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[KISTI의 과학향기X슈르연구소] 이게 내 DNA? 집에서 쉽게 DNA 관찰해보자!

KISTI 과학향기 제1888호   2023년 10월 12일
자막
키스티의 마스코트 키온...

방탄소년단(BTS)-DNA에 맞춰 춤을 추고 있다.

키온: (아련하게 떠오르는 슈르와의 추억) 뭐지...

키온: 슈르 님!

슈르: 어, 키온. 오랜만이에요. 안녕하세요!

키온: 슈르 님, 제가 궁금한 게 생겨서 왔는데요.

슈르: 일단 들어가서 얘기할까요?

키온: 슈르 님, DNA가 뭔가요?

슈르: DNA는 몸의 설계도 같은 거예요. 우리 몸은 사실 작은 세포들로 이루어져 있거든요. 그 작은 세포들 안에 DNA가 들어있어요.

키온: 아~ 그럼 DNA는 세포보다도 훨씬 작겠네요?

슈르: 맞아요! 하지만 세포의 수만큼이나 많으니까 잘 뭉치면 우리의 눈으로도 관찰할 수 있을 거예요. 집에서도 간단한 재료들로 DNA를 관찰할 수 있는 실험을 알고 있는데요.

키온, 오늘... 제 DNA 한번 보실래요?

키온: 좋아요!!!

슈르: 그럼 오늘은! 키온이랑 집에서도 해볼 수 있는 DNA 관찰 실험을 해볼게요. 가장 먼저 약국에서 얻을 수 있는 증류수를 입 안에 넣고 30초간 가글을 세게 해서 구강 상피 세포를 얻습니다.

이 실험, 조금 더러운 것 같아요.

방금 가글한 물에서 5ml 정도를 다른 비커에 넣어줄게요.

다음으로 8% 농도의 소금물 1ml를 비커에 넣어줍니다. 방금 넣은 소금물은 DNA를 뭉치게 하기 위해서 넣어준 거예요.

다음으로 25% 농도의 주방세제 5ml를 넣어주도록 하겠습니다. 주방세제는 계면활성제로 세포막과 핵막을 파괴시킵니다. 그래서 핵 안에 있는 DNA가 밖으로 나올 수 있게끔 만들어주는 거죠.

다음으로 50℃ 정도의 물을 비커에 받아준 다음에 저의 가글 용액과 주방세제와 소금물을 섞은 이 혼합물을 중탕해주도록 할게요. 한 30분 정도 중탕해줘야 돼요. 50℃ 정도 되는 온도를 유지하는 게 중요하기 때문에 따뜻한 담요로 비커를 감싸주도록 할게요.

비커를 50℃ 되는 따뜻한 물에 담가놓는 이유는 반응을 촉진시키고 DNA가 파괴되는 것을 막기 위해 중탕을 시켜주는 거예요.

이렇게 중탕을 시켜준 지 30분이 지났는데요. 지금의 물 온도는 거의 50℃가 유지가 됐어요. 이제 비커를 꺼내보도록 하겠습니다. 다음으로 얼음물을 준비했어요. 이 얼음물에 비커를 5분 정도로 놔 주도록 하겠습니다.

비커를 얼음물에 담가놓는 이유는 반응을 마무리하고 DNA가 잘 뭉칠 수 있도록 해주기 위해서예요.

이렇게 얼음물에 담가준 지 5분이 훌쩍 지났는데요. 비커를 꺼내주도록 하겠습니다.

다음으로 차가운 에탄올을 10ml 비커의 벽면을 따라서 조심스럽게 넣어줄 거예요. 이렇게 조심스럽게 에탄올을 넣는 이유는요. 이 비커에 에탄올층을 만들기 위해서예요. 에탄올층에서는 DNA를 뭉친 채로 쉽게 관찰을 할 수 있거든요. 보이세요? 에탄올층.

DNA가 조금 더 잘 보이도록 이렇게 검은색 바닥에다가 깔아 줬는데요. 보이세요? 이 흰색 둥둥 떠다니는 거.

키온! 이게 제 DNA예요. 보여요? 사실 저도 제 DNA 처음 보거든요?

(빠져든다....)

저희가 지금 가글을 하지 않은 증류수로 만든 대조군을 한번 만들어 보았는데요. 아무것도 나타나지 않았어요. 반면 제가 가글로 구강 상피 세포를 채취한 이 용액은 저의 DNA가 잘 보이지요? 여기 이렇게 흔들흔들거리는 흰색 저 실뭉치 같은 게 저의 DNA예요.

키온: 와아....

슈르: 키온! DNA를 노래로만 부르다가 실제로 보니까 기분이 어때요?

키온: 이게 DNA라니, 너무 신기해요!!!

슈르: 어때요? DNA를 실제로 눈으로 보니까 신기하죠? 오늘 우릭 관찰해볼 이런 DNA 가닥들을 자세히 들여다보면 이런 구조로 생겼답니다! DNA 인산, 당, 염기가 뭉쳐져 있는 뉴클레오타이드가 DNA의 기본단위인데, 염기는 A, T, C, G 이렇게 네 가지 종류가 있어요. A는 T와만 결합이 되고, C는 G랑만 결합이 돼요. 이렇게 뉴클레오타이드들이 뭉쳐서 DNA가 되는 거랍니다.

이렇게 맞는 염기들이 가닥을 이루면서 이렇게 한 가닥 역방향으로 한 가닥 요렇게 나선 모양으로 두 가닥이 이루어져 있는데요. 그 모습은 모형을 통해서 더 자세히 보여 드릴게요.

여기 잘 보면... 염기가 G죠. G는 여기서 보면 C 염기와 짝꿍이에요. 짝꿍이 아닌 T 염기를 가져대 대면 안 맞아요! A 염기를 가져다 대면 안 맞아요! 하지만 짝꿍인 C 염기를 가져다 대면 맞아요! 요런 식으로 이어나가면 두 개의 나선 구조 모양의 DNA가 완성이 되는 것입니다.

짠! 이렇게 DNA의 나선 구조를 알아볼 수 있는 모형을 제작해 보았는데요. 어때요, 키온? 오늘 DNA에 대해서 많이 공부해 보았는데 조금 도움이 되었나요?

키온: 네, 너무 유익한 시간이었어요!

슈르: 오늘은 이렇게 DNA에 대해서 알아보게 되었는데요. 과학향기 시청자 여러분도 유익한 시간이었나요? 사실 저도 제 DNA 처음 봤거든요. 그래서 굉장히 신기했습니다.

다음 영상은 더 재미있는 영상으로 찾아오도록 하겠습니다. 안녕!
번역자: KISTI
영상: KISTI
출처: https://www.youtube.com/watch?v=XVetwA4aZns
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