mRNA란? RNA는? DNA는? 단백질 합성 과정에 대해 알아봅시다!

요즘 화이자와 모더나 사의 백신과 관련된 소식을 듣다 보면, mRNA라는 단어를 자주 접하게 됩니다.

 

평소에 DNA는 많이 들어봤는데, RNA는 무엇이고 또 mRNA는 무엇인지 궁금하신 분들 있나요?

 

이번 포스트에서는 RNA, DNA, mRNA 각각에 대한 개념을 알아보고, 이를 바탕으로 하는 단백질 합성 과정까지 알아보고자 합니다.

 

RNA, DNA

 

핵산(Nucleic Acid)이란 지구상의 모든 생물체를 이루는 생체고분자로, RNA(RiboNucelic Acid)와 DNA(DeoxyriboNucleic Acid)를 포함한다.

핵산은 기본적으로 5탄당, 염기, 인산으로 이루어져 있다.

DNA는 디옥시 리보오스(deoxyribose)라는 5탄당과, 아데닌(A), 티민(T), 구아닌(G) 시토신(C)이라는 염기와, 무기 인산으로 이루어져 있다. 지구 상의 대부분 생물이 DNA에 유전 정보를 저장하고 있다.

RNA는 DNA와 비교했을 때 디옥시 리보오스가 아닌 리보오스를, 티민 대신 우라실(U)을 가진다는 점만 빼면 동일한 구성을 하고 있다.

 

mRNA

 

RNA에는 또 mRNA(messanger RNA), tRNA(transfer RNA), rRNA(ribosmal RNA)로 크게 세 종류가 있다.

mRNA는 DNA의 유전 정보를 리보솜에 전달하는 역할을 하고, tRNA는 아미노산을 리보솜으로 운반하는 역할을 하며, rRNA는 리보솜의 구성 성분이다.

이때, 리보솜은 세포 소기관 중 하나로 단백질을 합성한다.

 

단백질 합성 과정

 

단백질 합성은 핵 속에서 DNA로부터 RNA가 만들어지는 과정인 '전사'와 RNA가 리보솜을 만나서 단백질을 형성하는 과정인 '번역'을 통해 이루어진다. (보다 자세한 과정은 차치한다.)

 

그렇다면, 화이자와 모더나 사에서 개발한 mRNA 백신의 원리는?

 

바이러스는 표면에 돌기 단백질(스파이크 단백질)을 가지고 있으며, 이를 인체가 인식하여 면역과정을 수행한다.

사스코로나2-mRNA 백신은 코로나19 바이러스의 표면에 있는 돌기 단백질에 대한 유전 정보를 담고 있다.

mRNA백신을 만들 때 mRNA를 지질층으로 둘러 쌓는데 이 덕분에 무사히 세포 안으로 들어갈 수 있게 된다.

이후 전달된 mRNA를 통해 세포 내에서 코로나19 바이러스에 대한 돌기 단백질을 만든다.

코로나 19 바이러스의 돌기 단백질이 체네에서 만들어지면, 인체는 이에 대해 항체를 생성하고 면역을 갖추게 되는 것이다.

 

 

 

** 빠른 이해를 위해 자세한 설명은 최대한 빼고, 중요한 부분만 나타냈습니다.