디옥시리보핵산

최초작성 [Opentory 03.28 11:41] | 마지막 업데이트 [Opentory1 06.05 11:34] 이 문서는 총 1,302번 읽혔습니다.

(―核酸 deoxyribonucleic acid:DNA)

출처:중앙일보,2009.06.05

인간에서 미생물· 식물에 이르기까지 모든 생물의 생명현상을 지배하고 있는 유전자의 본체.

생물의 세포 안에 있으며, 생명활동을 유지하는 데 필요불가결한 효소 등 각종 단백질의 생산을 지시· 제어하는 암호의 역할을 수행한다.

이 암호는 DNA 속에 함유된 아데닌· 구아닌· 시토신· 티민이라는 4종류의 염기의 배열방식으로 표현된다. 생물의 종(種)의 차이는 이 염기배열이 다른 데서 비롯된다.

DNA는 사다리가 틀어진 것 같은 2중 나선구조임이 1953년 J. D. 워슨과 F. H. C. 크릭에 의하여 해명되었고, 이들은 1962년 노벨생리· 의학상을 수상하였다.

그 결과 지금은 DNA의 인공합성도 가능하게 되었고, 또 인간의 DNA의 일부를 미생물의 DNA에 재결합시키는 등 유전자 조작의 기술도 기본적으로는 확립되고 있어, 최근에 일어나고 있는 유전공학 붐의 기초를 이루고 있다.

DNA 속엔 A·T·G·C 등 4종류의 염기 30억 개가 한 줄로 서 있다. 염기가 어떤 순서로 배열됐는가는 일란성 쌍둥이를 제외하고는 사람마다 다르다. 99% 이상은 모든 사람이 똑같은 순서로 배열돼 있다. 1%도 안 되는 부분만이 서로 다르다. DNA 분석은 이 가운데서도 아주 일부만을 다룬다. 전체로 보면 100만분의 1도 안 된다. 그러나 이 부분만을 분석해도 서로 다른 사람들이 똑같은 DNA를 가질 확률은 아주 희박하다. 지금까지 지구에서 나타난 전체 인류를 놓고 봐도 똑같은 DNA를 가진 사람을 찾을 수 없다. 사람마다 지문이 다르듯이 DNA도 제각각인 것이다. 이 때문에 DNA 분석은 유전자 지문을 찾는 수사기법이라고도 불린다.

	혈액·머리카락 등 범죄현장에서 채취한 시료에서 DNA를 추출한다. 일단 DNA를 포함한 세포를 용해시키고 그 안에 포함된 DNA를 자성입자나 미세여과막을 이용하여 분리한다.
	추출된 양으로는 분석에 필요한 DNA물질을 충분히 얻을 수 없다. 이때 ‘중합효소연쇄반응(PCR)’으로 표본에 있는 DNA 중 분석 대상이 되는 부분의 양을 100만 배 이상 증가시킨다. 중합효소(폴리머레이스)는 생물체의 세포에 존재하는 효소의 일종이다. 이를 통해 DNA를 복제하거나 복구시킬 수 있다. 세포핵에서 추출한 DNA를 분석에 필요한 양만큼 증폭시키는 과정.
	증폭을 하면 길이가 다른 DNA절편이 여러 개가 만들어진다. 전기영동장치를 활용해 절편들을 크기에 따라 분리한다. 작은 조각들은 빠른 속도로 움직이고 긴 조각들은 느리게 움직이면서 길이에 따라 적절하게 분류된다. 각각의 위치에 따른 이동거리의 차이가 그래프로 나타나면서 비교대상과 동일인 여부를 확인할 수 있게 된다.

출처:중앙일보,2009.06.05

● 1987년부터 수사에 활용

1984년 영국의 과학자 알렉 제프리는 유전자의 다형성(多形性·같은 종이면서도 형태나 형질이 다양하게 나타나는 현상)을 확인할 수 있는 검사법을 개발했다. 그는 유전자 지문이라는 용어를 만들었다. 그의 검사법은 친자확인 소송에서 사용되기 시작했다.

1987년 11월 DNA 분석은 사상 처음으로 범인을 찾는 데 동원됐다. 그해 6월 영국 브리스톨에서 여성 장애인에 대한 강도·강간 사건이 발생했다. 성폭행 피해자는 로버트 맬리어스라는 남자를 범인으로 지목했다. 영국경찰은 피해자 옷에서 검출된 정액의 DNA와 맬리어스의 것을 비교해 동일하다는 결과를 얻었다.

국내 수사기관의 DNA 감식이 화제가 된 첫 사건은 1992년 ‘동두천 윤금이씨 살해사건’이다. 용의자인 미군 케네스 마클의 양말에 묻어있던 혈흔에 대한 감식 결과 윤씨의 것으로 드러났다.

● 100억분의 1g도 분석 가능

DNA는 거의 모든 세포에 있어 쉽게 얻을 수 있다. 혈액·정액·머리카락·침 등에서 DNA가 추출된다. 양은 100억분의 1g만 있어도 된다. 부패하거나 탄 시체에선 뼈속의 세포를 채취해 쓴다. 땀이 밴 장갑이나 복면에서도 DNA 증거를 찾아낼 수 있다. 범인이 버린 담배꽁초나 음료수 캔에서도 가능하다.

1994년 미국의 O J 심슨 사건에선 오염된 증거물이 다 잡은 범인을 놓쳤다. 프로 미식축구 선수 출신인 심슨은 전처와 전처의 애인을 살해한 혐의로 재판을 받고 있었다. LA 경찰은 심슨의 집에서 발견한 장갑에 묻은 피가 DNA 검사 결과 희생자의 것이라고 판명했다. 그러나 재판에서 심슨 측 변호인은 현장에서 수거한 혈액 샘플이 오염됐을 가능성을 제기했다. 과학수사연구소 연구원도 법정에서 실수로 심슨의 피를 자기 손에 묻혔다고 진술했다. 배심원들이 결정적 증거물을 인정하지 않아 심슨은 무죄판결을 받을 수 있었다.

● 한국은 DNA 수사 선진국

우리 수사기관의 DNA 분석 능력은 선진국 수준이다. 삼풍백화점 붕괴·대구지하철 방화 등 대형 사건이 잇따라 발생하면서 대검 유전자감식실이나 국립과학수사연구소에서 희생자 신원을 밝히는 작업을 많이 했기 때문이다. DNA 감식은 이제 범죄수사의 기본처럼 여겨진다. DNA 분석은 범인을 잡을 뿐만 아니라 무고한 사람도 풀어준다.

미국의 ‘무죄 프로젝트’ 재단은 자신이 무고하다고 탄원한 사형수나 장기 복역자를 위해 증거물에 대한 DNA 분석을 다시 실시해 무죄를 입증해준다. 1992년부터 지금까지 238명이 혜택을 입었다. 상당수는 사형수였다.

미아찾기 사업에서도 DNA 분석은 중요한 역할을 담당하고 있다. 많은 미아가 DNA 검사로 친자확인이 돼 부모의 품으로 돌아갔다.

| 편집 | DNA감식 해결 주요 사건들

	▪ 친지 확인 훈 할머니 가족 찾기 일본군 위안부로 끌려갔다가 캄보디아에서 살고 있던 훈 할머니는 1997년 54년 만에 언론을 통해 세상에 알려졌다. 대검찰청 유전자감식실은 DNA 분석을 통해 훈 할머니와 경남 합천의 이순이씨가 자매임을 확인했다.
\| ▪ 간통 확인 클린턴-르윈스키 스캔들 1998년 미국 클린턴 대통령과 백악관 인턴사원 르윈스키의 성관계 스캔들이 터졌다. 미국 연방수사국(FBI) 감정 결과 클린턴의 DNA와 르윈스키 옷에 묻은 정액의 DNA 패턴이 일치하는 것으로 나타났다. 클린턴은 결국 르윈스키와의 성관계 사실을 시인했다.
	▪ 실험결과 조작 확인 황우석 교수 줄기세포 논문 조작 파문 2006년 황우석 전 서울대 교수의 줄기세포 논문 조작 파문은 검찰 수사까지 이어졌다. 검찰은 서울대 배아줄기세포 및 미즈메디의 수정란 줄기세포 등 총 340여 점에 대한 DNA 지문 분석을 실시해 논문 조작 사실을 최종 확인했다.
	▪ 영아살해 확인 서래마을 영아살해 사건 2006년 서울 반포동 서래마을 고급 빌라 냉동고에서 두 구의 영아 시신이 발견됐다. 국립과학수사연구소의 DNA 감식 결과 영아들의 아버지와 어머니가 집 주인 프랑스 부부인 것으로 밝혀졌다.
	▪ 연쇄살인사건 해결 강호순 사건 경찰은 2009년 1월 연쇄살인범 강호순을 체포했다. 강호순의 화물차에서 찾아낸 머리카락 3개와 점퍼에 남아있던 1ng(나노그램·10억분의 1g)도 안 되는 혈흔의 DNA를 분석한 결과 실종자들의 것으로 드러났다. 강호순은 범행사실을 자백했다.