 생존에 최적화를 결정하는 대사 프로그램으로 전달한다"고 썼다.[2] 조류에 장착된 프로그램에는 평평한 신체에서 배 모양의 신체로 변경되는 것이 포함된다. 그들은 커다란 형태로도, 작은 형태로도 자랄 수 있다. 조류들은 기름이 물 위에 뜬다는 사실을 활용하여, 기름 함유량을 관리하여 부력을 조절한다. 그리고 너무 많이 출렁거리거나, 너무 많은 빛에 노출되면, 그들은 곧 수영을 하기 시작한다.
PNAS 지에 논문을 게재한 룩셈부르크 대학의 아누판 센굽타(Anupan Sengupta) 생물물리학 실험실의 연구자들은, 빛과 난류와 같은 외부적 요인이 조류들의 특별한 내부적 변화를 어떻게 이끄는 지에 대한 답을 찾기 위한 연구를 진행했고, 세포 내부에 너무도 많은 활성산소(reactive oxygen species, ROS)들이 세포의 반응을 촉발한다는(triggered) 것을 발견했다. 활성산소는 단백질과 DNA를 손상시키는 화학물질이다. 세포는 일반적으로 이 치명적인 독을 다룰 수 있는 장비를 갖고 있다. 침편모조류(Heterosigma akashiwo) 내부에 들어있는 장비가 만들어지는 활성산소를 따라잡지 못하면, 센서가 악성 활성산소를 감지한다. 농도가 한계점에 도달하면, 세포가 전략을 바꿔서 아래쪽으로 이동한다.
모든 공중제비(tumbling)는 세포를 압착하고 스트레스를 주어 활성산소를 발생시킨다. 너무 많은 빛도 같은 효과를 일으킨다. 연구팀은 해조류가 삶의 방식을 바꾸는 활성산소 임계값을 측정했다. 위쪽으로 이동하는 바다조류의 활성산소가 표준 농도의 2.3배에 도달하면, 조류의 절반 정도는 동작을 멈추고, 아래쪽으로 수영해간다.[1] 누가 이 임계값과 다른 내부 임계값들을 설정했는가?
굽타(Gupta) 박사는 자신의 결과를 설명하는 온라인 비디오에서, "미생물의 건강에 관여하는 주요 요인인 햇빛 수준, 영양분 이용성, 물 흐름 조건을 조합하여, 미생물들은 자연환경의 변화에 적응할 수 있는 정교한 메커니즘을 갖고 있으며, 환경에서의 생존을 위한 그들의 진화적 기능을 수행하기 위한 기본적 적응성을 줄곧 유지하고 있다"고 말했다.[3]
진화에 대한 공허한 주장은 제쳐두고, 우리는 더 큰 문제에 초점을 맞출 수 있다. 이러한 "정밀한 메커니즘"은 어디에서 왔는가? 이것도 무작위적 과정인 돌연변이로 우연히 생겨났는가? 자연적인 과정으로 미세하고 정밀한 기계는 말할 것도 없고, 심지어 조잡한 기계 같은 것이라도 우연히 만들어지는 것을 관측한 과학자가 있는가? 더군다나 이 분자기계들을 만드는데 필요한 유전정보가 우연히 만들어져서, 다음 세대로 전달되어 또 다시 이 분자기계들이 만들어지는 것을 관측한 과학자가 있는가? 정교한 메커니즘은 정교한 계획으로부터 나온다. 그리고 이것은 자연에는 없는, 지성을 필요로 한다.
References
1. Carrara, R. et al. 2021. Bistability in oxidative stress response determines the migration behavior of phytoplankton in turbulence. Proceedings of the National Academy of Sciences. 118 (5): e2005944118.
2. Han, M-S., Y-P Kim, and R.A. Cattolico. 2002. Heterosigmaakashiow (Raphidophyceae) Resting Cell Formation in Batch Culture: Strain Identity Versus Physiological Response. Journal of Phycology. 38: 304-317.
3. Microbes are crucial in tackling the climate crisis | Anupam Sengupta | TEDxUniversityofLuxembourg. Posted on youtube.com November 18, 2020, accessed February 3, 2021.
*Dr. Brian Thomas is Research Associate at the Institute for Creation Research and earned his Ph.D. in paleobiochemistry from the University of Liverpool.
*참조 : 동물성 플랑크톤에서 발견된 다연발의 작살! : 하등하다는 원생동물에서 고도로 복잡한 기관의 발견
http://creation.kr/LIfe/?idx=1291308&bmode=view
플랑크톤은 그렇게 단순한 생물이 아니다
http://creation.kr/LIfe/?idx=1757483&bmode=view
미생물도 의사소통을 하고 있었다!
http://creation.kr/LIfe/?idx=1291309&bmode=view
하등하다고 주장되는 생물들이 어떻게 첨단 물리학을 알고 있는가?
http://creation.kr/LIfe/?idx=1291310&bmode=view
토양 곰팡이가 철을 캐내는 방법은 설계를 가리킨다.
http://creation.kr/LIfe/?idx=1291304&bmode=view
단순한(?) 아메바가 박테리아를 사육하고 있었다.
http://creation.kr/LIfe/?idx=1291285&bmode=view
세포가 저절로 만들어졌다고?
http://creation.kr/LIfe/?idx=1291302&bmode=view
세포 내의 초정밀 분자기계들이 모두 우연히?
http://creation.kr/LIfe/?idx=3094830&bmode=view
세포 내의 수많은 대사경로들이 모두 우연히?
http://creation.kr/LIfe/?idx=3413369&bmode=view
세포도 인간 공학자처럼 제어 이론을 사용하고 있다!
http://creation.kr/LIfe/?idx=2867103&bmode=view
암호는 저절로 우연히 생겨날 수 없다 : 생명체에 들어있는 유전정보는 진화론을 부정한다.
http://creation.kr/LIfe/?idx=1870910&bmode=view
DNA의 경이로운 복잡성을 이해하기 위한 가상 이야기 : 미스터리한 외계 서판의 발견
http://creation.kr/LIfe/?idx=3962115&bmode=view
‘ENCODE III’ 프로젝트의 시작과 '정크 DNA'의 종말을 축하한다 : 엔코드 프로젝트의 결과에 대한 진화론자들의 반응
http://creation.kr/LIfe/?idx=5333076&bmode=view
춤을 추고 있는 세포의 소기관들 : 세포의 초고도 복잡성이 계속 밝혀지고 있다.
http://creation.kr/LIfe/?idx=1812772&bmode=view
생체모방공학과 경이로운 세포에 관한 새로운 소식들
http://creation.kr/LIfe/?idx=1291314&bmode=view
페일리의 시계가 생물체 내에서 발견되었다.
http://creation.kr/LIfe/?idx=1291313&bmode=view
바이러스는 바다를 좋게 만들 수 있다.
http://creation.kr/LIfe/?idx=1291299&bmode=view
건강은 좋은 바이러스와 미생물에 달려있을 수 있다.
http://creation.kr/LIfe/?idx=1291312&bmode=view
바이러스에 감염된 박테리아가 보여주는 창조의 복잡성.
http://creation.kr/LIfe/?idx=2478526&bmode=view
규조류 진화의 미스터리
http://creation.kr/Plants/?idx=1291389&bmode=view
점균류의 네트워크는 철도 시스템을 능가하고 있었다.
http://creation.kr/LIfe/?idx=1291277&bmode=view
해조류의 진화적 기원에 관한 나쁜 소식
http://creation.kr/Variation/?idx=3579204&bmode=view
해조류는 양자역학을 알고 있었다.
http://creation.kr/Plants/?idx=1291362&bmode=view
박테리아의 편모는 많은 모터들로 이루어져 있었다 : 더욱 복잡한 것으로 밝혀진 지적설계의 상징물
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=5477172&bmode=view
출처 : ICR, 2021. 2. 22.
주소 : https://www.icr.org/article/how-algae-do-fine-when-tossed-at-sea/
번역 : 미디어위원회
RNA는 스스로 묶여지고 풀어진다.
(RNA Ties and Unties Itself)
by Frank Sherwin
핵산(nucleic acids, 유전 분자)에는 DNA와 RNA의 두 가지 유형이 있다. DNA(deoxyribonucleic acid)는 모든 세포에서 유전정보를 저장하도록 설계된 거대한 선형 분자이다. RNA(ribonucleic acid)는 단백질의 설계도(blueprint) 역할을 하며, transfer-RNA, ribosomal RNA, messenger-RNA의 세 가지 형태가 있다.
핵산은 양파(onion)와 같다고 말해진다. 생물학자들이 복잡한 한 층을 벗겨 내면, 그 아래에는 설명될 필요가 있는 또 다른 층이 들어있었다. 예를 들어, 2010년 토론토 대학의 연구자들은 “생체 세포가 제한된 수의 유전자를 사용하여, 뇌와 같은 엄청나게 복잡한 기관을 만들어내는 방법에 있어서 근본적으로 새로운 관점을 발견했다.”[1]
최근 대장균(Escherichia coli) 박테리아에서 RNA 분자의 놀라운 특성이 발견되었다. 대장균의 RNA는 "기능적 구조로서 효율적인 공동-전사(cotranscriptional)를 위한 구조적 재배열을 생성하기 위해, 한 주요 모양 내에서 특별한 국소적 구조 변동(specific local structural fluctuations)을 일으킨다."[2]
놀라운 새로운 영상물은 RNA(세포에 단백질을 만드는 방법을 알려주는 유전분자)가 형성될 때, 어떻게 스스로 매듭으로 엉키고, 마지막 순간에 풀리는 지를 보여주어, 과학자들을 놀라게 만들고 있었다.[3]
정말로 놀랍다. 이 "뉴클레오타이드의 춤추는 것처럼 튀어다니는 가닥(bouncing conga line)“은 사실상 매듭을 만든다. 만약 이것이 부정확하다면, 그것은 RNA의 기능 장애와 질병으로 이어질 수 있다. 신호인식 입자 RNA(signal recognition particle(SNP) RNA) 라고 불리는 RNA의 한 고유한 타입과 컴퓨터 알고리즘, 고해상도 비디오를 사용하여, 과학자들은 RNA 분자가 최종 형태를 이루기까지 자라가는 것을 실제로 볼 수 있었다.
그러나 RNA가 형성될 때, 그리고 매듭으로 묶여질 때, 무슨 일이 일어나는 것일까? 연구자들은 다음과 같은 것을 발견하였다 :
.... 더 많은 뉴클레오타이드가 염기서열에 추가됨에 따라, 새로운 뉴클레오타이드는 내부에서 엉킨 뉴클레오타이드를 대체해 매듭을 풀기 위해 더해진다. "마지막의 작은 뉴클레오티드는 전체 RNA가 정확한 형태로 튀어 나오도록 하는 방아쇠와 같다"고 럭스(Lucks)는 말했다. 종이접기에서 마지막 접는 단계를 생각해보라. 갑자기 주름진 종이가 아름다운 학으로 바뀐다.[3]
이 기사에서 진화가 언급된 유일한 곳은 SNP RNA가 "모든 생물계에서 발견된 진화적 고대 분자"라고 언급한 부분이었다. 이렇게 초고도로 복잡한 RNA가 우연히 생겨났는가? 창조과학자들은 생명체가 세균이든지, 새들이든지, 고래이든지, 창조주가 음식을 분해하는 특정 효소를 여러 생물들에 장착시키셨던 것처럼, 모든 생물들에서 이 독특한 분자를 설계하시고 사용하셨다고 믿는다.
그리고 앞으로도 생물학에서 명백히 창조주를 가리키는 더욱 놀라운 발견들이 있을 것으로 예측하는 것이다.
References
1. Pidutti, Mario. U of T researchers crack “splicing code,” solve a mystery underlying biological complexity. Posted on media.utoronto.ca on May 5, 2010, accessed January 21, 2021. See also: ICR News. Posted on icr.org November 15, 2010.
2. Yu, A. et al. Computationally reconstructing cotranscriptional RNA folding from experimental data reveals rearrangement of non-native folding intermediates. Molecular Cell. Posted on cell.com January 15, 2021, accessed January 21, 2021.
3. Lanese, N. RNA ties itself in knots, then unties itself in mesmerizing video. Posted on msn.com January 19, 2021, accessed January 21, 2021.
*Mr. Frank Sherwin is Research Associate at the Institute for Creation Research and earned his master’s degree in invertebrate zoology from the University of Northern Colorado.
*참조 : RNA 편집 : 새로운 차원의 초고도 생물복잡성
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291749&bmode=view
산호에서 발견된 RNA 편집은 진화론과 모순된다 : RNA 편집이라는 초고도 복잡성이 다양한 생물들에 있었다!
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291776&bmode=view
새로운 차원의 복잡성을 가지고 있는 고리모양의 원형 인트론 RNAs의 발견
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291727&bmode=view
DNA의 이중 나선을 푸는 모터, 국소이성화효소 : ‘한 요소도 제거 불가능한 복잡성(환원 불가능한 복잡성)’의 한 사례
http://creation.kr/LIfe/?idx=2229846&bmode=view
밝혀지고 있는 유전체 내 단백질 비암호 부위의 기능들 : VlincRNAs의 제어 및 조절 특성.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291725&bmode=view
‘엔코드’ 연구로 밝혀진 유전체의 초고도 복잡성 : ‘정크 DNA’ 개념의 완전한 몰락
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291708&bmode=view
‘ENCODE III’ 프로젝트의 시작과 '정크 DNA'의 종말을 축하한다.
: 엔코드 프로젝트의 결과에 대한 진화론자들의 반응
http://creation.kr/LIfe/?idx=5333076&bmode=view
DNA의 경이로운 복잡성을 이해하기 위한 가상 이야기 : 미스터리한 외계 서판의 발견
http://creation.kr/LIfe/?idx=3962115&bmode=view
3차원적 구조의 DNA 암호가 발견되다! : 다중 DNA 암호 체계는 진화론을 기각시킨다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291753&bmode=view
회충의 DNA는 미래를 대비하고 있었다 : 장래 일에 대한 계획은 설계를 가리킨다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291773&bmode=view
재배선되는 생쥐의 뇌는 설계를 가리킨다.
http://creation.kr/animals/?idx=3037692&bmode=view
점핑 유전자의 새로운 기능 : DNA 폴딩 패턴의 안정화에 도움을 주고 있었다.
http://creation.kr/LIfe/?idx=3293797&bmode=view
춤을 추고 있는 세포의 소기관들 : 세포의 초고도 복잡성이 계속 밝혀지고 있다.
http://creation.kr/LIfe/?idx=1812772&bmode=view
세포도 인간 공학자처럼 제어 이론을 사용하고 있다!
http://creation.kr/LIfe/?idx=2867103&bmode=view
바이러스에 감염된 박테리아가 보여주는 창조의 복잡성.
http://creation.kr/LIfe/?idx=2478526&bmode=view
DNA 손상 연구는 놀라운 복잡성을 드러냈다.
http://creation.kr/LIfe/?idx=2237710&bmode=view
플랑크톤은 그렇게 단순한 생물이 아니다.
http://creation.kr/LIfe/?idx=1757483&bmode=view
동물성 플랑크톤에서 발견된 다연발의 작살! : 하등하다는 원생동물에서 고도로 복잡한 기관의 발견
http://creation.kr/LIfe/?idx=1291308&bmode=view
세포의 미토콘드리아 세망은 도시 전력망을 닮았다.
http://creation.kr/LIfe/?idx=1291301&bmode=view
DNA 생산의 정교한 균형 : DNA 복제 시에 뉴클레오티드의 정확한 량이 요구된다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291730&bmode=view
점균류의 네트워크는 철도 시스템을 능가하고 있었다.
http://creation.kr/LIfe/?idx=1291277&bmode=view
박테리아의 편모는 많은 모터들로 이루어져 있었다 : 더욱 복잡한 것으로 밝혀진 지적설계의 상징물
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=5477172&bmode=view
초고도 복잡성의 ATP 합성효소는 진화론을 부정한다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1757501&bmode=view
DNA의 코돈에서 퇴화된 부분은 없었다. : 이중 삼중의 암호가 우연히 생겨날 수 있을까?
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291782&bmode=view
암호는 저절로 우연히 생겨날 수 없다 : 생명체에 들어있는 유전정보는 진화론을 부정한다
http://creation.kr/LIfe/?idx=1870910&bmode=view
후성유전체 연구는 세포에서 교향악단을 발견했다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291748&bmode=view
ICR, 2021. 1. 25.
https://www.icr.org/article/rna-ties-and-unties-itself/
번역 : 미디어위원회
‘ENCODE III’ 프로젝트의 시작과 '정크 DNA'의 종말을 축하한다.
: 엔코드 프로젝트의 결과에 대한 진화론자들의 반응
(Celebrate ENCODE III and the demise of ‘Junk DNA’)
by Margaret Helder, PhD
2012년에 있었던 ENCODE II 선언이 논란을 초래했던 것은 생물학자들 사이에 비밀이 아니다. ENCODE 컨소시엄의 국제과학자들은 인간 유전물질의 80%가 “기능적”이라고 선언했었다.[1] 그러나 기능적이라는 용어는 지난 수십 년 동안 진화론적 개념과 관련이 있다. 일반적인 진화론적 개념은 세포 DNA 염기서열의 대부분은 기능적이지 않고, "정크(쓰레기) DNA"로 구성되어 있으며, 이것은 세포 유전물질의 진화론적 기원을 입증한다는 것이었다. 따라서 ENCODE II 팀의 보고는 많은 동료 진화생물학자들로부터 외면을 받았는데, 왜냐하면 유전체(genome)에서 높은 수준의 기능을 제안했기 때문이었다. 그러나 이제 2020년에 세 번째 ENCODE 프로젝트가 게시되었다. ENCODE II 팀의 결론을 더 강화해줄까, 아니면 기능적 추정치를 대폭 하향 조정하게 될까?
국제 유전체 조사에 따르면, 엄청난 양의 비암호화 DNA가 전사되고 있는데, 이것은 진화론자들이 생각했던 것처럼 '정크'가 아닌 기능적일 가능성을 가리킨다.
이 모든 것은 2000년에 지미 카터 대통령과 토니 블레어 영국 총리가 인간 게놈 프로젝트(Human Genome Project)의 초기 단계가 완료되었다고 공동 발표했던 때부터 시작되었다. 1990년 이후로 국제적 과학자 팀은 인간 세포의 염색체에서 뉴클레오티드의 정확한 순서를 알아내려고 시도해 왔다. 이 아이디어는 하나의 유전자가 하나의 단백질에 대한 암호화된 올바른 순서의 뉴클레오티드를 제공한다는 것이었다. 단백질(proteins)들은 살아있는 세포의 대부분을 구성하고 있는 정교한 분자이다. 우리의 몸은 수십조 개의 세포들로 구성되어 있다. 인간 게놈 프로젝트는 약 100,000개의 유전자들에 대한 정보를 제공할 것으로 기대했다.
.리보솜(ribosome)의 단순화된 묘사 : 메신저 RNA(노란색)가 들어가, 단백질(녹색)이 출력된다.(Illustra Media)
과학자들이 인간 유전체(게놈)에 있는 30억 개 이상의 뉴클레오티드에 약 23,000개(또는 그 이하)의 유전자들이 있다고 발표했을 때, 많은 사람들이 놀랐던 것을 상상해보라. 이것은 인간 게놈의 단지 2% 미만이 단백질 암호라는 것을 의미한다! 나머지 거대한 수의 비암호화 뉴클레오티드들은 무엇을 하고 있는 것일까? 이 발견은 인간 DNA의 대부분이 명백한 기능을 갖고 있지 않음을 나타내는 것 같았다. 영국 케임브리지에 있는 유럽 생물정보학 연구소(European Bioinformatics Institute)의 이원 버니(Ewan Birney) 소장에 따르면, 사람들은 유전자에 대한 통제(조절)가 있을 것이라는 것은 알고 있었고, 두 배 정도의 뉴클레오티드들이 필요하다 하더라도, 32억 개의 뉴클레오타이드 중 기껏해야 8~9% 정도가 기능적 정보를 갖고 있을 것이라고 생각했었다.
정크(쓰레기) DNA라는 진화론적 견해
이 놀라운 발견에 대해 두 가지 반응이 가능했다. 하나는 인간 유전체가 ‘정크 DNA’로 가득 차 있다고 선언하는 것이었다. 이 관점에 의하면, 유전체는 원래 유용했던 DNA들이 이제는 깨져서 다른 염기서열이 통제를 하게 된, 오랜 연대 동안의 진화적 산물임이 분명했다. 반복되고 있는 거대한 DNA 영역은 쓸모없는 DNA의 개념을 확인해주는 것처럼 보였다. 인간 유전체는 진화론을 확고하게 지지하고, 창조론을 거부하는 것으로 사용되었다. 창조주가 쓰레기도 만들었는가? 진화론자들은 이렇게 되물었던 것이다. 그리고 이 기능이 없다는 소위 ‘정크(쓰레기) DNA’는 창조-진화 논쟁에서 자주 등장했던 것이다. 이에 반해 다른 그룹의 과학자들은 비암호화된 나머지 유전체는 무슨 기능을 하고 있을지 궁금해 했다. 이 긴 염기서열이 작동하고 있다면, 실제로 무엇을 하고 있을까?
.진화론은 원래 물질의 무작위적인 돌연변이에 의한 자연선택에 의존한다.
어떤 기능이 있는 지에 대한 탐색
유전체(게놈)의 본질에 대한 호기심이 깊어지면서, 2003년 10개국의 과학자들로 구성된 국제컨소시엄은 인간 유전체의 1%에 대한 체계적인 조사를 시작했다. DNA의 1% 길이에 있는 것이 무엇이든지, 유전자(단백질 코딩)이든 뉴클레오티드의 비암호 서열이든 상관없이 연구되었다. 이러한 연구는 나머지 유전체에서도 어떤 일이 일어나고 있는지에 대한 지표를 제공해줄 수 있을 것이었다. 그래서 2007년에 ENCODE(ENCyclopedia of DNA Elements) 컨소시엄은 마침내 그 연구 결과를 발표했다. 놀랍게도, 연구된 대부분의 DNA는 기능을 갖고 있는 것처럼 보였고, 적어도 세포의 다른 분자로 복제되고 있었다. 따라서 과학자들은 다음과 같이 결론을 내렸다. "독립적으로 전사되고 있는 분리된 유전자좌(유전자)의 구분되는 세트를 갖고 있다는, 유전체에 대한 단순한 견해는 정확하지 않은 것 같다."[2]
초기의 ENCODE 보고서는 미국의 국립인간게놈 연구소가 전체 인간 유전체 연구에 자금을 지원할만큼 충분히 흥미로웠다. 그 결과 2012년에 한 새로운 대형 ENCODE 컨소시엄이 결과를 발표했다. 요약해서 그들은 다음과 같은 사실을 발견했다 :
유전체의 광활한 사막 지역은 이제 유전자 조절에 기여하는 수십만 가지 특성들로 채워져 있었다. 그리고 모든 세포 유형은 고유한 생물학을 생성하기 위해서, 이러한 특성들의 다양한 조합과 변경을 사용한다.[3]
이것은 ENCODE II 연구에서 나온 폭탄과 같은 선언이었다. 사실 그 결과는 첫 번째 보고서에서 암시된바 있었다. 그것은 “정크 DNA” 개념에 대한 완전한 거부였다. "이 데이터를 통해 유전체의 80%에 해당하는, 특히 잘 연구된 단백질 코딩 영역 바깥쪽에서, 생화학적 기능을 갖고 있는 것으로 나타났다"라는 제안에 많은 진화생물학자들은 깊은 분노를 느꼈다.[4] 같은 이슈에 대한 논평은 이 사실을 강화해주고 있었다 : “왜 진화가 많은 양의 '쓸모없는' DNA를 유지하고 있었는지 그 이유는 미스터리로 남아 있었고, 낭비적인 것처럼 보였다. 그러나 이 DNA를 유지해야하는 타당한 이유가 있음이 밝혀졌다.”[5]
DNA 연구 분야의 많은 다른 과학자들은 ENCODE 프로젝트의 모든 측면에 반대했던 것으로 기록되어있다. 처음에는 연구의 체계적인 성격을 좋아하지 않았다. 체계적인 연구는 조사자가 무엇을 찾을 지에 대한 기대 없이 연구에 접근한다는 것을 의미한다. 결과적으로 선입견이 없기 때문에 모든 관측은 똑같이 환영받는다. 그러나 많은 과학자들은 가설 주도 프로젝트를 선호한다. 이 경우 조사자는 특정 질문을 한다. 질문의 범위에 포함되지 않은 세부 사항은 반드시 준수될 필요가 없는 것이다. 일부 저명한 과학자들은 ENCODE 컨소시엄이 진화론에 기반한 질문을 하지 않고 있는 오류를 범하고 있다고 선언했었다.
ENCODE 프로젝트에 대한 부정적인 목소리 중 하나로, 워싱턴 대학의 신 에디(Sean Eddy, 현재는 하버드 대학)는 그의 블로그인 Cryptogenomicon에서 “엔코드는 무엇을 말하는가?(ENCODE Says What?)”라는 글에서 이렇게 말했다 :
개인적으로 유전체에서 작동되고 있는 요란하고, 다르며, 중립적인 진화적 과정을 인식하지 않는다면, 유전체를 이해할 수 없다고 생각한다.[6]
그러나 ENCODE 프로젝트에 대한 공격으로 가장 잘 알려진 사람은 댄 그라우(Dan Graur) 였다. 인간 유전체의 80%가 기능적이라는 콘소시움의 주장과 관련하여 댄 그라우와 그의 동료들은 다음과 같이 선언했다.
DNA 염기서열의 기능적 중요성을 이해하는데 있어서 발전은 진화적 원리를 무시하지 않을 때에만 달성될 수 있다.[7]
대안으로 그라우와 그의 동료들은 유전체에서 기능적 비율이 10%에 불과하다고 주장했다.[8] 그들의 기사는 다음과 같이 도발적인 제목을 붙이고 있었다. “TV의 불멸성에 대하여: ENCODE 복음에서 말하는 진화가 없는 인간 유전체의 '기능'”[9]
반론과 더 많은 단서들
.DNA를 전사하고 있는 RNA 중합효소(녹색).(Illustra Media). 세포는 쓰레기를 왜 그렇게 열심히 전사하고, 편집하고, 복사하고, 포장할까?
공격을 당한 ENCODE 컨소시엄의 일부 과학자들은 PNAS 지에 게재된 논문에서, 비판가들의 공격에 응답했다. 그들은 "기능적 DNA 세그먼트에 대한 정의, 그리고 추정된 게놈 범위에서 관찰된 차이의 잠재적인 근원, 이러한 불일치의 생물학적 영향에 대한 생화학적, 진화적 및 유전적 접근의 강점과 한계“ 등을 검토했다.[10] 그러면서 그들은 이전 결론에서 후퇴하지 않았다. 따라서 그들은 "비코딩 및 비보존 영역, 그리고 반복 요소를 포함하여, 예상치 않게 많은 유전체 부분의 골고루 미치는 활동"을 언급했다. ”이러한 결과는 기능적 염기서열의 상한 추정치를 크게 증가시킨다”고 말했다.[11]
그러나 그들의 응답에서, 첫째로 ENCODE II 컨소시엄은 그들의 보고서와 관련된 또 다른 폭탄을 언급했는데, 그것은 2005년 이후로 특정 질병과 관련된 중요한 유전적 마커(markers, 표지자)가 유전체의 비암호화 부분(유전자와 연결되지 않은 부분, 아마도 정크 DNA로 말해지는 부분)에서 점점 더 많이 확인되었다는 사실이었다. 컨소시엄은 이것을 식별하기 위해서 GWAS(Genome Wide Association Studies, 전장유전체 연관분석)를 부분적으로 사용했다. 한편, 점점 더 많은 사람들로부터 전체 유전체의 염기서열을 얻는 능력이 발전했다. 전문가들은 특정 질병(또는 상태)을 가진 사람들의 독특한 마커를 찾기 시작했고, 이러한 특성이 없는 다른 사람들과 비교하였다. 그리고 그 결과는 놀라웠다 :
보다 최근에, 유전체 전반에 걸친 연관성 분석 연구에 따르면, 인간의 질병과 감수성에 기여하는 유전자를 포함하여, 대부분의 형질 관련 유전자좌(loci, locations)는 단백질 코딩 영역 밖에 있는 것으로 나타났다. 이러한 발견은 인간 유전체의 비암호화 영역이 다양한 조절 및 기타 기능을 가진, 기능적으로 중요한 다양한 요소들을 보유하고 있음을 시사한다.”[12]
과학자들은 유전체의 비암호화 영역에서 많은 중요한 활동들이 진행되고 있음을 발견했다. 질병의 마커가 유전자와 관련이 없는 것으로 발견된다면, 이것은 어떤 중요한 일이 비암호화 영역에서 진행되고 있음을 의미한다. 그 영역이 중요하지 않다면, 뉴클레오티드의 DNA 순서 변화는 어느 쪽이든 상관없을 것이다. 그러나 그것은 분명히 중요했다.
돌연변이 된 비코딩 DNA이 유전질환의 원천
과학자들이 처음으로 인간 유전체를 자세히 연구하기 시작했을 때, 많은 유전적 질병의 원인은 관련 단백질과 유전자 코딩을 연구함으로써 해결될 것이라고 예상했었다. 이것은 일부 질병의 경우 확실히 사실이었다. 예를 들어 겸상적혈구 빈혈(sickle cell anemia)은 헤모글로빈의 베타글로빈 사슬을 암호화하는 441개 뉴클레오티드 사슬에서 17번째 뉴클레오티드의 돌연변이로 인해 발생한다. 이 한 번의 실수는 전체 분자의 모양을 바꾸고, 그 결과는 이 돌연변이를 갖고 있는 사람들에게 치명적일 수 있다. 마찬가지로, 유전적으로 유발된 질병이나 발달이상의 대부분 또는 전부의 원인이 그러한 연구를 통해 해결될 것이라는 희망이 있었다. 그러나 그 결과는 과학자들이 대규모 인구집단에 대해서 GWAS를 조사하기 시작하기 전까지 실망스러운 것이었다. GWAS 연구는 관련 돌연변이가 DNA 분자에서 실제로 발생했던 곳을 찾기 위해서, 특정 유전자 검사를 통과하도록 했다.
더 많은 빛을 비춰줄 ENCODE III 프로젝트
유전체 전체에서 기능성을 가진 비율이 높다는 것과, 유전체의 비암호화 부분에 대부분의 질병 관련 마커들이 위치한다는 이 두 가지 폭탄적 사실은 ENCODE II 프로젝트[13] 이후 8년 만에 이루어지는 ENCODE III 프로젝트에서 활발하게 연구될 주요 주제이다. 질병 마커라는 이슈에 있어서, ENCODE III의 한 논문은 “GWAS 및 암 유전체학 연구는 질병 관련 염기서열 변이를 공공 데이터베이스에 계속해서 축적해가고 있으며, 이러한 돌연변이의 대부분은 비코딩 영역에 속한다”라고 선언하였다.[14] 이 사실을 반영하여, 컨소시엄의 한 팀은 “이제 우리는 그동안 알지 못했던 질병의 유전적 구조의 근본적인 특징"을 인식하게 되었다고 지적하고 있었다.[15] ”우리가 이제 관측하고 있는 것은 질병의 유전적 구조와 표적 유전자와 연결되는 유전적 신호 문제를 이해하는 데 있어서 이론적 및 실제적으로 매우 중요한 의미를 갖고 있으며, 이것은 이들 질병의 치료에 결정적일 수 있다.”[16]
이러한 통찰력은 많은 질병의 유전적 원인에 대해 배울 것이 많이 남아있음을 보여준다. 분명히 질병과 관련된 대부분의 돌연변이는 관련된 단백질 코딩 유전자 근처에는 없었다. 따라서 ENCODE Encyclopedia Version 3의 온라인 개요는 "GWAS에서 보고한 변종의 80% 이상이 유전체의 비암호화 영역에서 발생해 있으며, 질병 발병에 어떻게 기여하는지에 대한 메커니즘은 알려져 있지 않다"라고 선언하고 있었다.
기능적이라는 것의 의미
이러한 질병 관련 연구는 유전체의 조절(비코딩) 영역을 지적하지만, 실제로 중요한 문제는 유전체 얼마나 많은 부분이 기능적인가 라는 것이다. 우선, 모든 사람이 "기능적"이라는 단어가 무엇을 의미하는 지에 대해 동의한다면 도움이 될 것이다. ENCODE II 프로젝트의 사람들은 다른 분자로 복제되는 모든 DNA 염기서열이 기능적이어야 한다고 가정했다. 그러나 댄 그라우(Dan Graur)는 "전사되는 것과 기능적이라는 것은 동일하지 않다"고 말하면서, 이 가정에 반대했다.[17] 그의 요점은 분자 활동의 단순한 존재가 반드시 그 활동이 세포에 도움이 되거나, 진화적 성공에 기여한다는 것을 의미하지는 않는다는 것이다. 분자 생성물이 우연히 생성되고 있을 수도 있다는 것이었다. ENCODE III 팀은 컨소시엄의 이전 입장에서 물러나지 않았다. 그들은 분자 생성물이나 화학적 활동을 유도하는 모든 뉴클레오티드 염기서열이 기능적이라는 견해를 계속 변호했다.[18]
ENCODE II 팀은 유전체의 기능성에 대해 높은 가치를 두는 전술적 오류를 범했지만, 새로운 팀은 그러한 실수를 하지 않았다. 그러나 여러 가지 방법으로 그들은 실제로 ENCODE II 결론을 확장하고 있었다. 그들은 “중요한 것으로, 많은 수의 비코딩 요소들이 구분되어왔지만, ENCODE에서 확인된 요소들을 기능적이라고 표현하는 것은 아직 초기 단계에 있다.”라고 선언했다.[19] 그러한 발견은 더 많이 있을 것이다. 또한 그들은 “우리는 현재의 cCRE(조절 영역) 분류 체계가 유전체에서 암호화된 조절 활동의 전체 생물학적 스펙트럼을 반영한다고 주장하지는 않는다”고 말한다.[20]
.인간 세포의 핵에는 최소 1.8m 길이의 DNA가 포함되어 있다. Illustra Media의 동영상 "당신의 몸에 있는 18조 피트의 DNA(18 trillion feet of you)"를 클릭하여 보라.
향후 전망
앞으로 더 많은 발견이 있을 것은 의심의 여지가 없다. ENCODE III 프로젝트는 “이전에 ENCODE 프로젝트에서 인식하지 못했던, 일련의 기능적 염기서열 요소”와 같은 새롭게 발견되는 조절 염기서열을 갖고 있는, 비코딩 DNA의 기능에 대한 증거들을 추가시켰다.[21] 이 발견의 한 결과는 다음과 같다 : “이러한 데이터는 RNA 결합 단백질과 상호작용하여 RNA 수준에서 기능하는 많은 요소 세트들을 추가하여, 인간 유전체에서 인코딩 된 기능적 요소의 목록을 확장시키고 있다.”[22] 유사하게 그들은 다음과 같이 선언한다 : “ENCODE III 데이터는 cis-조절 요소의 수를 ENCODE II와 비교했을 때 거의 22%나 증가시켰다.”[23] 그들은 예를 들어 "조절 정보의 고밀도 인코딩"이라는 제목의 보고서 전체에서 이와 유사한 진술을 했다.[24]
분명히 ENCODE III 팀은 ENCODE II 팀보다 훨씬 더 많은 기능적 요소들을 확인하고 있는 중이다. 그들의 요약 글은 유전체의 비암호화 DNA 영역에서 기능적 사례들을 더욱 많이 발견할 것이라는 믿음을 보여주고 있었다 :
사실상 모든 유전체 부위에 전사, 염색질 조직, 스플라이싱, 기타 유전체 조절 및 기능적 측면을 담당하는 요소들이 인간 유전체 서열의 많은 부분에서 조밀하게 인코딩 되어있다는 것이 분명해졌다.[25]
우리에게 주는 교훈
ENCODE III 팀은 진화론자의 압력에도 불구하고 후퇴하지 않았다. 그들은 계속해서 관찰하고, 증거들이 스스로 말하도록 했다. 대체로 그들은 실용적인 접근방식을 취하고 있었다 : “종합적으로 ENCODE 데이터와 기록은 과학계가 인간과 마우스 유전체의 조직과 기능에 대한 더 나은 이해를 구축할 수 있는 광범위한 자료를 제공하고 있다.”[26] 그들은 ‘정크 DNA’라는 진화이론을 받아들일 필요가 없다고 느꼈다. 특히 이전 ENCODE 결과에 의해서 오류였다는 것이 이미 밝혀졌기 때문이다.
Footnotes:
• ENCODE Project Consortium. 2012. An integrated encyclopedia of DNA elements in the human genome. Nature 489 #7414: 57-74.
• ENCODE Project Consortium. 2007. Identification and analysis of functional elements in 1% of the human genome by the ENCODE pilot project. Nature 447 #7146: pp. 799- 816. See p. 812.
• Brendan Maher. 2012. The Human Encyclopaedia. Nature 489 #7414 pp. 46-48. See p.
• ENCODE Project Consortium. 2012. An integrated encyclopedia of DNA elements in the human genome. Nature 489 p. 57.
• Ines Barroso. 2012. Non-coding but functional. Nature 489 p. 54.
• September 8, 2012.
• Dan Graur et al. Genome Biol. Evol. 5 (3): p. 587 italics mine.
• Graur et al. 578.
• Genome Biol. Evol. 5 (3): 578-590.
• Manolis Kellis et al. Defining functional DNA elements in the human genome. PNAS 111 #17 pp. 6131-6138. See p. 6131.
• Kellis et al. 6134.
• Kellis et al. 6131 italics mine.
• ENCODE Project Consortium. 2020. Perspectives on ENCODE. 583 #7818: 693-698. And flagship article: Expanded encyclopaedias of DNA elements in the human and mouse genomes. pp. 699-710.
• Fabian Grubert et al. Landscape of cohesin-mediated chromatin loops in the human genome. Nature 583 #7818: PP. 737-743. See p. 743.
• Wouter Meuleman et al. Index and biological spectrum of human DNase I hypersensitive sites. Nature 584 #7820: pp. 244-251. See 250.
• Meuleman et al. 251.
• Graur et al. 581.
• The sequence of nucleotides “that specify molecular products (for example, protein coding genes or noncoding RNAs) or biochemical activities with mechanistic roles in gene or genome regulation (for example, transcription promoters or enhancers)” is functional.” p. 699 and there was a similar definition with ENCODE II p. 57.
• ENCODE Project Consortium. 2020. Perspectives on ENCODE p. 697.
• ENCODE Project Consortium. 2020. Flagship article p. 706.
• ENCODE Project Consortium. 2020. Flagship article p. 702.
• Eric L. Van Nostrand et al. A large-scale binding and functional map of human RNA-binding proteins. Nature. 583 #7818: pp. 711-719. See p. 711.
• ENCODE Project Consortium. 2020. Flagship article p. 706.
• Meuleman et al. 247.
• ENCODE Project Consortium. 2020. Flagship article p. 709.
• ENCODE Project Consortium. 2020. Flagship article p. 699.
.DNA strands (Illustra Media). Lesson: Don’t be too hasty to dismiss what you don’t understand.
*Margaret Helder completed her education with a Ph.D. in Botany from Western University in London, Ontario (Canada). She was hired as Assistant Professor in Biosciences at Brock University in St. Catharines, Ontario. Coming to Alberta in 1977, Dr Helder was an expert witness for the State of Arkansas, December 1981, during the creation/evolution ‘balanced treatment’ trial. She served as member of the editorial board of Occasional Papers of the Baraminology Study Group in 2001. She also lectured once or twice a year (upon invitation) in scheduled classes at University of Alberta (St. Joseph’s College) from 1998-2012. Her technical publications include articles in the Canadian Journal of Botany, chapter 19 in Recent Advances in Aquatic Mycology (E. B. Gareth Jones. Editor. 1976), and most recently she authored No Christian Silence on Science (2016) which promotes critical evaluation of scientific claims. She is married to John Helder and they have six adult children.
*참조 : 엔코드’ 연구로 밝혀진 유전체의 초고도 복잡성 : ‘정크 DNA’ 개념의 완전한 몰락
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엔코드 프로젝트에 뒤이은 4D 뉴클레옴 프로젝트는 DNA의 슈퍼-초고도 복잡성을 밝혀낼 것이다.
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‘정크 DNA’ : 진화론자들의 무지와 오만
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일부 정크 DNA는 컴퓨터 메모리처럼 기능하는 것으로 보인다.
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DNA의 놀라운 복잡성이 밝혀지다 : '정크 DNA(쓰레기 DNA)'는 없었다.
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‘정크 DNA’ 개념의 사망
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4차원으로 작동되고 있는 사람 유전체 : 유전체의 슈퍼-초고도 복잡성은 자연주의적 설명을 거부한다.
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DNA에서 제2의 암호가 발견되었다! 더욱 복잡한 DNA의 이중 언어 구조는 진화론을 폐기시킨다.
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3차원적 구조의 DNA 암호가 발견되다! : 다중 DNA 암호 체계는 진화론을 기각시킨다.
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비암호화된 DNA는 상상했던 것보다 훨씬 더 복잡했다.
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정크 DNA에서 더 많은 중요한 역할들이 발견되었다.
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정크 DNA의 질질 끄는 죽음
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출처 : CEH, 2020. 11. 5.
주소 : https://crev.info/2020/11/encode-iii-junk-dna/
번역 : 미디어위원회
‘정크 DNA’ : 진화론자들의 무지와 오만
(Embarrassment Continues over Evolutionary Blunder about “Junk DNA”)
by Randy J. Guliuzza, P.E., M.D.
오키나와 과학기술대학(OIST)의 최근 연구는, 진화론으로 인해 과학자들이 단백질의 코딩에 사용되지 않는 DNA(“non-coding” DNA)를 쓸모없는 "정크"라는 어리석은 결론을 내렸던 것을 비판하고 있었다. Nature Communications에 게재된 OIST 과학자의 논문은 벼(rice)에서 비코딩 RNA로 전사되는 특정 유전체의 영역은 번식기관의 발달에 필수적인 것임을 확인해주고 있었다.[1]
논문의 선임저자인 레이나 고미야(Reina Komiya) 박사가 이끄는 연구팀은 non-coding micro RNA2118이라는 분자에 초점을 맞추었다. 그들은 microRNA2118가 (아마도 아르고나우트 그룹의 단백질들에 의해서 도움을 받는) 1,000개 이상의 긴 비코딩 RNA를 표적으로 삼아서, 그들을 많은 2차성 소형 RNAs들로 자르는 것을 발견했다. 이 2차성 소형 RNAs들은 식물의 번식기관의 성장과 발달을 제어하는 조절 시스템의 핵심 요소로서, 아르고나우트 단백질(Argonaute protein)과 다시 상호작용하는 것으로 보인다.
보도 자료는 다음과 같이 언급했다 :
발달에 관한 이전의 많은 연구들은 단백질 제조 지침서가 들어있는 유전자(genes)의 DNA 영역에 초점을 맞추고 있었다. 그러나 식물과 동물과 같은 복잡한 생물에서는, 유전체(genome)의 많은 부분(일반적으로 90~98%)이 실제로 단백질 암호를 코딩하고 있지 않다. 이 '정크 DNA'의 광대한 영역은 오랫동안 생물학자들을 당혹스럽게 해왔으며, 많은 사람들이 이를 유전체의 '암흑물질'이라고 불렀다. 그러나 최근 연구에 따르면, 이러한 비암호화 유전체 영역 중 많은 부분이 결국 기능을 갖고 있어서, 비암호화 RNA가 생성될 수 있다.[1]
"정크 DNA(junk DNA)"의 개념은 언제 시작되었을까? 1970년대 초에 유전학자들이 흥미로운 발견을 했을 때 시작되었다. 그들은 DNA의 95% 이상이 단백질을 코딩하지 않고 있다는 것을 관찰했다. 일부 DNA는 거의 횡설수설처럼 보이는, 반복되는 코드의 긴 문자열과 같은 복잡한 방식으로 특성화되어 있었다. 과학자들은 빈약한 과학적 방법론을 강조하면서, 그 거대한 DNA 부분을 “정크(쓰레기)”라고 성급하게 분류했었다고, 유전학자인 수수무 오노(Susumu Ohno)는 말하고 있었다.[2] 오노는 설명한다 :
유전체 크기에서 진화적 변화를 고려할 때, 유전체 내에 포함된 90% 이상의 영역은 퇴화된 것으로 생각해야 했다. 이 퇴화의 이유는 무엇이었는가?… 지구에는 멸종된 생물 종들의 화석 잔해들이 흩어져 있다. 우리 유전체도 멸종된 유전자들의 잔해로 가득 차 있다는 것은 놀라운 일일까? 자연의 과거 실험의 성공과 실패가 우리 유전체에 포함 된 것처럼 보인다.
진화론자들은 자연의 부산물로 추정되는 화석화된 유전체와 다른 유전적 잔해들을 발견했다고 믿었다. 그들은 진화의 장구한 시간 동안 남겨진, 생물체의 DNA에 서투른 수선 잔해들이라고 믿었다.[3]
진화론자들은 소위 "정크 DNA"라고 불리는 이 영역을 진화적 기원의 증거이자, 지적설계를 반박하는 증거로서 강력하게 주장했었다. 유명한 과학사가인 마이클 셔머(Michael Shermer)는 이것은 DNA의 기원에 있어서 지적설계를 기각하는 것이라고 말했다 :
"인간 유전체는 지적으로 설계된 것이 아니라, 수백만 년의 진화에 걸쳐 날림으로 엉성하게 만들어진, 돌연변이들이 일어난, 조각난 사본들, 빌려온 염기서열들, 많은 조각들의 모자이크처럼 보이는, 쓰레기 같은, DNA의 긴 가닥처럼 보인다" [4]
그러나 이제 비코딩 DNA의 필수적 목적을 확인하는 많은 발견들로 인해, "정크 DNA"라는 개념은 또 다른 주요한 진화론적 실수였음이 밝혀진 것이다.[5]
고미야(Komiya) 박사는 오늘날 이 연구의 중요성에 대한 반대는 더 이상 없다고 말한다.
이 연구는 기능이 없다고 생각했던 유전체의 비코딩 RNAs가 식물 번식에 중요하다는 것을 보여준다. 비코딩 RNA를 더 깊이 탐구하는 것은 흥미롭고 중요한 연구 분야가 되고 있다.[1]
정말로 중요하다. DNA에 들어있는 유전정보가 진화론적 관점이 아닌, 공학적 관점에서 해석된다면, 비코딩 유전물질의 주된 목적은 더욱 명확해진다. 예를 들어, 건설 프로젝트에서 건축 자재에 대한 정보보다, 자재, 제조시기, 순서, 위치, 치수, 배열 등을 제어하는 데에 훨씬 더 많은 정보들이 필요하다. 단백질을 코딩하는 DNA는 건축 자재에 대한 정보로 해석될 수 있으며, 비코딩 DNA(또는 RNA)는 이러한 재료 물질들의 배치 또는 조립에 대한 정보일 가능성이 높다. 이 연구에 대한 보도 자료는, “비코딩 RNA가 유전자들의 발현(RNA 또는 단백질을 만드는데 유전자들의 지침서가 사용되는 과정) 조절에 중요한 역할을 한다는 연구 결과들이 있지만, 아직까지 각 특정 비코딩 RNA의 정확한 기능은 잘 알려져 있지 않다”고 말한다.[1]
고미야는 Nature Communication 지에 게재된 자신의 논문에서, 조절 및 비코딩 유전물질에 대한 더 나은 이해가 필요한 이유에 대해 흥미로운 이유를 제시하고 있었다. microRNA2118가 핵심 구성 요소인 복잡한 전체 시스템은 "다양한 환경에서 빠르게 적응할 수 있게 한다... 그것은 환경 반응을 위한 새로운 적응 메커니즘을 포함하여, 번식을 위한 한 전략일 수 있다"는 것이다.[6]
진화론자들은 30년 넘게, 우리의 DNA에는 많은 종류의 쓸모없는 유전적 쓰레기가 존재하고 있으며, 이는 진화론적 예측과 완벽하게 부합한다고 선전해왔다. 그러나 지난 10년 동안의 연구들에 의하면, 그들의 주장은 엄청난 실수였다는 것을 보여주었다. 대신에 조절성 유전물질은 ICR의 CET(Continuous Environmental Tracking) 모델이 주장하는 바와 같이, 생물이 환경에 적응(adaptation)하는 데에 필요한 공학적 기반의 설계된 특성과 잘 일치하는 것이다.[7]
References
1. Ellenby, D. Study finds ‘dark matter’ DNA is vital for rice reproduction. Posted on www.oist.jp June 19, 2020, accessed July 15, 2020.
2. Ohno, S. 1972. So much ‘junk’ DNA in our genome. Brookhaven Symposia in Biology. 23: 366-370. Posted on junkdna.com, accessed July 15, 2020 at 367, 368, 369.
3. Jacob, F. 1977. Evolution and tinkering. Science. 196(4295): 1161–1166.
4. Shermer, M. 2006. Why Darwin Matters: The Case Against Intelligent Design. New York: Times-Holt, 75.
5. Guliuzza, R. J. 2017. Major Evolutionary Blunders: Evolutionists Strike Out with Imaginary Junk DNA, Part 1. Acts & Facts. 46 (4); Guliuzza, R. J. 2017. Major Evolutionary Blunders: Evolutionists Strike Out with Imaginary Junk DNA, Part 2. Acts & Facts. 46 (5); Tomkins, J. P. ENCODE Reveals Incredible Genome Complexity and Function. Creation Science Update. Posted on ICR.org September 24, 2012 accessed July 15, 2020; Tomkins, J. P. Former Junk DNA Candidate Proves Indispensable. Posted on ICR.org April 14, 2014 accessed July 15, 2020.
6. Araki, S. et al. 2020. miR2118-dependent U-rich phasiRNA production in rice anther wall development. Nature Communications. 11(3115): 10.
7. Guliuzza, R. J. 2019. Engineered Adaptability: Continuous Environmental Tracking Wrap-Up. Acts & Facts. 48 (8).
*Dr. Guliuzza is President and Chief Operating Officer at the Institute for Creation Research. He earned his M.D. from the University of Minnesota, his Master of Public Health from Harvard University, and served in the U.S. Air Force as 28th Bomb Wing Flight Surgeon and Chief of Aerospace Medicine. He is also a registered Professional Engineer and holds a B.A. in theology from Moody Bible Institute.
*참조 : 엔코드’ 연구로 밝혀진 유전체의 초고도 복잡성 : ‘정크 DNA’ 개념의 완전한 몰락
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291708&bmode=view
DNA의 놀라운 복잡성이 밝혀지다 : '정크 DNA(쓰레기 DNA)'는 없었다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291645&bmode=view
‘정크 DNA’ 개념의 사망
http://creation.kr/Mutation/?idx=1289737&bmode=view
4차원으로 작동되고 있는 사람 유전체 : 유전체의 슈퍼-초고도 복잡성은 자연주의적 설명을 거부한다.
http://creation.kr/LIfe/?idx=1291768&bmode=view
비암호화된 DNA는 상상했던 것보다 훨씬 더 복잡했다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291616&bmode=view
정크 DNA에서 더 많은 중요한 역할들이 발견되었다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291625&bmode=view
새로 밝혀지고 있는 정크 DNA의 용도
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291630&bmode=view
일부 정크 DNA는 신경세포 통로를 만드는 중요한 안내자였다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291639&bmode=view
DNA의 놀라운 복잡성이 밝혀지다 : '정크 DNA(쓰레기 DNA)'는 없었다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291645&bmode=view
정크 DNA는 정말로 쓸모없을까? : 유사유전자를 통하여 본 정크
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291664&bmode=view
정크 DNA 패러다임에 도전한 한 젊은 과학자.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291666&bmode=view
정크 DNA의 질질 끄는 죽음
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291695&bmode=view
'전이인자(점핑유전자)'는 배아 발달 시 핵심적 역할을 하고 있었다: 정크 DNA 개념의 계속되는 실패
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291704&bmode=view
베타글로빈 유사유전자도 결국 기능이 있음이 밝혀졌다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291717&bmode=view
일부 정크 DNA는 단백질 생성의 시동을 걸고 있었다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291721&bmode=view
밝혀지고 있는 유전체 내 단백질 비암호 부위의 기능들 : VlincRNAs의 제어 및 조절 특성.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291725&bmode=view
새로운 차원의 복잡성을 가지고 있는 고리모양의 원형 인트론 RNAs의 발견
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291727&bmode=view
진화론을 거부하는 유전체의 작은 기능적 부위 ‘smORFs’
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291728&bmode=view
유전체 내 바이러스성 정크의 기능이 발견되다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291763&bmode=view
정크 DNA에서 발견된 경이로운 기능 : 정확한 위치로 분자 화물을 유도하는 항로 표지자
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291775&bmode=view
정크 DNA가 기능이 있음이 또 다시 확인되었다. : 모티프라 불리는 DNA의 직렬반복과 유전자 발현
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291765&bmode=view
일부 정크 DNA는 컴퓨터 메모리처럼 기능하는 것으로 보인다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291778&bmode=view
효모 DNA의 인트론은 결국 쓰레기가 아니었다 : 정크 DNA 개념이 오류였음이 다시 한 번 밝혀졌다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1757502&bmode=view
출처 : ICR, 2020. 8. 4.
주소 : https://www.icr.org/article/embarrassment-evolutionary-blunder-junk-dna/
번역 : 미디어위원회
최초로 인간 염색체의 염기서열이 완전히 분석됐다.
(First Human Chromosome Fully Sequenced)
by Jeffrey P. Tomkins, PH.D.
대부분의 사람들은 인간 유전체(human genome)가 완전히 해독되지 않았었다는 사실에 놀랄 수 있다. DNA 시퀀싱 기술에 한계가 있었기 때문에, 밝혀진 DNA 염기서열의 모두 연결되지 않아, 여전히 간격들이 남아있었다. 그럼에도 불구하고, 한 연구는 새롭고 개선된 기술을 사용하여, 최초로 인간 염색체의 완전한 염기서열에 대한 분석 결과를 발표하였다.[1]
완전한 인간 유전체의 시퀀싱은 1980년대 후반에 처음 제안되어 시작되었지만, 로봇 자동화가 공정에 적용될 때인, 1990년대까지 힘을 내지 못했었다.[2] 1970년대에 발명된 원래의 생어 염기서열 분석(Sanger-style sequencing)으로 알려진 시퀀싱 과정은, 새로운 화학과 기술이 이용 가능해지기 시작한 2005년까지 사용되고 있었다. 특히 지난 몇 년 동안 훨씬 더 큰 DNA 조각(snippets of DNA)을 시퀀싱 할 수 있는 최신 기술은 커다란 영향을 미쳤다.
과거의 기술력 제한으로 인해, 인간 및 다른 척추동물 유전체의 특정 영역을 시퀀싱 한 후에, 수많은 조각들을 조립하는 것은 어려운 일이었다. 구식의 DNA 염기서열 분석법은 매우 짧은 서열의 수많은 조각들을 만들어내고, 염색체의 특정 영역은 거듭 반복되는 DNA 철자(단어) 그룹을 갖고 있었기 때문에, 긴 연속적 반복 DNA 스트레치를 계산적으로 재구성하는 것은 어려운 일이었다. 극도로 긴 DNA 조각을 만드는, 새로운 긴 해독 시퀀싱 기술(new long-read sequencing technology)은 이제 이러한 어려운 영역을 통과할 수 있게 해주었다.
이 새로 보고된 연구는, 최초로 인간 염색체의 틈이 없는 엔드-투-엔드 재구성과 함께, 이전 버전의 연속성을 현저히 능가하는, 인간 유전체의 조립(assembly)을 제시한다.[1] 연구자들은 X-염색체라 불리는 성염색체에 노력을 집중했다. 여성은 두 복사본의 X 염색체를 갖고 있고, 남성은 하나의 X 염색체와 Y 염색체를 갖는다. 가장 중요한 것은, 이 결과는 전체 인간 유전체를 완성하는 것이 이제 가능하다는 것을 보여준다.
그렇다면 이 새로운 연구는 진화론에 대해서, 특히 유인원에서 인간으로의 진화 이야기에 대해서 무엇을 의미할까? 흥미롭게도, 새로운 긴 해독 시퀀싱 기술의 변형 기술이 침팬지 DNA에 적용되어 2018년에 보고됐었다.[3] 연구자들은 침팬지 유전체의 분석에 관한 이전 버전들이 인간에게 맞추어지도록 분석됐다는 것을 발견했다. 왜냐하면, 인간 유전체가 침팬지의 DNA 조각(snippets)들을 조립하는 안내판(guide)으로 사용되었기 때문이었다. 더군다나 새로운 침팬지 DNA 시퀀싱을 사용한 몇몇 독립적인 연구들은, 침팬지와 인간 유전체의 유사성이 85% 이하일 수 있다는 것을 보여주었다. 이 새로운 연구에서 보고된 바와 같이, 인간에서 이러한 새로운 영역의 많은 부분이 처음으로 시퀀싱되었기 때문에, 침팬지와 인간(예를 들어 동원체(centromeres, 중심절))의 유전체가 서로 유사하지 않다는 기존 연구에 더하여, 인간과 침팬지의 DNA 차이점(dissimilarity)은 더욱 커질 것으로 보인다.
References
1. Miga et al. 2020. Telomere-to-telomere assembly of a complete human X chromosome. Nature. DOI: 10.1038/s41586-020-2547-7.
2. Tomkins, J. 2011. How genomes are sequenced and why it matters: implications for studies in comparative genomics of humans and chimpanzees. Answers Research Journal. 4: 81-88.
3. Tomkins, J. P. 2018. Separate Studies Converge on Human-Chimp DNA Dissimilarity. Acts & Facts. 47 (11).
*Dr. Tomkins is Director of Research at the Institute for Creation Research and earned his doctorate in genetics from Clemson University.
*참조 : 인간의 2번 염색체에서 융합은 결코 일어나지 않았다 : 사람과 원숭이류의 염색체 수 차이에 대한 진화론적 설명의 실패
http://creation.kr/Apes/?idx=3876591&bmode=view
사람과 침팬지의 DNA 유사성이 98% 이상인가? 그렇지 않다
http://creation.kr/Variation/?idx=1290341&bmode=view
보노보 유전체 해독에서 반-진화론적 비밀 : 유사한 영역만 비교하여 98.7%가 유사하다?
http://creation.kr/Apes/?idx=1852163&bmode=view
사람과 원숭이의 유전자 차이는 이전 보고의 4배
http://creation.kr/Mutation/?idx=1289754&bmode=view
사람과 침팬지 사이의 유전적 차이가 재계산되었다.
http://creation.kr/Apes/?idx=1852205&bmode=view
1%의 신화 : 인간과 침팬지의 DNA는 매우 다르다.
http://creation.kr/Apes/?idx=1852185&bmode=view
사람과 침팬지의 Y 염색체 차이는 30% 이상이었다.
http://creation.kr/Apes/?idx=1852097&bmode=view
진화론자들의 Y 염색체 충격 : 침팬지와 사람의 Y 염색체는 ‘끔찍하게’ 달랐다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291705&bmode=view
사람과 침팬지의 DNA가 유사하다면, 왜 그렇게 많은 육체적 정신적 차이가 있는가?
http://creation.kr/Variation/?idx=1290374&bmode=view
사람과 침팬지의 DNA는 완전히 달랐다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291692&bmode=view
사람 lincRNA 유전자는 진화론을 부정한다. : 침팬지의 lincRNA와 차이는 20% 이상이었다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291733&bmode=view
또 하나의 진화론적 상징물이 무너졌다 : 진화론자들도 인간과 침팬지 DNA의 99%가 유사하다는 생각을 단념하다
http://creation.kr/Apes/?idx=1852048&bmode=view
4차원으로 작동되고 있는 사람 유전체 : 유전체의 슈퍼-초고도 복잡성은 자연주의적 설명을 거부한다.
http://creation.kr/LIfe/?idx=1291768&bmode=view
3차원적 구조의 DNA 암호가 발견되다! : 다중 DNA 암호 체계는 진화론을 기각시킨다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291753&bmode=view
DNA에서 제2의 암호가 발견되었다! 더욱 복잡한 DNA의 이중 언어 구조는 진화론을 폐기시킨다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291731&bmode=view
유전자의 이중 암호는 진화론을 완전히 거부한다 : 중복 코돈의 3번째 염기는 단백질의 접힘과 관련되어 있었다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291743&bmode=view
암호는 저절로 우연히 생겨날 수 없다 : 생명체에 들어있는 유전정보는 진화론을 부정한다.
http://creation.kr/LIfe/?idx=1870910&bmode=view
사람 유전자는 쇠퇴되고 있다고 유명한 유전학자는 말한다.
http://creation.kr/Mutation/?idx=1757411&bmode=view
아프리카인의 유전체 분석은 성경적 역사와 일치한다.
http://creation.kr/BiblenHistory/?idx=1288993&bmode=view
진화론을 논리적으로 허무는 생명정보이론 <부제: 컴퓨터 과학자가 본 다윈주의의 허구성>
http://creation.kr/Influence/?idx=1289963&bmode=view
출처 : ICR, 2020. 7. 22.
주소 : https://www.icr.org/article/first-human-chromosome-fully-sequenced/
번역 : 미디어위원회
DNA의 경이로운 복잡성을 이해하기 위한 가상 이야기
: 미스터리한 외계 서판의 발견
(The mysterious alien tablet. Delving into DNA’s mind-blowing, multi-layered information system)
by Dominic Statham
마이크로 소프트의 창립자 중의 한 사람인 빌 게이츠(Bill Gates)는 말했다 : “DNA는 컴퓨터 프로그램과 같지만, 지금까지 만들어진 어떤 소프트웨어보다도 훨씬 더 발전된 유형의 것이다”[1] 여기서 게이츠는 ‘유전체(genome)’를 언급하고 있었는데, 그것은 DNA 속에 암호화되어 들어있는 지침서(instructions)의 집합체로서, 배아의 성장(수정란에서 아기로)과 매일 세포의 작용을 제어하는 모든 지시들이 들어있다.
DNA는 앞으로도 뒤로도 읽혀질 수 있다. 서로 다른 지침들이 자주 중첩되어 쓰여져 있고, 심지어 역방향으로도 쓰여져 있다.
독자들이 DNA의 초고도 복잡성에 대한 작은 통찰력을 얻을 수 있도록, 가상의 이야기를 만들어 보았다. 그것은 사막에 버려진 외계 우주선에서 발견한 전자회로 서판(tablet)에 관한 공상과학 이야기이다.[2] 발견된 서판은 수많은 문서와 책들이 들어있는 일종의 전자 도서관이었다.
그 발견은 커다란 흥분을 자아냈고, 세계 최고의 언어학자들이 그 서판에서 발견된 이상한 기호를 해독하려고 협력했다. 문서에는 우주선의 평면도와 엔진실에 관한 그림이 포함되어 있었고, 많은 부분에 라벨이 붙어 있었다. 이것은 외계 언어를 이해하기 시작하는 데 필요한 결정적인 단서를 제공했다.
그 문서들을 연구하면 할수록, 언어학자들은 더 많이 놀라게 되었다. 회의에서 한 교수는 문장들을 히브리어에서처럼 오른쪽에서 왼쪽으로 읽어야한다고 보고했다. 다른 사람들은 의견을 달리하여, 그것들을 영어에서처럼 왼쪽에서 오른쪽으로 읽어야한다고 말했다. 추가적인 상세한 연구 결과, 그 둘 다 옳은 것으로 나타났다. 한 연구자는 우주선의 추진 시스템의 정비를 위한 지침 설명서인 것처럼 보이는 것을 연구했다. 그는 일반적으로 동일한 세트의 문자(혹은 기호)를 왼쪽에서 오른쪽으로 읽어서 하나의 지침을 얻고, 다시 오른쪽에서 왼쪽으로 읽어서 또 다른 지침을 얻는다는 것을 발견했다. 즉, 각 문자열에는 두 가지 의미가 있는 것으로 보였다.
몇 주 후, 암호학 전문가인 다른 교수가 연구실로 급히 들어왔는데, 그의 얼굴은 흥분으로 상기되어 있었다. 그는 동일한 지침서의 어떤 부분이 다른 언어를 사용하여 읽혀질 수 있다는 것을 발견했다. 그는 나중에 뉴스 기자들에게, 이야기의 전반부를 얻기 위해서 영어로 읽기 시작하다가, 이야기의 후반부를 얻기 위해서는 첫 페이지로 돌아가서 동일한 단어들을 프랑스어로 다시 읽기 시작해야 하는 책을 갖고 있는 것과 다소 비슷하다고 설명했다.
게다가, 한 언어에서 모든 단어들은 단지 세 개의 철자만을 가진다. 그러나 다른 철자로 시작하면, 다른 의미를 갖는 전혀 다른 문장을 얻게 된다. 한 절에서 기본 텍스트는 다음과 같다[3] :
위치 1에서 시작하는 세-철자 단어를 구성해 보면, (위의 도표) 문장의 메시지는 연료 혼합물에 대한 사양으로 판명되었다. 위치 2에서 시작하는 단어를 구성해 보면, 잠재적으로 손상을 주는 엔진 진동을 처리하기 위한 지침이었다. 위치 3에서 시작하는 단어를 구성하면, 최적의 작동 온도에 도달하기 전에 엔진을 너무 빨리 작동하는 것에 대한 경고가 들어있었다. 이 동일한 세트의 문자를 거꾸로 읽으면, 엔진의 컴퓨터를 재부팅하는 데 필요한 정보가 제공되고 있었다.
프로젝트 책임자가 표현한 바와 같이, 경이로운 수준의 ‘데이터 압축’이 있었는데, 짧은 문자열 안에 많은 정보들이 가득 채워져 있었다. 한 세트의 문자들은 읽은 방법에 따라 최대 12개의 다른 지침이 들어있는 것으로 보였다.
6개월 후 또 다른 주목할만한 발견이 있었다. 연구자들 중 한 명이 조용한 연구 장소가 필요하여 서판을 우주선의 주방으로 여겨지는 곳으로 가져갔고, 문서를 열었을 때, 그녀는 문자 중 일부가 ‘회색으로 변하며’ 거의 보이지 않게 된다는 사실을 알게 되었다 :
검은색의 문자들만을 읽었을 때, 그녀는 점심 메뉴들에 대한 조리법을 발견했다. 그 문서는 ‘상황에 의존하는’ 것으로 보였는데, 즉 특정한 장소에서 특별한 작업을 수행하는 데 필요한 정보를 제공하기 위해서 스스로 변환되는 것처럼 보였다. 이것은 연구원이 서판을 항해실로 보이는 곳으로 가져갔을 때 확인되었다. 즉시 본문이 변경되어 다른 문자들이 회색으로 처리되었다. 그 결과 읽을 수 있는 본문은 먼 태양계를 통과하는 항로를 설정하기 위한 절차라는 것이 후에 발견되었다.
생물 세포 안의 정보 체계
진화론자들은 이런 수준의 초고도 복잡성과 정교함을 지닌 정보 시스템을 만들어낼 수 있는 자연주의적 과정을 결코 제시하지 못했다.
이 가상의 이야기는 독자들에게 환상적으로 보일지 모르겠지만, 실제 세계에서 그에 필적하는 것이 있는데, 그것은 바로 사람의 유전체(genome)이다.[4] DNA는 앞으로도 뒤로도 읽혀질 수 있으며, 종종 다른 지침들이 중첩되어 있으며, 심지어 거꾸로도 쓰여져 있다. 외계 언어와 마찬가지로, 유전체의 여러 곳에서 서로 다른 철자로 시작함에 따라 서로 다른 ‘문장’이 형성된다. 게다가 외계인 서판의 본문이 어느 방에 있느냐에 따라 자동적으로 변환되는 것처럼, 유전자(DNA 지침)의 스위치가 자동으로 켜지거나 꺼져서, 식물과 동물이 변화되거나 다른 방식으로 작동되게 하여, 그들이 부딪치는 다른 환경에 적응하도록 한다.
그림 1. 단백질을 만들기 위해서는 단백질 언어가 ‘번역되기’ 전에 먼저 DNA가 복사되어야 한다. 그러나 번역이 일어나기 전에 인트론이 제거되어야만 한다. 남겨진 엑손은 여러 방법으로 서로 결합되어, 서로 다른 지시를 만들어내고, 그렇게 함으로써 서로 다른 단백질을 위한 코딩(유전암호의 지정)을 할 수 있다.
그보다 더욱 복잡한 것으로, 사람 유전자는 ‘인트론(introns)’과 ‘엑손(exons)’으로 알려진 부분으로 나뉘어지는, DNA ‘철자’들의 세트로 구성되어 있다. DNA가 복사된 후에, 인트론은 제거되어야하고, 나머지 엑손은 함께 연결되어야 한다(그림 1). 서로 다른 엑손은 서로 다른 방법으로 결합되어, 여러 가지 지침들을 만들어낸다. 이것들은 차례로 서로 다른 시간에 서로 다른 단백질들을 만드는 데에 사용되며, 그렇게 해서 만들어진 단백질들은 세포의 유형마다 다르다. 사실상, 사람의 유전체는 주위에 있는 엑손을 매우 복잡한 방식으로 교환함으로써, DNA를 ‘잘라내고 붙여넣는’ 거대한 ‘스플라이싱과 다이싱(splicing and dicing)’ 시스템을 갖고 있다.[5] 하나의 엑손은 많은 다른 유전자들에 포함될 수 있는데, 그 중의 일부 코드는 유사성이 거의 없는 형태의 단백질들을 특정하는 암호이다. 초파리(Drosophila)에서 동일한 ‘유전자’가 수천 개의 서로 다른 단백질을 지정하는 데에 사용될 수 있다.[6]
그림 2. 보다 복잡한 생물체에서(박테리아가 아닌) DNA는 히스톤(histone)이라고 불리는 단백질 둘레에 감겨져 있다. 감겨지는 과정을 제어함으로써, 필요에 따라 유전자의 스위치를 켜고 끌 수 있다. DNA의 일부 신장부(stretches)들은 DNA가 히스톤에 결합하는 방법과 위치를 지정하는, 따라서 유전자가 사용되는 시기와 방법을 지정하는 정보를 포함하고 있다. 따라서 한 ‘유전자’는 단백질을 만드는 방법을 지정하는 정보와, 단백질을 만들어내는 시기를 제어하는 정보를 동시에 담고 있는 것이다. 이것은 한 문장이 두 가지 의미를 갖고 있는 것과 같다.
또한 동일한 세트의 철자들은 그것을 읽는 데에 사용된 ‘언어’에 따라, 다른 의미를 가질 수 있다. DNA의 한 부분은 단백질의 형태, 인트론-엑손 접합(splice) 위치(그림 1), 히스톤 결합 위치(그림 2) 등을 지시하는 암호를 동시에 갖고 있을 수 있다. 이 모든 것에는 정보를 ‘읽고’ 그에 따른 행동을 하기 위한, 서로 다른 생물학적 나노기계들을 필요로 한다.
이 외계 언어에 대한 비유는 DNA 언어의 경이로운 복잡성을 단지 희미하게 드러내고 있을 뿐이다. 실제 세포 내의 정보 시스템은 이것보다 훨씬 더 복잡하다. 예를 들어, DNA는 세포 내에서 정보를 운반하는 유일한 분자가 아니다. 긴사슬 당(long-chain sugars)과 같은 다른 분자는 단백질을 변경시키는 데 사용된다.[7] 세포막 패턴(cell membrane patterns)과 심지어 막 분자들에 의해 생성된 전기장(electric fields) 또한 중요한 정보를 전달한다. 이 모든 것들은 배아가 성장하는 방법과, 성인 신체가 기능하는 방법을 제어하고 있다.
진화론자들은 이런 수준의 초고도 복잡성과 정교함을 지닌 정보 시스템을 만들어낼 수 있는 자연주의적 과정을 결코 제시하지 못했다. 오히려, 그들은 무작위적인 자연적 과정으로 DNA와 분자기계들, 그 안의 막대한 량의 유전정보들이 모두 우연히 저절로 동시에 생겨났을 것이라고 믿고 있다. 특히, 진화론자들은 여러 다른 방식으로 기능하는 DNA 염기서열을 설명하지 못한다. 무작위적 돌연변이가 한 방향으로 읽을 때 염기서열의 개선을 가져온다 할지라도, 그 염기서열을 다른 방법으로 읽을 때, 그것은 거의 예외 없이 항상 정보의 저하를 유발한다.
생물 세계의 아름다움과 복잡성을 바라볼 때, 우리는 시편 139편 14절에서 다윗이 하나님께 고백한 말씀을 되새겨야 한다 :
“내가 주께 감사하옴은 나를 지으심이 신묘막측하심이라...”(개역한글)
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References and notes
*참조 : DNA에서 제2의 암호가 발견되었다! 더욱 복잡한 DNA의 이중 언어 구조는 진화론을 폐기시킨다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291731&bmode=view
3차원적 구조의 DNA 암호가 발견되다! : 다중 DNA 암호 체계는 진화론을 기각시킨다.
http://creation.kr/IntelligentDesign/?idx=1291753&bmode=view
4차원으로 작동되고 있는 사람 유전체 : 유전체의 슈퍼-초고도 복잡성은 자연주의적 설명을 거부한다.
https://creation.kr/Topic101/?idx=13855394&bmode=view
암호는 저절로 우연히 생겨날 수 없다 : 생명체에 들어있는 유전정보는 진화론을 부정한다.
http://creation.kr/LIfe/?idx=1870910&bmode=view
출처 : Creation 41(3):39–41, July 2019.
주소 : https://creation.com/dna-codes
번역 : 미디어위원회
