#단백질은

[091522]

단백질은 유기화합물의 한 종류로서, 생명계가 가장 많이 갖고 있는 분자다. 단백질은 엄청나게 중요하다. 수많은 호르몬, 신경전달물질, 면역계 메신저가 단백질로 만들어져 있기 때문이다. 그 메신저에 반응하는 수용체, 그것들은 합성하거나 분해하는 효소, 세포의 모양을 잡아주는 구조 물질 등등도 단백질로 만들어져 있다.

단백질의 가장 중요한 속성은 그 형태다. 단백질의 형태가 기능을 결정하기 때문이다. 세포의 구조를 이루는 단백질은 건설 현장의 다양한 비계처럼 생겼다(대충 그렇다는 말이다). 호르몬 단백질은 다른 효과를 내는 다른 호르몬과는 다르게 독특한 모양을 갖고 있다.[*노파심에 덧붙이자면, 혈중에는 특정 호르몬 분자(가령 인슐린)가 하나만이 아니라 수백만 개가 있는데 그 모두가 같은 모양으로 생겼다.] 수용체 단백질은 그것이 결합하는 호르몬이나 신경전달물질의 형태와 상보적인 형태를 갖고 있다(「부록 1」에서 처음 소개한 클리셰처럼, 호르몬 같은 메신저는 마치 자물쇠에 들어맞는 열쇠처럼 수용체에 들어맞는다).

어떤 단백질은 제 형태를 바꾸는데, 보통 두 가지 입체 형태를 오간다. 글루코스(포도당) 한 분자와 프럭토스(과당) 한 분자를 이어서 수크로스(자당) 한 분자를 합성하는 효소(단백질이다)를 예로 보자. 효소의 한 형태는 알파벳 V를 닮은 형태를 띠어야 한다. V의 한쪽 끝에 글루코스 분자가 특정한 각도로 결합하고, 다른 쪽 끝에 프럭토스 분자가 결합한다. 두 분자가 다 결합하면 효소는 V의 양 끝이 더 가까워진 두번째 형태로 변하고, 그러면 글루코스와 프럭토스가 이어진다. 형성된 수크로스는 떨어져나가고, 효소는 원래 형태로 돌아간다.

단백질의 형태와 기능은 어떻게 결정될까? 모든 단백질은 아미노산이 줄줄이 엉져서 만들어진다. 아미노산은 트립토판이나 글루탐산처럼 잘 알려진 이름들을 포함하여 약 20가지 종류가 있다. 단백질의 아미노산 서열은 저마다 고유하다. 알파벳이 특정 순서로 배열되어 특정 단어를 이루는 것과 비슷하다. 단백질은 평균적으로 약 300개의 아미노산으로 구성되고, 아미노산에 20가지 종류가 있으니, 가능한 서열의 가짓수는 10^400에 육박한다(10 뒤어 0이 400개 이어지는 수다). 우주에 존재하는 원자의 총 개수보다 많은 셈이다. 단백질의 아미노산 서열은 그 단백질 고유의 형태(들)에 영향을 미친다. 한때 과학자들은 아미노산 서열이 단백질의 형태(들)를 결정한다고 믿었지만, 나중에 온도나 산성도 같은 요인들도 단백질의 형태를 미묘하게 바꾼다는 게 밝혀졌다. 한마디로 환경도 영향을 미친다.

그러면, 특정 단백질을 구성하는 아미노산의 특정 서열은 어떻게 결정될까? 특정 유전자가 결정한다.

디엔에이DNA는 또다른 종류의 유기화합물이다. 아미노산에 약 20가지 종류가 있는 것처럼, DNA를 이루는 ‘문자’(뉴클레오타이드라고 한다)는 4종류가 있다. 뉴클레오타이드 세 개의 서열(코돈이라고 부른다)이 하나의 아미노산을 지정하는 부호다. 뉴클레오타이드에 4종류가 있고, 하나의 코돈은 30개의 뉴클레오타이드로 이루어지므로, 가능한 코돈의 가짓수는 총 64개다(첫번째 자리에 4가지 가능성×두번째 자리에 4가지 가능성×세번째 자리에 4가지 가능성=64). 총 64가지 코돈 중 몇 가지는 유전의 끝을 알리는 신호이므로, 그 ‘종결 코돈’들을 제외하고 남는 코돈 61가지가 20가지 아미노산을 지정하는 데 쓰인다. 따라서 거의 모든 아미노산은 하나 이상의 코돈으로 지정되고(61을 20으로 나눈 것이므로, 평균적으로 3개의 코돈이 한 아미노산을 지정한다), 이것을 ‘중복성’이라고 부른다. 한 아미노산을 부호화한 코돈들은 보통 뉴클레오타이드 하나만 서로 다르다. 예를 들어, 아미노산 알라닌을 부호화한 코돈은 GCA, GCC, GCG, GCT의 네 가지다(A, C, G, T는 네 가지 종류의 뉴클레오타이드를 뜻하는 약어다). 중복성은 뒤에서 이야기할 유전자의 진화에서 중요하게 작용한다.

하나의 단백질을 부호화한 뉴클레오타이드 사슬을 유전자라고 부른다. 그리고 한 생물체의 전체 DNA를 유전체(게놈)라고 부르는데 그 속에는 그 생물체의 유전자 수만 개가 전부 들어 있다. 유전체를 ‘서열 분석’한다는 것은 그 생물체의 유전체를 구성하는 뉴클레오타이드 수십억 개의 고유��� 서열을 알아낸다는 뜻이다. 전체 DNA는 엄청 길기 때문에(인간의 경우에는 그 속에 약 2만 개의 유전자가 담겨 있다), 몇 개의 조각으로 잘려서 보관되어 있다. 그 조각을 염색체라고 부른다.

이 구조 때문에, 공간상의 문제가 하나 발생한다. 이 DNA는 세포 중심에 있는 핵에 담겨 있다. 하지만 단백질은 세포 속 어디에나 있고, 어디에서나 만들어진다(가령 흰긴수염고래의 척수 뉴런의 축삭말단에도 단백질이 있을 텐데, 그 말단은 그 뉴런의 핵에서 어마어마하게 멀리 떨어져 있다). 그렇다면, 어떻게 핵 속의 DNA 정보를 단백질이 만들어질 장소까지 나를 수 있을까? 이 문제를 해결해주는 중개자가 있다. DNA에서 특정 유전자에 해당하는 뉴클레오타이드 서열은 우선 DNA와 비슷하지만 약간 다른 뉴클레오타이드로 만들어진 화합물인 RNA 서열로 복사된다. 염색체는 수많은 유전자가 줄줄이 이어져서 무지막지하게 긴 DNA 사슬이지만, 이렇게 만들어진 RNA 서열은 딱 그 특정 유전자의 길이와 같다. 한마디로 더 다루기 쉬운 길이다. 이 RNA가 세포 내의 목적지로 운반되어 그곳에서 아미노산을 이어서 단백질로 만드는 작업을 지시한다(아미노산들은 언제든 단백질 제작에 동원될 수 있도록 세포 내에 많이 떠다닌다). 이 RNA는 2만쪽 두께의 DNA 백과사전에서 단지 한 쪽을 복사한 종이라고 할 수 있다. (그리고 RNA 복사지 한 장으로 동일한 단백질을 여러 개 만들 수 있다. 가령 한 뉴런의 축삭말단 수천 개에서 모두 단백질을 만들어내야 하는 상황이라면, 이 사실이 분명 도움이 된다.)

이 과정은 오늘날 생명의 ‘중심 원리Central dogma’라고 불린다. 1960년대 초에 ’중심 원리’ 개념을 처음 형식화한 것은 DNA의 ‘이중 나선’ 구조 발견으로 유명한 왓슨과 크릭 중 한 명인 프랜시스 크릭이었다(로절린드 프랭클린의 도움을 약간 갈취하다시피 해서 이뤄낸 발견이었지만, 이건 지금 할 이야기는 아니다). 크릭이 주장한 원리는 유전자를 이루는 DNA 뉴클레오타이드 서열이 RNA 서열을 결정하고······ 그 RNA 서열이 그로부터 만들어지는 단백질의 형태(들)를 결정하고······ 그 단백질 형태가 단백질의 기능을 결정한다는 것이다. 요컨대 DNA가 RNA를 결정하고 그 RNA가 단백질을 결정한다는 것이다.[*‘정보는 DNA에서 RNA로, RNA에서 단백질로 흐른다’라는 중심 원리 선언이 늘 참은 아니다. 어떤 상황에서는 거꾸로 RNA가 DNA 서열을 결정한다. 이 사실은 일부 바이러스들의 작동과 관련되어 있지만, 지금 우리에게는 중요한 내용이 아니다. 또다른 수정 사항은 2006년 노벨생리의학상의 두 수상자가 발견한 사실로, 전체 RNA 중 많은 비율이 실은 단백질 합성 지정에 관여하지 않는다는 것이다. 그 RNA들은 대신 다른 RNA 서열을 표적으로 삼아서 파괴하는데, 이 현상을 ‘RNA 간섭’이라고 부른다. 또 DNA의 일부 분절을 ‘해독 불능’으로 만들기 위한 목적으로 만들어지는 RNA들도 있다.] 이 원리에는 또다른 중요한 요점이 담겨 있으니, 하나의 유전자는 하나의 단백질만을 지정한다는 것이다. …

우리는 유전자를 부모로부터 물려받는다(두 사람으로부터 각각 절반씩 받는다[본문에서 다루���듯이, 사실 이 명제는 완벽한 참은 아니다]). 누군가의 DNA 유전체가 복사되어 난자나 정자에 담길 유전자를 만드는 과정에서, 실수로 뉴클레오타이드 하나가 잘못 복사되었다고 하자. 유전체에는 뉴클레오타이드가 수십억 개나 있으니, 이런 실수가 가끔 일어나기 마련이다. 만약 수정 단계에서도 누락된다면, 뉴클레오타이드 서열에서 한 군데가 달라진 유전자는 그대로 후손에게 전달된다. 이것이 돌연변이다.

고전 유전학에서는 돌연변이를 세 종류로 나눈다. 첫번째는 점 돌연변이다. 이것은 뉴클레오타이드 하나가 틀리게 복사된 경우다. 그러면 이 유전자가 만들어내는 단백질의 아미노산 서열도 달라질까? 그건 상황에 따라 다르다. 앞에서 DNA 부호에 중복성이 있다고 했던 걸 떠올려보자. 어떤 유전자에 아미노산 알라닌을 부호화한 서열 GCT의 코돈이 들어 있다고 하자. 여기에 돌연변이가 일어나서, 서열이 GCA로 바뀌었다. 그래도 아무 문제도 없다. GCA도 알라닌을 지정하는 코돈이기 때문이다. 이것은 중요하지 않은 ‘중립적’ 돌연변이다. 하지만 대신 GAT로 바뀌는 돌연변이가 일어났다고 하자. 이 코돈은 전혀 다른 아미노산인 아스파르트산을 지정하는 부호다. 저런.

그런데 현실에서는 이것도 큰 문제는 아닐지 모른다. 새 아미노산이 대체된 아미노산과 얼추 비슷한 모양이라면 말이다. 다음과 같은 비유적 아미소산 서열을 부호화한 뉴클레오타이드 서열이 있다고 하자.

“나는/지금부터/이것을/하겠습니다”

사소한 돌연변이 때문에 아미노산이 하나 바뀌어서 아래처럼 된다고 하자. 그래도 별문제는 아니다.

“나는/지금부터/이것을/하겠읍니다“

대부분의 사람들은 ‘단백지링 옛날 맞춤법을 쓰다니 나이가 많은가’ 하고 생각하긴 하겠지만, 이 말을 충분히 알아들을 것이다. 단백질 언어로 표현하자면, 이 단백질은 형태가 살짝 다르기 때문에 원래 수행해야 할 작업을 살짝 다르게(어쩌면 살짝 더 느리게 혹은 더 빠르게) 수행할 것이다.그래도 세상이 끝나는 건 아니다.

하지만 만약 돌연변이로 바뀐 아미노산 때문에 원래와는 극단적으로 다르게 생긴 단백질이 만들어진다면, 중차대한(심지어 치명적인) 결과가 빚어질 수도 있다.

다시 아래의 비유적 아미노산 서열을 예로 들어보자.

”나는/지금부터/이것을/하겠습니다“

만약 ‘하’를 부호화한 뉴클레오타이드에 돌연변이가 일어나서, 아래처럼 바뀐다면 어떨까? 이것은 큰 차이가 있는 돌연변이다.

“나는/지금부터/이것을/않겠습니다”

곤란하다.

고전적 돌연변이의 두번째 종류는 결실 돌연변이다. 이것은 유전자가 후대에 전달되는 과정에서 복사 오류가 일어나되, 뉴클레오타이드 하나가 틀리게 복사되는 게 아니라 아예 지워지는 상황이다. 예를 들어, 다음 서열에서 여덟번째 문자가 지워져서,

“나는/지금부터/이것을/하겠습니다”

가 아래처럼 된다고 하자.

“나는/지금부터/이을하/겠습니다”

이처럼 해독틀의 위치가 달라지는 ‘틀이동’ 돌연변이가 발생하면, 메시지가 말이 통하지 않는 소리로 �� 수 있다. 심지어 말은 통하지만 다른 내용이 될 수도 있다(가령 “디저트로는 무스가 좋겠어”에 결실 돌연변이가 일어나서 “디저트로는 무가 좋겠어”가 된다고 생각해보라).

결실 돌연변이는 뉴클레오타이드 하나 이상에서 일어날 수도 있다. 극단적인 경우에는 유전자 하나가 통째 빠질 수도 있고, 심지어 한 염색체에서 유전자 여러 개가 빠질 수도 있다. 절대 좋을 리 없다.

마지막으로, 삽입 돌연변이가 있다. 후대에 전달할 DNA가 복사되는 과정에서, 실수로 뉴클레오타이드 하나가 중복되어 두 번 들어간다. 그래서 아래 서열이

“나는/지금부터/이것을/하겠습니다”

아래처럼 바뀐다.

“나는/지금부터/이것것/을하겠습니/다”

말이 안 되는 소리다. 혹은, 역시 앞에서처럼, 말은 되지만 내용이 달라질 수도 있다. 가령 “메리는 연극을 즐기지 않기 때문에 존의 데이트 신청을 거절했다”에서 두번째 단어에 한 글자가 더 삽입되어 “메리는 연속극을 즐기지 않기 때문에 존의 데이트 신청을 거절했다”가 된다고 생각해보라. 삽입 돌연변이도 가끔 뉴클레오타이드 하나 이상이 삽입될 때가 있다. 극단적인 경우에는 어떤 유전자 전체가 중복될 수도 있다.

대부분의 돌연변이는 점 돌연변이, 결실 돌연변이, 삽입 돌연변이 중 하나다.[*이보다 드물지만 다른 형태의 돌연변이들도 있다. 예를 들어, 아미노산 글루타민을 지정���는 코돈이 유전자 내에 여러 번 반복되는 돌연변이가 있다. 심지어 반복이 수십 번 이어질 때도 있다. 이런 돌연변이는 ‘폴리글루타민 확장 질병’을 낳는데, 가장 유명한 사례가 헌팅턴병이다. 하지만 이런 돌연변이는 극히 드물다.] 결실과 삽입 돌연변이는 종종 사소하지 않은 결과를 낳고, 보통은 그 결과가 해롭지만, 이따금 오히려 그 덕분에 새롭고 흥미로운 단백질이 생겨날 수도 있다.

점 돌연변이로 돌아가자. 점 돌연변이 때문에 단백질의 아미노산 하나가 치환되었는데, 바뀐 아미노산은 정확한 아미노산과는 좀 다르게 작동한다고 하자. 단백질은 여전히 제기능을 할 테지만, 어쩌면 약간 더 빠르게 혹은 더 느리게 작동할지도 모른다. 그리고 이것은 진화적 변화의 재료가 될 수 있다. 만약 새 버전의 단백질이 불리하게 작용한다면, 즉 그것을 가진 개체의 재생산 성공률을 낮춘다면, 그것은 차츰 집단에서 제거된다. 만약 새 버전이 더 유리하게 작용한다면, 그것은 차츰 집단에서 옛 버전을 대체하게 된다. 혹은 새 버전이 어떤 환경에서는 원본보다 더 좋게 작용하지만 다른 상황에서는 더 나쁘게 작용하는 경우도 있다. 그럴 때는 집단 내에서 두 버전이 평형을 이룰지도 모른다. 인구의 일부는 옛 버전을 갖고 있고 나머지는 새 버전을 갖고 있게 되는 것이다. 이때 우리는 특정 유전자에 서로 다른 두 형태 혹은 변이형 혹은 ‘대립유전자’가 있다고 말한다. 대부분의 유전자는 여러 개의 대립유전자가 있다. 유전자의 기능에 개인차가 있는 것이 이 때문이다.

마지막으로, 유전학에 관한 두 가지 유명한 명제가 일으키는 혼동을 정리하고 넘어가자. 첫번째는 평균적으로 (일란성 쌍둥이가 아닌) 형제자매는 유전자의 50%를 공유한다는 명제다.[*부모와 자식도 유전자의 50%를 공유한다. 한편 부모 중 한 명만 같은 의붓형제자매나 이복형제자매는 유전자의 25%를 공유하고, 조부모와 손주도 25%를 공유한다.] 두번째는 인간이 침팬지와 유전자의 98%를 공유한다는 명제다. 그러면 우리는 제 형제자매보다 침팬지와 더 가까운 사이라는 말인가? 아니다. 인간과 침팬지를 비교한 것은 형질의 종류를 비교한 것이다. 두 종은 가령 눈이나 근육 섬유나 도파민 수용체에 관련된 형질을 부호화한 유전자들을 공통적으로 갖고 있고, 가령 아가미나 더듬이나 꽃잎에 관련된 유전자들은 갖고 있지 않다. 이 차원에서 비교할 때 유전자의 98%가 겹친다는 말��다. 반명 두 인간을 비교하는 것은 형질의 형태를 비교하는 것이다. 어떤 두 사람은 가령 눈 색깔이라는 형질에 관련된 유전자를 당연히 공통적으로 갖고 있을 텐데, 더 나아가 그들의 그 유전자가 같은 눈 색깔을 부호화한 버전일까? 혈액형, 도파민 수용체 종류 등등도 마찬가지다. 이 차원에서 비교할 때 우리는 형제자매와 유전자의 50%가 겹친다.

(853~861쪽)

행동, 부록 III. 단백질의 기초 - 로버트 새폴스키

[tastycolors]

Thanksgiving 2023

2023/11/23 이번에도 줄리와 함께한 소가족, 불고기 쌈밥 컨셉의 Thanksgiving meal. 거의 채식주의자처럼 먹는 친구라, 단백질은 불고기 접시 하나만 준비했다. 고기는 전날 양념에 재워놓아 당일 남편이 바베큐 그릴에서 후다닥 굽고, 쌈장은 두가지 옵션으로 준비 (멸치액젓, 다진 고추와 마늘이 들어간 버전 & 기본) 하면서 나빼고 다들 기본 버전을 선호하겠거니 했는데, 왠걸. 다들 액젓들어간 걸 더 좋아하다니..놀라워라. 쌈으로는 배추, 깻잎, 상추 두 가지, 파슬리, 다시마를 준비했고, 플레이팅 잘하는 줄리에게 부탁해서 이렇게 이쁘게 완성 🙃. 그래도 뭔가 땡스기빙 기분 내야할 것 같아 단호박죽도 만들고, 샐러드에 감도 넣어봤는데, 칠면조 고기가 올라간 전통적인 상과는 느낌이 많이 다르구나.. 🍂 아, 식사 전 꼬맹이가 각자 감사한 것 돌아가며 말하자고 아이디어를 제안하는 것 아닌가..? 짜식, 다 컸어… 🥲 꼬맹이는 산소와 중력을 제공하는 지구에게 감사를 표했다. 🌎

[sellin82]

단백질은 근육뿐 아니라 전신 건강에 꼭 필요한 필수 영양소입니다. 당신도 모르게 나타나는 단백질 결핍 신호, 지금 바로 확인하세요! 당신의 입, 손톱, 잇몸, 집중력… 이상하면 단백질 때문일 수 있습니다.

[moneyamoneya]

키성장에 필수적인 영양소, 당신이 알아야 할 것들!

키 성장에 대한 관심이 커지고 있는 요즘, 많은 부모님들이 자녀의 키 성장을 위해 다양한 방법을 시도하고 있습니다. 하지만 어떤 방법이 효과적일지에 대한 정보는 부족한 경우가 많습니다. 이번 포스트에서는 ‘영양소’라는 주제를 가지고 키 성장에 대한 자세한 정보를 제공하겠습니다. 키 성장에 있어 영양소의 역할은 매우 중요합니다. 특히 성장기 어린이와 청소년의 경우, 필요한 영양소를 충분히 섭취하는 것이 키 성장에 결정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 주요 영양소에는 단백질, 칼cium, 비타민 D, 아연 등이 있습니다. 먼저 단백질입니다. 단백질은 우리 몸의 기본 구성 요소로, 성장기 어린이에게는 필수적입니다. 근육과 뼈의 성장에 중요한 역할을 하며, 체내에서 세포를 구성하는 데도 필수적입니다. 단백질이…

[newse1]

조기 경고 신호, 성인 인지 건강을 지키는 법

현대 사회에서 기대수명이 늘어나면서 성인 건강 중에서도 특히 인지 건강에 대한 관심이 높아지고 있다. 과거에는 기억력 저하나 혼란스러운 사고를 단순한 노화의 일부로 여겼지만, 이제는 이를 초기 경고 신호로 보고 적극적으로 관리하는 노력이 중요해지고 있다. 특히 알츠하이머병과 같은 퇴행성 뇌질환의 예방과 조기 개입 가능성에 대한 연구가 활발히 이루어지면서 이러한 움직임은 더욱 힘을 얻고 있다.

다음 성인용픔에 대한 정보는 이곳에서 확인해 보세요.

인지 건강 저하의 가장 초기 신호는 단순히 이름을 잊거나 약속 시간을 혼동하는 것처럼 보일 수 있다. 그러나 이러한 변화가 반복되거나 점차 심해진다면 단순 건망증을 넘어 신경세포의 미세한 손상이 시작되고 있을 가능성을 의심해야 한다. 최근 뇌영상 촬영 기술의 발달로, 임상 증상이 본격적으로 나타나기 전에 뇌의 특정 부위에서 미세한 단백질 축적이 일어나고 있다는 사실이 밝혀졌다. 이러한 단백질 중 대표적인 것이 바로 타우 단백질과 아밀로이드 베타 단백질이다.

이 두 단백질은 뇌 속에서 플라크와 엉킴을 형성해 신경세포 간의 소통을 방해하고 결국 세포 사멸을 유도한다. 문제는 이러한 변화가 상당 기간 동안 서서히 진행된다는 점이다. 외견상 큰 증상이 없더라도 뇌 속에서는 이미 손상이 누적되고 있을 수 있다. 그래서 최근에는 단백질 축적이 진행되기 전 단계, 혹은 극초기 단계에서 이를 발견하고 치료하는 '조기 개입'이 무엇보다 중요하다고 강조되고 있다.

조기 개입을 위해 가장 중요한 것은 정기적인 인지 건강 검진이다. 특히 가족력이 있는 경우라면 40~50대부터 주기적인 검진을 통해 인지기능 변화를 관찰하는 것이 바람직하다. 현재 일부 의료기관에서는 간단한 인지기능 테스트와 뇌 MRI, 혈액검사 등을 통해 위험도를 예측하고 있다. 이와 함께 생활 습관 관리도 큰 역할을 한다.

무엇보다 뇌 건강을 지키기 위해서는 균형 잡힌 식단, 꾸준한 운동, 질 좋은 수면이 기본이다. 오메가-3 지방산이 풍부한 생선류, 항산화 성분이 많은 과일과 채소는 뇌세포 보호에 도움을 줄 수 있다. 유산소 운동은 뇌혈류를 증가시키고 뇌세포의 신진대사를 촉진시킨다. 또한 규칙적인 수면은 뇌 속 노폐물 제거를 돕는 중요한 과정이므로 충분한 숙면을 확보하는 것도 필수적이다.

인지 기능을 자극하는 정신 활동 역시 도움이 된다. 독서, 악기 연주, 외국어 공부, 새로운 취미 생활은 뇌를 끊임없이 자극해 새로운 신경회로 형성을 촉진한다. 친구나 가족과의 소통 역시 중요한 보호 요인으로 꼽힌다. 고립된 생활은 우울증과 스트레스를 유발해 오히려 인지 저하를 촉진할 수 있기 때문이다.

최근에는 혈액 속에서 알츠하이머 위험도를 측정할 수 있는 바이오마커 연구도 활발히 진행되고 있다. 조만간 간단한 혈액검사만으로도 인지 건강 상태를 진단하고 위험도를 예측하는 시대가 열릴 것으로 기대된다. 이미 미국을 중심으로 이러한 검사가 일부 상용화되기 시작했으며, 향후 국내 도입도 가시권에 들어오고 있다.

한편, 정부 차원의 대��도 절실하다. 국내에서도 치매 환자 수가 급격히 증가하고 있으며, 보건복지부 자료에 따르면 내년에는 치매 환자가 100만 명을 넘어설 전망이다. 이에 따라 조기 검진 시스템 확대, 예방 교육 강화, 의료진 양성 등 다각적인 정책 지원이 뒷받침되어야 한다. 치매�� 단순히 치료의 문제가 아닌 예방과 관리의 문제로 접근하는 것이 필수적이다.

지금까지의 연구는 우리에게 분명한 교훈을 준다. 뇌 건강은 평소 생활 속 작은 실천에서부터 차이가 만들어진다는 것이다. 눈에 보이지 않는 변화를 놓치지 않고 꾸준히 관리하는 습관이 결국 노년의 삶의 질을 좌우하게 된다. 성인기의 인지 건강 관리가 단순한 선택이 아닌 필수 과제가 된 지금, 누구나 적극적으로 자신의 뇌 건강을 지켜나가야 할 때다.

[crazevil]

"E. coli의 새로운 변종: 미스터리한 돌연변이의 위협"

주목: E. coli의 새로운 변종과 그 미스터리한 돌연변이

여러분들은 혹시 E. coli라고 들어보셨나요? 대부분의 사람들은 이 박테리아를 불편한 식중독의 원인으로 알고 있을 것입니다. 하지만 최근에 발표된 새로운 연구는 우리가 이 박테리아를 조금 더 심각하게 바라봐야 할 이유를 제시하고 있습니다.

위협적인 E. coli 변종의 등장을 둘러싼 배경

2017년부터 미국 전역에서 발견된 E. coli O157:H7의 새로운 변종은, 특히 심각한 수준의 감염 증상을 일으키며 주목을 받기 시작했습니다. 이 변종은 주로 잎채소와 오염된 소고기, 그리고 여가 활동 중 물놀이를 통해 전파되었습니다. 특히 2018년에 발생한 감염 사건은 37개 주에 걸쳐 200명 이상의 감염자를 발생시키며, 그 중 5명이 사망하고 26명이 심각한 신장 질환에 시달리게 됐습니다.

작지만 큰 변화: EspW 단백질의 돌연변이

최근 공개된 연구에 따르면, 이 변종의 부상에는 E. coli의 '무기' 중 하나에 생긴 작은 돌연변이가 주요 역할을 했을 가능성이 제기되고 있습니다. 연구를 수행한 질병 통제 예방 센터(CDC)의 과학자들은 특히 EspW라는 단백질에 주목했습니다. 이 단백질은 박테리아가 숙주 세포를 공격할 때 유용한 '주사기'(Type 3 Secretion System) 역할을 하며, 세포 내 면역 방어 시스템을 무력화시키는 역할을 합니다.

EspW 단백질 돌연변이의 영향

연구진은 EspW 단백질의 돌연변이가 이 박테리아 변종의 부상을 설명할 수 있을 것으로 보고 있습니다. 이 작은 변경사항은 E. coli로 하여금 식물 표면에 더 쉽게 접근할 수 있도록 돕는 것일지도 모릅니다. 예를 들어, 이 돌연변이가 있는 경우, 식물의 방어 시스템이 약화되어 박테리아가 더 쉽게 식물 내부로 침투할 수 있을 것입니다.

이제 무엇을 해야 할까요?

우리는 이 작은 돌연변이에 대해 더 많은 것을 배워야 합니다. 특히, 이 작은 변화가 왜 E. coli에게 유리한 환경을 제공하는지에 대해 더 많은 연구가 필요합니다. - 예를 들어, 식물과의 상호작용에서 이 돌연변이가 어떤 역할을 하는지, 그리고 인간에게 미치는 영향이 무엇인지 밝혀내는 일이 다음 과제가 될 것입니다.

결론적으로, E. coli의 것이 단순히 작은 돌연변이로 이루어진 변종으로 볼 수도 있겠지만, 이는 이미 수백명의 삶에 영향을 미쳤습니다. 우리의 과학이 이 작은 변화들이 가져온 큰 영향을 이해하는 데 얼마나 더 나아갈 수 있을지 지켜봐야겠죠. 이러한 연구들은 음식 안전 및 공중 보건 관리 관점에서 매우 중요합니다. 앞으로도 여러분과 함께 이 흥미롭고 중요한 이슈를 ��이 있게 탐구할 수 있기를 바랍니다.

[billingscommunityband123]

다이어트 음식 추천

1. 단백질 위주의 식품

단백질은 근육량을 유지하고, 포만감을 오래 지속시켜 줍니다.

닭가슴살: 저지방 고단백의 대표 식품 예: 에어프라이어에 구운 닭가슴살에 후추와 허브 뿌려 먹기

계란: 특히 흰자는 거의 지방 없이 단백질만 있음 예: 삶은 계란 2개 + 샐러드

두부: 식물성 단백질, 다이어트 식단에 부담 없이 추가 가능 예: 두부 스테이크, 두부 샐러드

2. ���합 탄수화물 (저당지수)

급격한 혈당 상승을 막아주고, 에너지를 오래 유지시켜 줍니다.

귀리: 식이섬유 풍부, 포만감 지속 예: 오트

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"경도인지장애, 조기대응이 치매를 바꾼다"

나이가 들면서 자연스럽게 기억력이 감퇴하는 것은 흔한 일이다. 그러나 단순한 건망증과 구분되는 ‘경도인지장애’는 결코 가볍게 여겨선 안 될 문제다. 이는 뇌의 노화가 일정 수준 이상 진행됐음을 알리는 일종의 경고 신호다. 특히 최근에는 경도인지장애를 치매 이전의 과도기적 상태로 보는 것���서 더 나아가, 사실상 ‘초기 치매’의 일종으로 간주해야 한다는 목소리가 높아지고 있다.

실제 보건복지부 통계에 따르면, 국내 65세 이상 고령자 중 경도인지장애를 겪는 이들의 비율은 해마다 증가하는 추세다. 단순히 수치상의 상승을 넘어, 고령화 사회에서 정신건강 관리의 중요성이 크게 부각되고 있는 배경이다. 문제는 대부분의 사람들이 이러한 증상을 단순한 노화의 일부로 치부하면서 조기 진단과 치료의 골든타임을 놓친다는 점이다.

경도인지장애는 이름 그대로 인지 기능이 경미하게 저하된 상태로, 일상생활에 큰 지장을 주지는 않지만 복잡한 작업이나 새로운 정보를 받아들이는 데 어려움을 느끼게 된다. 자주 쓰던 단어가 잘 떠오르지 않거나, 익숙한 길에서 방향을 잃는 등의 증상이 대표적이다. 중요한 것은 이 시점에서 적극적으로 치료를 시작하면 인지 기능의 저하 속도를 늦추거나 일정 수준까지 회복이 가능하다는 사실이다.

최근 의료계에서는 기존의 증상 완화 중심 치료에서 벗어나, 병의 원인을 제거하는 접근법이 주목받고 있다. 그 대표적인 사례가 바로 ‘베타아밀로이드’라는 단백질 제거에 집중한 신약 치료다. 알츠하이머병의 핵심 원인으로 지목된 이 단백질은 뇌에 쌓이면서 신경세포를 파괴하고 염증을 유발하는데, 초기 단계에서 이를 차단하면 치매로의 진행을 늦출 수 있다.

특히 경도인지장애가 의심되는 경우, 단순한 기억력 테스트나 면담만으로 진단을 끝내기보다는 보다 정밀한 신경심리검사와 뇌 영상 촬영(MRI)을 병행해야 한다. 뇌의 변화는 매우 천천히, 그러나 꾸준히 진행되기 때문에 초기 단계에서 얼마나 명확하게 상태를 파악하느냐가 향후 치료의 방향을 결정짓는 핵심 열쇠다.

더불어 약물 치료만큼이나 중요한 것이 바로 생활 습관 개선이다. 뇌 건강에 도움이 되는 식습관, 규칙적인 운동, 꾸준한 사회적 활동은 경도인지장애의 진행을 지연시키는 데 있어 과학적으로 입증된 요소들이다. 특히 새롭고 도전적인 활동에 참여하는 것이 뇌세포 간 연결을 촉진시키는 데 효과적이라는 연구도 있다. 바둑, 외국어 학습, 그림 그리기 등 뇌를 자극하는 취미는 적극 추천할 만하다.

또 하나 주목할 부분은 가족과 사회의 역할이다. 많은 경도인지장애 환자들이 혼란이나 불안을 겪지만, 이를 쉽게 털어놓지 못해 방치되는 경우가 많다. 가까운 가족이나 보호자가 환자의 작은 변화를 예의주시하고, 따뜻한 지지와 함께 전문의 상담을 권유하는 것이 무엇보다 중요하다. 조기 발견과 치료는 단지 환자 개인의 삶을 바꾸는 것이 아니라, 가족 전체의 부담과 사회적 비용을 줄이는 데도 결정적 영향을 미친다.

결론적으로, 경도인지장애는 치매의 문턱이 아니라 이미 그 길 위에 올라선 단계다. 지금 필요한 것은 불안이나 부정을 넘어선 ‘적극적인 대응’이다. 조기 진단과 맞춤형 치료, 그리고 꾸준한 관리가 병의 진행을 늦추고 삶의 질을 지키는 가장 확실한 방법임을 잊지 말아야 한다. 치매 예방은 미래의 이야기가 아닌, 오늘 당장 시작해야 할 현재의 과제다.

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건강한 다이어트를 위한 식습관, '두부'와 '그릭 요거트'의 힘

다이어트를 시작할 때 가장 많이 듣는 조언 중 하나는 ‘단백질을 충분히 섭취하라’는 말이다. 단백질은 근육량을 유지하고 체중 감량 중에도 기초대사량을 지키는 데 중요한 역할을 한다. 하지만 고기나 달걀만으로 단백질을 보충하다 보면 예상치 못한 함정이 있다. 칼로리 과잉이나 콜레스테롤 증가 같은 부담이다. 이럴 때 주목해야 할 식재료가 바로 ‘두부’다.

두부는 식물성 단백질이 풍부하고 칼로리는 낮으며, 콜레스테롤 함량이 0이라는 점에서 매력적이다. 다이어트 식단에 두부를 활용하는 방법도 다양하다. 바쁜 아침에는 생두부를 먹기 좋게 잘라 채소와 곁들여 샐러드로 만들어 간편하게 섭취할 수 있다. 또는 팬에 살짝 으깨 볶은 두부를 스크램블처럼 조리해 밥 대용으로 먹으면 포만감을 높이는 동시에 탄수화물 섭취를 자연스럽게 줄일 수 있다.

조금 더 색다른 방법을 원한다면, 두부를 으깨 오트밀과 함께 반죽해 구워내는 ‘두부 오트밀 팬케이크’도 추천할 만하다. 밀가루 대신 오트밀을 사용해 탄수화물 부담을 낮추면서도 부드러운 식감을 살릴 수 있어 다이어트 중에도 든든한 한 끼가 된다.

두부 외에도 허기 조절에 효과적인 식품으로는 삶은 달걀이 있다. 특히 삶은 달걀은 위에서 천천히 소화되기 때문에 한 끼로 먹으면 오랫동안 포만감을 유지할 수 있다. 아침 식사로 삶은 달걀 두 개를 섭취하는 것만으로도 하루 동안 불필요한 군것질을 줄이는 데 도움이 된다.

또한 그릭 요거트도 다이어트 식단에 빠질 수 없는 아이템이다. 일반 요거트보다 단백질 함량이 두 배 이상 높고, 당분은 훨씬 낮아 체중 조절에 유리하다. 그릭 요거트를 그냥 먹는 것도 좋지만, 여기에 아몬드나 호두 같은 견과류를 추가하거나 블루베리, 라즈베리 같은 베리류를 얹으면 영양소를 더욱 풍성하게 채울 수 있다. 수분을 만나면 팽창하는 치아씨드를 넣으면 포만감까지 극대화할 수 있어, 다이어트 중 간식으로 이상적이다.

식습관을 건강하게 유지하는 것은 결국 꾸준한 실천에 달려 있다. 티파니처럼 ‘건강한 것을 선택하는 게 다이어트’라는 인식을 갖는 것이 중요하다. 실제로 많은 연예인들이 체중 관리를 위해 라면 같은 고칼로리 음식은 자연스럽게 멀리하고 있다. 라면을 먹고 싶을 때는 먹되, 먹은 후 몸의 변화를 민감하게 느끼면서 스스로 조절하는 습관이 필요하다.

결국 다이어트는 무조건 참는 것이 아니라 ‘내 몸이 진짜 원하는 것을 찾는 과정’이다. 두부, 그릭 요거트, 삶은 달걀처럼 몸에 좋은 식품으로 식탁을 채워나가면서 자연스럽게 건강한 체중과 생활을 유지해나가는 것, 이것이 장기적으로 성공하는 다이어트의 핵심이다.

오늘부터라도 단순히 ‘살을 빼야 한다’는 압박 대신 ‘내 몸을 건강하게 만들자’는 목표를 세워보는 것은 어떨까. 작은 습관의 변화가 생각보다 큰 변화를 가져올지도 모른다.

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알부민 수치가 낮으면 어떻게 되나요?

우리 몸에서 단백질은 다양한 기능을 수행하지만, 그 중에서도 특히 중요한 역할을 하는 단백질이 바로 ‘알부민(Albumin)’입니다. 알부민은 간에서 생성되는 단백질로, 전체 혈장 단백질의 약 60%를 차지하며 건강 상태를 평가하는 지표로도 활용됩니다. 그런데 이 알부민 수치가 낮아지면 우리 몸에는 어떤 일이 생길까요?

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알부민이란 무엇인가요?

알부민은 혈액 속을 떠다니는 단백질로, 혈액 삼투압을 조절하고, 체내 수분 균형을 유지하며, 다양한 영양소나 약물, 호르몬 등을 운반하는 역할을 합니다. 또한 항산화 작용, 염증 조절에도 관여하며, 면역력 유지에도 중요한 역할을 합니다. 정상적인 혈중 알부민 수치는 보통 3.5~5.0g/dL이며, 이 수치가 낮아지면 여러 가지 건강 문제를 유발할 수 있습니다.

알부민 수치가 낮으면 나타나는 증상들​

알부민은 혈관 안과 밖의 수분 균형을 조절하는 역할을 합니다. 수치가 낮아지면 삼투압이 낮아지면서 체액이 혈관 밖으로 빠져나가게 되고, ​그 결과 얼굴, 다리, 발목 등이 붓는 부종 증상이 나타날 수 있습니다.​

알부민은 몸 안에서 여러 가지 염증 반응을 조절하고, 면역 기능 유지에 영향을 줍니다. 수치가 낮아지면 면역력이 저하되어 감염에 쉽게 노출될 수 있습니다

체내 영양소 공급이 원활하지 않고, 수분 균형이 깨지며 전반적인 체내 항상성이 무너지기 때문에 쉽게 피로감을 느끼고 기운이 없어질 수 있습니다.

장기간 알부민 수치가 낮으면 체내 단백질 저장이 부족해지며, 근육이 분해되어 근육량이 줄고 체중 감소가 나타납니다.

단백질은 세포 재생과 회복에 필수적인 영양소입니다. 알부민 수치가 낮은 경우 상처나 수술 후 회복 속도가 현저히 느려질 수 있습니다.

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알부민 수치가 낮아지는 원인

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단백질 섭취가 부족하면 알부민 합성이 제대로 ��루어지지 않아 수치가 낮아질 수 있습니다. 특히 고령자, 만성질환자, 식욕 저하가 있는 경우 주의가 필요합니다.

알부민은 간에서 합성되기 때문에 간경변, 간염, 지방간 등 간 질환이 있으면 수치가 감소할 수 있습니다.

신증후군 등에서는 소변을 통해 단백질이 다량 빠져나가면서 알부민 수치가 감소합니다.

장에서 단백질 흡수가 제대로 되지 않거나, 염증성 장질환이 있는 경우 알부민 수치가 낮아질 수 있습니다.

큰 수술이나 외상, 감염 등 몸에 급격한 스트레스가 가해질 경우 알부민은 염증 반응에 반응하여 일시적으로 감소할 수 있습니다.

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알부민 수치를 정상으로 되돌리는 방법

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일상에서 육류, 생선, 달걀, 두부, 콩류 등 양질의 단백질 식품을 충분히 섭취하는 것이 중요합니다. 하지만 씹기 어렵거나 소화력이 약한 분들, 식욕이 떨어진 경우에는 이를 식품으로만 보충하기 어려울 수 있습니다.

흡수율이 뛰어나고 알부민 중심의 고품질 단백질 보충제를 활용하는 것도 좋은 선택입니다.

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셀게이트 닥터 알부민 – 이승남 박사가 설계한 프리미엄 단백질!

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이런 분들께 특히 추천합니다!

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최근 건강검진에서 알부민 수치가 낮다고 들은 분

체력 저하, 만성 피로로 고민 중인 분

수술 후 회복기, 입원 치료 중인 분

단백질 섭취가 부족한 어르신

성장기 청소년 또는 운동량 많은 분

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알부민은 단순한 단백질이 아닙니다. 우리 몸 전체의 항상성과 건강을 유지하는 데 매우 중요한 역할을 하는 단백질입니다. 만약 최근 건강검진에서 수치가 낮게 나왔다면, 이를 단순히 넘기지 말고, 식단과 영양 섭취를 점검해보세요. 그리고 식사만으로는 부족하다고 느껴진다면, 전문가가 직접 설계한 ‘셀게이트 닥터 알부민’과 같은 고함량 단백질 보충제를 통해 건강을 회복해보는 것도 좋은 방법입니다.

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이승남 박사가 직접 배양한 특허 단백질! 셀게이트 닥터 알부민

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단백질은 유기화합물의 한 종류로서, 생명계가 가장 많이 갖고 있는 분자다. 단백질은 엄청나게 중요하다. 수많은 호르몬, 신경전달물질, 면역계 메신저가 단백질로 만들어져 있기 때문이다. 그 메신저에 반응하는 수용체, 그것들은 합성하거나 분해하는 효소, 세포의 모양을 잡아주는 구조 물질 등등도 단백질로 만들어져 있다.

단백질의 가장 중요한 속성은 그 형태다. 단백질의 형태가 기능을 결정하기 때문이다. 세포의 구조를 이루는 단백질은 건설 현장의 다양한 비계처럼 생겼다(대충 그렇다는 말이다). 호르몬 단백질은 다른 효과를 내는 다른 호르몬과는 다르게 독특한 모양을 갖고 있다.[*노파심에 덧붙이자면, 혈중에는 특정 호르몬 분자(가령 인슐린)가 하나만이 아니라 수백만 개가 있는데 그 모두가 같은 모양으로 생겼다.] 수용체 단백질은 그것이 결합하는 호르몬이나 신경전달물질의 형태와 상보적인 형태를 갖고 있다(「부록 1」에서 처음 소개한 클리셰처럼, 호르몬 같은 메신저는 마치 자물쇠에 들어맞는 열쇠처럼 수용체에 들어맞는다).

어떤 단백질은 제 형태를 바꾸는데, 보통 두 가지 입체 형태를 오간다. 글루코스(포도당) 한 분자와 프럭토스(과당) 한 분자를 이어서 수크로스(자당) 한 분자를 합성하는 효소(단백질이다)를 예로 보자. 효소의 한 형태는 알파벳 V를 닮은 형태를 띠어야 한다. V의 한쪽 끝에 글루코스 분자가 특정한 각도로 결합하고, 다른 쪽 끝에 프럭토스 분자가 결합한다. 두 분자가 다 결합하면 효소는 V의 양 끝이 더 가까워진 두번째 형태로 변하고, 그러면 글루코스와 프럭토스가 이어진다. 형성된 수크로스는 떨어져나가고, 효소는 원래 형태로 돌아간다.

단백질의 형태와 기능은 어떻게 결정될까? 모든 단백질은 아미노산이 줄줄이 엉져서 만들어진다. 아미노산은 트립토판이나 글루탐산처럼 잘 알려진 이름들을 포함하여 약 20가지 종류가 있다. 단백질의 아미노산 서열은 저마다 고유하다. 알파벳이 특정 순서로 배열되어 특정 단어를 이루는 것과 비슷하다. 단백질은 평균적으로 약 300개의 아미노산으로 구성되고, 아미노산에 20가지 종류가 있으니, 가능한 서열의 가짓수는 10^400에 육박한다(10 뒤어 0이 400개 이어지는 수다). 우주에 존재하는 원자의 총 개수보다 많은 셈이다. 단백질의 ���미노산 서열은 그 단백질 고유의 형태(들)에 영향을 미친다. 한때 과학자들은 아미노산 서열이 단백질의 형태(들)를 결정한다고 믿었지만, 나중에 온도나 산성도 같은 요인들도 단백질의 형태를 미묘하게 바꾼다는 게 밝혀졌다. 한마디로 환경도 영향을 미친다.

그러면, 특정 단백질을 구성하는 아미노산의 특정 서열은 어떻게 결정될까? 특정 유전자가 결정한다.

디엔에이DNA는 또다른 종류의 유기화합물이다. 아미노산에 약 20가지 종류가 있는 것처럼, DNA를 이루는 ‘문자’(뉴클레오타이드라고 한다)는 4종류가 있다. 뉴클레오타이드 세 개의 서열(코돈이라고 부른다)이 하나의 아미노산을 지정하는 부호다. 뉴클레오타이드에 4종류가 있고, 하나의 코돈은 30개의 뉴클레오타이드로 이루어지므로, 가능한 코돈의 가짓수는 총 64개다(첫번째 자리에 4가지 가능성×두번째 자리에 4가지 가능성×세번째 자리에 4가지 가능성=64). 총 64가지 코돈 중 몇 가지는 유전의 끝을 알리는 신호이므로, 그 ‘종결 코돈’들을 제외하고 남는 코돈 61가지가 20가지 아미노산을 지정하는 데 쓰인다. 따라서 거의 모든 아미노산은 하나 이상의 코돈으로 지정되고(61을 20으로 나눈 것이므로, 평균적으로 3개의 코돈이 한 아미노산을 지정한다), 이것을 ‘중복성’이라고 부른다. 한 아미노산을 부호화한 코돈들은 보통 뉴클레오타이드 하나만 서로 다르다. 예를 들어, 아미노산 알라닌을 부호화한 코돈은 GCA, GCC, GCG, GCT의 네 가지다(A, C, G, T는 네 가지 종류의 뉴클레오타이드를 뜻하는 약어다). 중복성은 뒤에서 이야기할 유전자의 진화에서 중요하게 작용한다.

하나의 단백질을 부호화한 뉴클레오타이드 사슬을 유전자라고 부른다. 그리고 한 생물체의 전체 DNA를 유전체(게놈)라고 부르는데 그 속에는 그 생물체의 유전자 수만 개가 전부 들어 있다. 유전체를 ‘서열 분석’한다는 것은 그 생물체의 유전체를 구성하는 뉴클레오타이드 수십억 개의 고유한 서열을 알아낸다는 뜻이다. 전체 DNA는 엄청 길기 때문에(인간의 경우에는 그 속에 약 2만 개의 유전자가 담겨 있다), 몇 개의 조각으로 잘려서 보관되어 있다. 그 조각을 염색체라고 부른다.

이 구조 때문에, 공간상의 문제가 하나 발생한다. 이 DNA는 세포 중심에 있는 핵에 담겨 있다. 하지만 단백질은 세포 속 어디에나 있고, 어디에서나 만들어진다(가령 흰긴수염고래의 척수 뉴런의 축삭말단에도 단백질이 있을 텐데, 그 말단은 그 뉴런의 핵에서 어마어마하게 멀리 떨어져 있다). 그렇다면, 어떻게 핵 속의 DNA 정보를 단백질이 만들어질 장소까지 나를 수 있을까? 이 문제를 해결해주는 중개자가 있다. DNA에서 특정 유전자에 해당하는 뉴클레오타이드 서열은 우선 DNA와 비슷하지만 약간 다른 뉴클레오타이드로 만들어진 화합물인 RNA 서열로 복사된다. 염색체는 수많은 유전자가 줄줄이 이어져서 무지막지하게 긴 DNA 사슬이지만, 이렇게 만들어진 RNA 서열은 딱 그 특정 유전자의 길이와 같다. 한마디로 더 다루기 쉬운 길이다. 이 RNA가 세포 내의 목적지로 운반되어 그곳에서 아미노산을 이어서 단백질로 만드는 작업을 지시한다(아미노산들은 언제든 단백질 제작에 동원될 수 있도록 세포 내에 많이 떠다닌다). 이 RNA는 2만쪽 두께의 DNA 백과사전에서 단지 한 쪽을 복사한 종이라고 할 수 있다. (그리고 RNA 복사지 한 장으로 동일한 단백질을 여러 개 만들 수 있다. 가령 한 뉴런의 축삭말단 수천 개에서 모두 단백질을 만들어내야 하는 상황이라면, 이 사실이 분명 도움이 된다.)

이 과정은 오늘날 생명의 ‘중심 원리Central dogma’라고 불린다. 1960년대 초에 ’중심 원리’ 개념을 처음 형식화한 것은 DNA의 ‘이중 나선’ 구조 발견으로 유명한 왓슨과 크릭 중 한 명인 프랜시스 크릭이었다(로절린드 프랭클린의 도움을 약간 갈취하다시피 해서 이뤄낸 발견이었지만, 이건 지금 할 이야기는 아니다). 크릭이 주장한 원리는 유전자를 이루는 DNA 뉴클레오타이드 서열이 RNA 서열을 결정하고······ 그 RNA 서열이 그로부터 만들어지는 단백질의 형태(들)를 결정하고······ 그 단백질 형태가 단백질의 기능을 결정한다는 것이다. 요컨대 DNA가 RNA를 결정하고 그 RNA가 단백질을 결정한다는 것이다.[*‘정보는 DNA에서 RNA로, RNA에서 단백질로 흐른다’라는 중심 원리 선언이 늘 참은 아니다. 어떤 상황에서는 거꾸로 RNA가 DNA 서열을 결정한다. 이 사실은 일부 바이러스들의 작동과 관련되어 있지만, 지금 우리에게는 중요한 내용이 아니다. 또다른 수정 사항은 2006년 노벨생리의학상의 두 수상자가 발견한 사실로, 전체 RNA 중 많은 비율이 실은 단백질 합성 지정에 관여하지 않는다는 것이다. 그 RNA들은 대신 다른 RNA 서열을 표적으로 삼아서 파괴하는데, 이 현상을 ‘RNA 간섭’이라고 부른다. 또 DNA의 일부 분절을 ‘해독 불능’으로 만들기 위한 목적으로 만들어지는 RNA들도 있다.] 이 원리에는 또다른 중요한 요점이 담겨 있으니, 하나의 유전자는 하나의 단백질만을 지정한다는 것이다. …

우리는 유전자를 부모로부터 물려받는다(두 사람으로부터 각각 절반씩 받는다[본문에서 다루었듯이, 사실 이 명제는 완벽한 참은 아니다]). 누군가의 DNA 유전체가 복사되어 난자나 정자에 담길 유전자를 만드는 과정에서, 실수로 뉴클레오타이드 하나가 잘못 복사되었다고 하자. 유전체에는 뉴클레오타이드가 수십억 개나 있으니, 이런 실수가 가끔 일어나기 마련이다. 만약 수정 단계에서도 누락된다면, 뉴클레오타이드 서열에서 한 군데가 달라진 유전자는 그대로 후손에게 전달된다. 이것이 돌연변이다.

고전 유전학에서는 돌연변이를 세 종류로 나눈다. 첫번째는 점 돌연변이다. 이것은 뉴클레오타이드 하나가 틀리게 복사된 경우다. 그러면 이 유전자가 만들어내는 단백질의 아미노산 서열도 달라질까? 그건 상황에 따라 다르다. 앞에서 DNA 부호에 중복성이 있다고 했던 걸 떠올려보자. 어떤 유전자에 아미노산 알라닌을 부호화한 서열 GCT의 코돈이 들어 있다고 하자. 여기에 돌연변이가 일어나서, 서열이 GCA로 바뀌었다. 그래도 아무 문제도 없다. GCA도 알라닌을 지정하는 코돈이기 때문이다. 이것은 중요하지 않은 ‘중립적’ 돌연변이다. 하지만 대신 GAT로 바뀌는 돌연변이가 일어났다고 하자. 이 코돈은 전혀 다른 아미노산인 아스파르트산을 지정하는 부호다. 저런.

그런데 현실에서는 이것도 큰 문제는 아닐지 모른다. 새 아미노산이 대체된 아미노산과 얼추 비슷한 모양이라면 말이다. 다음과 같은 비유적 아미소산 서열을 부호화한 뉴클레오타이드 서열이 있다고 하자.

“나는/지금부터/이것을/하겠습니다”

사소한 돌연변이 때문에 아미노산이 하나 바뀌어서 아래처럼 된다고 하자. 그래도 별문제는 아니다.

“나는/지금부터/이것을/하겠읍니다“

대부분의 사람들은 ‘단백지링 옛날 맞춤법을 쓰다니 나이가 많은가’ 하고 생각하긴 하겠지만, 이 말을 충분히 알아들을 것이다. 단백질 언어로 표현하자면, 이 단백질은 형태가 살짝 다르기 때문에 원래 수행해야 할 작업을 살짝 다르게(어쩌면 살짝 더 느리게 혹은 더 빠르게) 수행할 것이다.그래도 세상이 끝나는 건 아니다.

하지만 만약 돌연변이로 바뀐 아미노산 때문에 원래와는 극단적으로 다르게 생긴 단백질이 만들어진다면, 중차대한(심지어 치명적인) 결과가 빚어질 수도 있다.

다시 아래의 비유적 아미노산 서열을 예로 들어보자.

”나는/지금부터/이것을/하겠습니다“

만약 ‘하’를 부호화한 뉴클레오타이드에 돌연변이가 일어나서, 아래처럼 바뀐다면 어떨까? 이것은 큰 차이가 있는 돌연변이다.

“나는/지금부터/이것을/않겠습니다”

곤란하다.

고전적 돌연변이의 두번째 종류는 결실 돌연변이다. 이것은 유전자가 후대에 전달되는 과정에서 복사 오류가 일어나되, 뉴클레오타이드 하나가 틀리게 복사되는 게 아니라 아예 지워지는 상황이다. 예를 들어, 다음 서열에서 여덟번째 문자가 지워져서,

“나는/지금부터/이것을/하겠습니다”

가 아래처럼 된다고 하자.

“나는/지금부터/이을하/겠습니다”

이처럼 해독틀의 위치가 달라지는 ‘틀이동’ 돌연변이가 발생하면, 메시지가 말이 통하지 않는 소리로 될 수 있다. 심지어 말은 통하지만 다른 내용이 될 수도 있다(가령 “디저트로는 무스가 좋겠어”에 결실 돌연변이가 일어나서 “디저트로는 무가 좋겠어”가 된다고 생각해보라).

결실 돌연변이는 뉴클레오타이드 하나 이상에서 일어날 수도 있다. 극단적인 경우에는 유전자 하나가 통째 빠질 수도 있고, 심지어 한 염색체에서 유전자 여러 개가 빠질 수도 있다. 절대 좋을 리 없다.

마지막으로, 삽입 돌연변이가 있다. 후대에 전달할 DNA가 복사되는 과정에서, 실수로 뉴클레오타이드 하나가 중복되어 두 번 들어간다. 그래서 아래 서열이

“나는/지금부터/이것을/하겠습니다”

아래처럼 바뀐다.

“나는/지금부터/이것것/을하겠습니/다”

말이 안 되는 소리다. 혹은, 역시 앞에서처럼, 말은 되지만 내용이 달라질 수도 있다. 가령 “메리는 연극을 즐기지 않기 때문에 존의 데이트 신청을 거절했다”에서 두번째 단어에 한 글자가 더 삽입되어 “메리는 연속극을 즐기지 않기 때문에 존의 데이트 신청을 거절했다”가 된다고 생각해보라. 삽입 돌연변이도 가끔 뉴클레오타이드 하나 이상이 삽입될 때가 있다. 극단적인 경우에는 어떤 유전자 전체가 중복될 수도 있다.

대부분의 돌연변이는 점 돌연변이, 결실 돌연변이, 삽입 돌연변이 중 하나다.[*이보다 드물지만 다른 형태의 돌연변이들도 있다. 예를 들어, 아미노산 글루타민을 지정하는 코돈이 유전자 내에 여러 번 반복되는 돌연변이가 있다. 심지어 반복이 수십 번 이어질 때도 있다. 이런 돌연변이는 ‘폴리글루타민 확장 질병’을 낳는데, 가장 유명한 사례가 헌팅턴병이다. 하지만 이런 돌연변이는 극히 드물다.] 결실과 삽입 돌연변이는 종종 사소하지 않은 결과를 낳고, 보통은 그 결과가 해롭지만, 이따금 오히려 그 덕분에 새롭고 흥미로운 단백질이 생겨날 수도 있다.

점 돌연변이로 돌아가자. 점 돌연변이 때문에 단백질의 아미노산 하나가 치환되었는데, 바뀐 아미노산은 정확한 아미노산과는 좀 다르게 작동한다고 하자. 단백질은 여전히 제기능을 할 테지만, 어쩌면 약간 더 빠르게 혹은 더 느리게 작동할지도 모른다. 그리고 이것은 진화적 변화의 재료가 될 수 있다. 만약 새 버전의 단백질이 불리하게 작용한다면, 즉 그것을 가진 개체의 재생산 성공률을 낮춘다면, 그것은 차츰 집단에서 제거된다. 만약 새 버전이 더 유리하게 작용한다면, 그것은 차츰 집단에서 옛 버전을 대체하게 된다. 혹은 새 버전이 어떤 환경에서는 원본보다 더 좋게 작용하지만 다른 상황에서는 더 나쁘게 작용하는 경우도 있다. 그럴 때는 집단 내에서 두 버전이 평형을 이룰지도 모른다. 인구의 일부는 옛 버전을 갖고 있고 나머지는 새 버전을 갖고 있게 되는 것이다. 이때 우리는 특정 유전자에 서로 다른 두 형태 혹은 변이형 혹은 ‘대립유전자’가 있다고 말한다. 대부분의 유전자는 여러 개의 대립유전자가 있다. 유전자의 기능에 개인차가 있는 것이 이 때문이다.

마지막으로, 유전학에 관한 두 가지 유명한 명제가 일으키는 혼동을 정리하고 넘어가자. 첫번째는 평균적으로 (일란성 쌍둥이가 아닌) 형제자매는 유전자의 50%를 공유한다는 명제다.[*부모와 자식도 유전자의 50%를 공유한다. 한편 부모 중 한 명만 같은 의붓형제자매나 이복형제자매는 유전자의 25%를 공유하고, 조부모와 손주도 25%를 공유한다.] 두번째는 인간이 침팬지와 유전자의 98%를 공유한다는 명제다. 그러면 우리는 제 형제자매보다 침팬지와 더 가까운 사이라는 말인가? 아니다. 인간과 침팬지를 비교한 것은 형질의 종류를 비교한 것이다. 두 종은 가령 눈이나 근육 섬유나 도파민 수용체에 관련된 형질을 부호화한 유전자들을 공통적으로 갖고 있고, 가령 아가미나 더듬이나 꽃잎에 관련된 유전자들은 갖고 있지 않다. 이 차원에서 비교할 때 유전자의 98%가 겹친다는 말이다. 반명 두 인간을 비교하는 것은 형질의 형태를 비교하는 것이다. 어떤 두 사람은 가령 눈 색깔이라는 형질에 관련된 유전자를 당연히 공통적으로 갖고 있을 텐데, 더 나아가 그들의 그 유전자가 같은 눈 색깔을 부호화한 버전일까? 혈액형, 도파민 수용체 종류 등등도 마찬가지다. 이 차원에서 비교할 때 우리는 형제자매와 유전자의 50%가 겹친다.

(853~861쪽)

행동, 부록 III. 단백질의 기초 - 로버트 새폴스키

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프로틴 추천 구매가이드

요즘 건강을 챙기려는 분들이 정말 많아졌죠. 운동을 하다 보면 자연스럽게 관심이 생기는 게 바로 ‘단백질’인데요, 특히 근육을 만들거나 체중을 관리하고 싶을 때 프로틴 보충제를 고민하게 됩니다. 하지만 시중에 너무 많은 제품이 나와 있어서 어떤 걸 골라야 할지 어렵게 느껴지는 경우도 많습니다.

이 글에서는 여러분의 목적에 따라 어떤 프로틴을 고르면 좋을지, 또 어떤 방식으로 복용하면 효과적인지 쉽게 정리해드릴게요. 읽고 나면 내게 맞는 단백질 보충제를 고르는 일이 훨씬 수월해질 거예요.

내가 원하는 결과에 따라 복용법도 달라져요

프로틴은 무조건 많이 먹는다고 해서 좋은 게 아닙니다. 운동 목적에 따라 섭취량과 타이밍을 다르게 조절하는 게 훨씬 더 효과적입니다.

근육을 키우고 싶다면?

근육을 키우려면 단백질이 꼭 필요합니다. 근육은 단백질로 만들어지니까요. 하지만 과하게 섭취하면 남는 단백질이 에너지로 사용된 후 지방으로 저장될 수 있어요. 그렇다고 너무 적게 먹으면 오히려 근육이 줄어들 수 있으니, 적정량을 지켜주는 게 중요합니다.

섭취량은 체중 1kg당 0.8g~1g 정도가 적당합니다.

운동 후 30~45분 안에 프로틴과 함께 탄수화물을 함께 섭취해 주세요. 이 타이밍이 근육 회복에 딱 좋아요.

예를 들어 60kg인 사람이라면 하루에 48g~60g 정도의 단백질이 필요하다는 계산이 나옵니다. 쉐이크나 간편식으로 이 양을 채워보세요.

체중을 늘리고 싶을 때는?

벌크업을 원하거나 체중이 너무 적어 고민이라면, 일반적인 단백질 섭취량보다 조금 더 많이 챙겨야 합니다. 이럴 때는 고칼로리 제품이나 게이너 제품을 선택하는 것도 한 가지 방법이죠.

체중 1kg당 1.5g~2g의 단백질 섭취를 추천합니다.

하루 열량 섭취를 평소보다 약 30% 정도 늘려야 효과가 있어요.

운동 1시간 전, 또는 식사와 식사 사이 간식처럼 프로틴을 섭취해 주세요.

자주, 적당량을 나눠서 섭취하는 게 체중 증가에 더 효과적이라는 사실, 잊지 마세요.

체중을 줄이고 싶다면?

다이어트를 하면서도 근육은 유지하고 싶을 때, 단백질 섭취는 정말 중요해요. 식단을 줄이더라도 단백질만큼은 충분히 챙기는 게 체지방만 감량하는 데 도움이 됩니다.

체중 1kg당 1g~1.5g의 단백질이 필요합니다.

남성 기준 하루 75g, 여성은 60g 이상 섭취하는 것을 추천드립니다.

공복감을 줄이고 싶을 땐, 식사 전에 미리 프로틴을 한 잔 마셔보세요. 포만감이 생겨 과식도 막을 수 있어요.

프로틴은 다 똑같지 않아요! 종류부터 알아봅시다

시장에 나와 있는 프로틴 제품은 생각보다 훨씬 다양합니다. 성분, 추출 방식, 가격까지 다르기 때문에 내 몸에 맞는 걸 찾는 게 중요해요. 크게는 식물성, 동물성 두 가지로 나눌 수 있습니다.

식물성 프로틴이 궁금하다면

식물성 단백질은 보통 콩, 현미, 완두콩, 치아시드 등에서 추출됩니다. 알러지가 있거나 유당불내증이 있는 분들에게도 부담 없이 좋고, 비건 식단을 실천 중인 분들에게도 좋은 선택이에요.

장점: 천연 원료 기반이라 소화에 부담이 적고 속도 편해요.

단점: 가격이 조금 높고, 단백질 함량이 동물성에 비해 낮을 수 있어요.

추천 대상: 건강한 원료를 선호하거나 알러지가 있는 분들, 비건 식단을 따르는 분들.

동물성 프로틴이 더 익숙하죠

우리가 흔히 알고 있는 **유청 단백질(Whey Protein)**이 바로 동물성입니다. 빠르게 흡수되고 운동 효과가 빠르게 나타나는 만큼, 가장 많이 사용되는 타입이기도 해요.

장점: 흡수 속도가 빠르고 가격도 합리적이에요.

단점: 유당에 민감한 분들에게는 소화가 불편할 수 있어요.

추천 대상: 운동을 막 시작했거나, 가격 대비 성능을 중요하게 보는 분들.

제품 고를 때 꼭 살펴보세요

단백질 보충제를 고를 때는 그냥 맛이나 포장만 보지 마시고, 아래 포인트들을 꼭 확인해 주세요.

식물성 프로틴 고를 때

USDA 유기농 인증 마크가 있는 제품이면 더 안심할 수 있어요.

성분표를 잘 살펴보시고, 동물성 원료가 섞여 있는지 확인해 주세요.

비건 인증 여부도 체크하면 더 깔끔합니다.

동물성 프로틴 고를 때

단백질이 90% 이상 농축된 제품이 더 효과적입니다.

유청 단백질 중에서도 WPC, WPI, WPH로 나뉘는데, 흡수 속도와 순도가 조금씩 달라요.

입소문 난 브랜드 제품이나 소비자 리뷰가 많은 제품도 참고해 보세요.

마무리

프로틴은 단순히 ‘운동하는 사람만 먹는 보충제’가 아닙니다. 건강하게 체중을 관리하고, 에너지를 보충하며, 근육을 지키는 데 꼭 필요한 영양소예요.

하지만 모든 사람이 똑같은 제품을 똑같은 방법으로 먹는 건 효과적이지 않습니다. 이 글을 통해 나에게 맞는 프로틴을 고르고, 현명하게 복용하는 데 도움이 되었으면 좋겠어요.

이제 운동 후 한 잔의 단백질 쉐이크가 더 의미 있게 느껴지지 않으신가요? 당신의 건강 루틴에 작은 변화가 큰 차이를 만들 거예요.

출처

아이티리뷰

리얼한리뷰

갓성비

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키성장에 대한 관심이 커지는 요즘, 많은 부모와 청소년들이 키에 대한 고민을 하고 있습니다. 그러한 가운데, “영양소와 키 성장”이라는 주제로 블로그 포스팅을 작성해 보겠습니다. 이 포스팅에서는 키 성장에 영향을 미치는 영양소와 그 중요성에 대해 자세히 알아보겠습니다. ### 영양소가 키 성장에 미치는 영향 키 성장은 단순한 유전적 요인만으로 결정되지 않습니다. 적절한 영양소의 섭취는 성장판이 활성화되고 뼈가 건강하게 성장하는 데 필수적입니다. 여러 연구에 따르면, 특정 영양소는 성장에 긍정적인 영향을 미칩니다. 그중에서도 단백질, 칼슘, 비타민 D, 아연이 특히 중요합니다. #### 1. 단백질 단백질은 성장과 발달에 중요한 역할을 합니다. 아이들은 성장기에 신체 조직을 만들기 위해 충분한 단백질을…