무궁무진한 신비의 세계, DNA 속으로!

‘유전자 분석’. 이 말은 우리에게 정말 생소한 말이다.하지만 나는 국립과천과학관에서의 멋지고 흥미로운 체험을 통해 이 말과 의미에 대해 확실히 배울 수 있었다. 이 체험은 국립과천과학관에서 매주 수요일~일요일까지 진행하고 있는 프로그램인데 나는 8월 22일에 참여하게 되었다.

평소 과학에 관심이 많고 좋아했기 때문에 이번 체험 역시 큰 기대가 있었다. 기대감으로 부푼 마음을 가라앉히며 조심스럽게 1층에 있는 생명과학관 안으로 들어가 보았다. 그 안에서 실험을 한 건 아니었지만 실험장소만큼이나 깨끗하고 좋았다. 먼저 흰색 실험용 가운을 입었다. 내가 마치 유명한 과학자가 된 기분이었다. 모두들 가운을 입고 난 후에는 생명과학관보다는 훨씬 작지만 제법 복잡해 보이는 과학장치들이 많은 실험장소로 이동했다.

우리가 실험할 주제는 ‘유전자 분석 및 DNA 분리확인’이었다. 유전공학 실험에 이용되는 대장균의 ‘플라스미드 DNA’를 직접 분리하여 확인해 봄으로써 유전자재조합기술의 기본 원리를 이해할 수 있게 해주는 실험이었다.

실험실에서 제일 먼저 ‘대장균’에 대한 간단한 설명을 들었다. ‘대장균’은 우리 신체 중 아랫배 부분에 있는 ‘대장’에 있는 균으로 소화를 도와주는 역할을 해줘 우리에게 큰 도움을 주지만 대장이 아닌 다른 곳으로 들어가게 되면 병을 일으켜 피해를 줄 수도 있다.

또, 세포벽이 존재하며 핵 구조가 없는 세균이기도 하다. 세포 속에는 ‘염색체성 DNA’와 ‘플라스미드 DNA’가 있다. 세포벽 바깥 뒷부분에는 올챙이의 꼬리와 같이 생긴 ‘편모’라는 것이 붙어 있는데 이것은 정말 꼬리와 같은 역할로 다리, 팔 대신 세포들이 움직일 때 사용하는 것이다.

간단하게 대장균에 대해서 알아보고 10명의 체험자들을 ‘용액 1팀’,‘용액 2팀’,‘용액 3팀’,‘상층팀’,‘에탄올팀’으로 나눈 후에 본격적인 실험이 시작됐다. 먼저, 선생님께서 준비해주신 튜브 속 대장균을 살펴보고 ‘원심분리기’로 2분간 원심분리를 했다.

다음에는 붙어있는 ‘단백질’, ‘플라스미드 DNA’ 를 제외한 상층액을 버리고 마이크로 피펫을 이용하여 세포내에 삼투압을 유지시켜 세포벽을 약하게 하는 ‘용액 1’ 100 마이크로 리터(1마이크로 리터가 1000분의 1ml) ‘용액 2’와 ‘용액 3’을 각각 200마이크로 리터, 150마이크로 리터를 넣은 후에 튜브를 부드럽게 흔들어 주었다. 그리고 나서 5분간 원심분리하여 단백질 조각을 제외한 물질들만 빨아들였다. 곧바로 튜브에 95%에탄올을 용액 부피의 두배로 넣어 ‘플라스미드 DNA’를 분리해냈다.

이렇게 남은 것이 ‘플라스미드 DNA’였다. 하지만 사람의 눈으로는 그냥 볼 수는 없기 때문에 전기영동기속 젤리같은 ‘아가로즈렐’의 구멍에 색소의 역할을 하는 파란색 물질을 넣은 플라스미드 DNA를 넣고 ‘자외선투영기’로 관찰했다.

1시간 20분가량의 실험으로 분리된 ‘플라스미드 DNA’는 생각보다 간단했지만 모두들 실험을 완벽하게 해주어서 그런지 선명하고 정확한 결과가 나와서 너무 기분이 좋았다.

고등학생도 올 정도로 쉽지는 않은 내용이었지만 그래서 더 흥미롭고 재미있고, 유익한 시간이었다. ‘DNA’라는 익숙하면서도 멀게 느껴지는 것에 대해 완벽하게 배우고 이해할 수 있었던 멋진 시간이기도 했다. 이 체험을 통해 과학에 대해 정말 많은 것들을 느끼고, 배울 수 있었던 것 같다.

이윤서 독자 (샘모루초등학교 / 5학년)

김하경 부림중학교 / 1학년 2010-09-08 22:31:38 | 윤서기자~ 정말 좋은 것을 배우고 왔네요^^ 사실 기사를 읽으면서 이해되지 않는 말이 많았는데 점점 다 읽다보면서 차츰 이해가 되는 좋은 기사였습니다^^ 없는 지식이 쌓이는 그 기쁨을 느낄 수 있어요~ 추천!