생명과학 · 유전·유전자 발현 / 원리와 탐구
전사·번역과 돌연변이 실험 해설
DNA의 염기 변화는 전사된 RNA와 번역된 단백질에 서로 다른 영향을 줄 수 있습니다. 짧은 염기 서열에서 치환·삽입·결실을 적용하고 코돈과 아미노산 변화를 비교합니다. 염기 하나의 교체와 읽는 틀 자체가 달라지는 틀이동을 구분하는 활동입니다.
어떤 원리인가요?
ATG GCT TGG TAA는 Met–Ala–Trp–종결이에요. 치환은 침묵·미스센스·넌센스를 만들 수 있고 1염기 삽입·결실은 틀이동을 만들어요.
핵심 관계
DNA 주형 → mRNA (5′→3′) → 코돈 → 아미노산
이렇게 관찰해 보세요
- 암호 가닥은 5′→3′, 주형 가닥은 3′→5′로 나란히 표시해요. 변이 방식과 염기를 고른 뒤 염기 버튼을 클릭해요. 삽입은 클릭한 염기 바로 뒤예요.
- 기준 서열과 GCT→GCC 변이를 실행해 아미노산·종결 위치를 기록해요.
- TGG→TGA와 첫 코돈 뒤 1염기 삽입을 비교해요. 원래 서열 버튼으로 되돌릴 수 있어요.
결과를 읽는 기준
첫 코돈 뒤에 염기 1개를 삽입하면 어떤 변이가 되나요?
코돈은 정해진 시작점에서 세 염기씩 읽어요. 3의 배수가 아닌 삽입·결실은 뒤쪽 읽는 틀을 바꿔요. 종결 코돈 앞에서는 번역을 멈춰요.
모형의 범위와 한계
표준 유전 암호 64개를 쓰며 암호 가닥의 첫 염기를 고정한 읽는 틀이에요. 시작 코돈 탐색·인트론 제거·조절·단백질 접힘은 생략해요. ATG 시작 소실도 고정 틀로 번역해요. 변이 판정은 기준 서열과 비교하며 종결 뒤 변화는 이 짧은 단백질에 침묵으로 보여요. 번역은 첫 종결에서 멈추고 남은 불완전 코돈은 번역하지 않아요. 실제 기능·질병은 예측하지 않아요.