양파 연구 이야기 - 이 곰팡이는 어떤 놈일까?

이전 시간에는 시퀀싱 데이터를 얻었다.

그런데 이걸 어떤 과정으로 얻었는지는 이야기하지 않았다.

그럼 이야기해 보자.

 

생물학 실험실에서 시퀀싱 데이터를 얻는 방법은...

과정이 있다.

아니

일단 시퀀싱 데이터가 뭔지부터 알아보자.

생물의 DNA는 네가지 염기로 구성되어 있다.

 

A 아데닌

G 구아닌

T 티민

C 시토신

이렇게 네 가지고 

 

RNA의 경우에는 T 티민 대신 U 우라실이 대신 들어 있다. 일단 이건 접어두고.

 

ACTG 중에 A,G는 퓨린계라고 하고 T,C는 피리미딘계라고 한다. 그리고 A랑 T가 상보적이고, G랑 C가 상보적이다.

상보적이란 말은 둘이 붙는다는 소리다.

조금 더 들어가자면 A랑 T는 2개의 수소결합으로 붙고

G랑 C는 3개의 수소결합으로 결합한다. 2칸짜리 블록, 3칸짜리 블록 이렇게 생각하면 되겠다.

 

이런 염기가 3개씩 모여서 하나의 아미노산을 가르키게 되고, 이 아미노산들이 모여서 단백질을 만들고, 이 단백질이 우리의, 모든 생물의 몸 안에서 역할을 하는 것이다.

 

그리고 시퀀싱 데이터라 함은 이 생물체 내의 특정 유전자를 PCR을 이용해서 증폭한 뒤 ACTG 순서가 어떤지 확인하는 작업이다.

PCR이 뭐냐고 한다면. 엄청나게 많은 유전자 중 일부를 제곱으로 불리는 실험 방법이다.

이 방법을 통해서 원하는 시퀀스만 엄청나게 불린 뒤에 그 시퀀스를 확인해 볼 수가 있다.

 

여기까지 알아두고...

 

시퀀싱 데이터는 샘플을 갈아서 gDNA를 뽑는 데부터 시작한다.

DNA에는 cDNA와 gDNA가 있는데 cDNA는 생물의 유전 정보로부터 나와서 단백질이 되게끔 재조립된 DNA이다. 단백질로 발현되기 직전에는 어떤 DNA를 가지고 있는지 궁금하다면 이를 얻어야 한다.

gDNA는 정말 생물이 가지고 있는 DNA자체이다. 재조립되지 않은 날것 그대로의 DNA라고 볼 수있다.

 

gDNA는 이런 상태라고 할 수 있다.

 

한 생물이 다른 생물과 얼마나 다른지를 알려면

이미 재조립된 cDNA를 이용하는 것보다는

gDNA를 이용하는 것이 더 좋겠다. 왜냐? 있는 그대로니까.

 

튜닝을 안 한 상태에서 비교하는게 더 확실히 비교가 될 게 아닌가.

화장을 안 한 상태에서 비교하는게 더 확실히 비교가 될 게 아닌가!!!

 

그런 연유로 gDNA를 추출해 낸다.

그리고 어떤 유전자가 많은 생물에 공통적으로 있으면서도 각각이 다른지를 알아내야 한다.

곰팡이의 경우는 그 유전자가.

 

ITS, beta-tublin 그리고 calmodulin이라는 유전자이다.

왜 3개나 되냐고?

 

어떤 곰팡이는 어떤 유전자가 잘 증폭이 되지 않는 경우가 있거든. 그렇기 때문에 여러 유전자로 비교를 한다.

그리고 저 3개 중에서 제일 일반적인 것은 

ITS이다.

 

분류를 하는 실험실이라면 이 정도 지식을 쉽게 얻을 수 있는 지식이지만,

나는 그렇지 않았다. 많은 논문을 보고, 질문을 한 끝에 확신을 가질 수 있었던 지식.

 

이것을 이용해서 시퀀싱만 하면 끝인줄 알았는데...

여기서부터 다른 시작이었다.

매운 짬뽕까지 처리한건가...

다음 시간에는 Mega라는 프로그램으로

계통도를 그리는 과정에 대해 이야기해 보겠다.

계통도가 뭐냐고?

 

다음 시간에 보자...