서론 ; 물리학 및 화학과 제법칙과 세포 ... 3 유전은 거대분자를 통해 작업한다 ... 3 단백질은 아미노산 사슬로 되어 있다 ... 4 비공유결합력은 단백질 형태에 중요하다 ... 8 단백질 구조는 극히 다양하다 ... 9 단백질은 어떻게 올바른 형태를 취하게 되는가? ... 12 제1부 DNA : 정보의 저장소 ... 15 1장 유전자 : 돌연변이의 단위 ... 17 유전자의 발견 ... 19 유전에 대한 염색체의 역할 ... 23 각 유전자는 개개 염색체의 어느 한 부위에 위치한다 ... 27 유전자는 직선성 배열을 하고 있다 ... 28 유전자 지도는 연속적이다 ... 32 1개 유전자 - 1개 단백질 ... 32 상세한 정의 : 시스트론 ... 34 분자수준에서 돌연변이 지도를 작성한다 ... 37 2장 DNA : 유전물질 ... 40 DNA의 발견 ... 41 DNA는 보편적인 유전물질이다 ... 42 DNA의 성분 ... 45 DNA는 이중나선이다 ... 46 DNA복제는 반보존적이다 ... 52 유전암호는 3중자로 잃혀진다 ... 55 점 돌연변이는 염기쌍 1개를 변화시킨다 ... 57 돌연변이는 hotspot에서 집중적으로 일어난다 ... 59 돌연변이의 비율 ... 60 3장 핵산의 위상기하학 ... 62 DNA는 변성되고, 재변성 될 수 있다 ... 62 핵산은 염기짝 형성에 의해 혼성체화 된다 ... 63 단일가닥 핵산은 2차구조를 가진다 ... 65 역반복과 2차구조 ... 67 이중가닥 DNA는 여러 종류의 이중나선 구조를 가진다 ... 70 DNA의 좌선성 형태 ... 73 닫힌 DNA는 초과도로 꼬일 수 있다 ... 74 초과도 꼬임은 이중나선의 구조에 영향을 미친다 ... 76 4장 유전자의 단리 ... 78 제한효소들은 DNA를 특이적인 조각으로 절단한다 ... 80 조각에서 제한지도를 조립한다 ... 81 제한자리는 유전자 표지를 이용할 수 있다 ... 85 DNA결합순서를 얻는다 ... 90 원핵생물의 유전자와 단백질은 공직선이다 ... 94 진핵생물 유전자는 중단될 수 있다 ... 96 어떤 DNA결합순서는 하나 이상의 단백질을 지정한다 ... 97 유전정보는 RNA 또는 DNA에 들어있다 ... 98 패러다임(Paradigm)의 범위 ... 102 제2부 유전자와 단백질 ... 105 5장 단백질 합성 조립 공정 ... 107 전달 RNA는 adaptor이다 ... 108 전령 RNA는 리조소옴에 의해 번역된다 ... 109 유전암호의 의미 ... 114 리보소옴의 작용자리 ... 116 개시에 30S 하위단위체와 부속인자들이 필요하다 ... 118 폴리펩티드 합성에 특수한 개시 tRNA가 필요하다 ... 120 진핵생물 개시에 많은 인자들이 관여한다 ... 123 신장인자 T는 aminoacye - tRNA A자리로 옮긴다 ... 125 자리옮김에 의해 리보소옴이 이동한다 ... 128 종료 : 3개의 코돈이 단백질합성을 종료시킨다 ... 131 6장 전달 RNA : 번역 ADAPTOR ... 133 보편적인 크로버잎 구조 ... 134 3차 구조는 L자형이다 ... 134 합성효소가 어떻게 tRNA를 인식하는가? ... 137 결합단계에서의 식별 ... 139 코돈 - 역코돈 인식은 동요와 관계있다 ... 142 tRNA는 변형된 염기를 많이 가지고 있다 ... 144 염기 변형에 의해 코돈 인식이 조절된다 ... 146 미토콘드리아는 최소의 tRNA 집합을 가진다 ... 148 돌연변이체 tRNA는 다른 코돈을 읽는다 ... 149 억제돌연변이 tRNA는 그들의 코돈과 경쟁한다 ... 152 tRNA는 읽는 구조에 영향을 미친다 ... 154 7장 리보소옴 번역 공장 ... 156 리보소옴은 치밀한 ribonucleoprotein 입자이다 ... 157 리보소옴 단백질은 rRNA와 상호작용한다 ... 159 In vitro 재구성은 invivo조립과 비슷하다 ... 162 하위단위체 조립은 위상기하와 관련있다 ... 163 모든 리보소옴 성분들은 돌연변이 될 수 있다 ... 165 리보소옴은 여러개의 활성중심을 가진다 ... 166 번역의 정확도 ... 169 8장 전령 RNA 주형 ... 172 박테리아 전령의 일시성 ... 172 박테리아 mRNA는 대부분 다시스트론성이다 ... 174 다시스트론성 전령의 번역 ... 176 박테리아 mRNA에 대한 기증적 정의 ... 178 In vitro 번역시스템의 능력 ... 179 대부분의 진핵생물 mRNA는 3'말단에서 polyadenyl화 된다 ... 181 모든 진핵생물 mRNA는 5'말단에 메칠화된 모자를 가지고 있다 ... 183 개시는 mRNA와 rRNA간의 염기쌍 형성과 관계있다 ... 185 작은 하위단위체는 진핵생물 mRNA상의 개시자리로 이동한다 ... 186 단백질합성은 세포의 한 위치와 결합되어 있다 ... 188 제3부 전사와 유전자 발현의 조절 ... 195 9장 RNA중합효소와 촉진유전자 상호작용 및 전사의 조절 ... 197 전사는 RNA중합효소에 의해 촉매된다 ... 197 박테리아 RNA중합효소는 응어리 효소와 시그마 인자로 되어 있다 ... 199 많은 하위단위체로 구성된 진핵생물 RNA중합효소 ... 202 시그마인자는 DNA와의 결합을 조절한다 ... 204 전사단위는 촉진유전자에서 종료유전자까지이다 ... 206 촉진유전자에 consensus 결합순서가 있다 ... 207 RNA 중합효소는 in vitro에서 촉진유전자와 결합할 수 있다 ... 210 시그마 인자의 치환에 의해 개시가 조절된다 ... 216 RNA중합효소 Ⅱ에 대한 촉진유전자는 출발점의 상류에 있다 ... 221 RNA중합효소 Ⅱ 촉진유전자는 여러 부분으로 나누어져 있다 ... 225 전사인자들은 특정 consensus결합순서들을 인식한다 ... 228 강화유전자는 개시를 보조하는 양쪽 방향성 요소이다 ... 230 RNA중합효소 Ⅲ는 하류 촉진유전자를 가지고 있다 ... 233 10장 오페론 : Lactose 패러다임 ... 236 유발과 억제는 소분자에 의해 조절된다 ... 236 구조유전자 집략은 협조적으로 조절된다 ... 237 억제인자 단백질이 작동유전자와 결합한다 ... 240 작동유전자는 cis 작용성이다 ... 242 어떻게 억제인자 단백질이 전사를 차단하는가? ... 243 작동유전자에서의 접촉 ... 245 억제인자 단백질은 다합체성 DNA결합 단백질이다 ... 247 DNA에서 분리되어 잉여의 억제인자 단백질이 축적된다 ... 249 유발의 모순 ... 252 여러자리가 억제될 수 있다 ... 252 양의 조절과 음의 조절 ... 254 분해산물 억제는 촉진유전자에서 양(+)의 조절과 관계있다 ... 256 곤경은 절략반응을 일으킨다 ... 259 번역은 스스로 조절된다 ... 261 적은 RNA분자들은 번역을 조적할 수 있다 ... 264 11장 종료와 전사의 조절: 감쇠 및 항종료 ... 268 E.coli의 두개의 종료 양식이 회문과 관계있다 ... 269 진핵생물 종료도 2차구조 또는 U- 연속 부분이 관련된다 ... 270 또 하나의 2차구조가 감쇠를 조절한다 ... 272 감쇠의 일반성 ... 278 E.coli rho 인자는 어떻게 작용하는가? ... 280 항종료는 특이적인 자리에 좌우된다 ... 283 RNA중합효소에 더 많은 하위단위체가 있는가? ... 288 12장 분해 폭포 및 용원성 억제 ... 291 분해(lysis) 폭포 ... 292 파아지 T7 및 T4 기능에 집락화 ... 294 람다 분해폭포는 항종료에 의존한다 ... 297 용원성은 자기발생적 회로에 의해 유지된다 ... 299 억제인자는 각 작동유전자와 협력적으로 결합하는 이합체이다 ... 302 억제인자 단백질 합성은 어떻게 확립되는가? ... 308 분해감염을 위해서는 항억제인자 단백질이 필요하다 ... 311 미세한 균형 : 용원성 대 분해(용균) ... 313 제4부 DNA복제 ... 317 13장 REPLICON : 복제의 단위 ... 319 연쇄적인 복제로 눈(eyes)이 형성된다 ... 320 박테리아 게놈은 하나의 replicon이다 ... 321 복제와 세포주기(cell cycle) ... 323 진핵생물 염색체는 많은 replicon을 가진다 ... 325 효모 replicon 기원의 분리 ... 327 복제의 눈, rolling circle 또는 고리를 통해 진행할 수 있다 ... 329 플라스미드 불공존성은 사본 수와 관련있다 ... 330 14장 DNA복제장치 ... 336 DNA중합효소 : DNA를 만드는 효소 ... 337 DNA합성은 반불연속적이다 ... 341 Okazaki조각은 RNA에 의해 합성이 개시된다 ... 342 박테리아 복제장치의 복잡성 ... 343 단일 DNA가닥의 합성개시 ... 344 Primosome의 이동 ... 347 이중 기원에서의 복제개시 ... 350 파아지 T4의 복제장치 ... 355 선형 replicon의 문제 ... 357 15장 DNA 보호시스템 ... 360 제한 및 변형의 효과 ... 361 유형Ⅰ효소의 다른 활성 ... 363 유형Ⅲ효소의 이중(dual) 활성 ... 366 DNA의 손상을 취급한다 ... 367 E.coli의 삭제 - 수선시스템 ... 370 E.coli의 재조합 수선시스템 ... 372 많은 유전자의 SOS시스템 ... 373 포유류 수선시스템 ... 376 제5부 진핵생물 게놈 ... 377 16장 놀라운 힘 : DNA공학 ... 379 어떠한 DNA결합순서라도 박테리아에서 클론될 수 있다 ... 379 키메라 DNA를 조립한다 ... 381 mDNA에서 DNA를 만든다 ... 384 게놈에서 특정 유전자를 분리한다 ... 386 염색체를 따라 걸어간다 ... 389 진핵생물 유전자는 원핵생물 시스템에 의해 발현될 수 있다 ... 391 17장 결합순서의 연속체와 구조유전자 ... 395 C값 모순은 게놈의 크기가 크게 변한다는 것이다 ... 395 재결합 운동학은 결합순서 복잡성에 좌우된다 ... 397 진핵생물 게놈은 여러가지 결합순서 성분을 가진다 ... 399 비반복성 DNA복잡성으로 게놈 크기를 예측할 수 있다 ... 400 진핵생물 게놈은 반복성 결합순서를 가진다 ... 401 보통의 반복성 DNA는 많은 상이한 결합순서로 되어 있다 ... 402 반복성 결헙순서 군(群)의 구성원을 관련되어 있으나 동일하지 않다 ... 404 대부분의 구조유전자는 비반복성 DNA에 위치한다 ... 405 비반복성 유전자의 얼마가 발현되는가? ... 407 RNA추진반응의 운동에 의해서 유전자 수를 예측한다 ... 409 유전자는 여러가지 수준으로 표현된다 ... 411 mRNA 집단간의 중첩 ... 411 18장 중단된 유전자의 조직 ... 414 유전자들의 모양과 크기는 극히 다양하다 ... 415 rRNA 및 tRNA를 지정하는 유전자의 intron ... 418 Exon-intron결합부위는 consensus결합순서를 가진다 ... 419 한 유전자의 intron은 다른 유전자의 exon이 될 수 있다 ... 420 중단된 유전자는 어떻게 진화했는가? ... 422 제6부 관련된 결합순서들의 집락 ... 429 19장 구조유전자와 가족 ... 431 글로빈 유전자는 두개의 집락으로 되어 있다 ... 432 부등교차에 의해 유전자 집락이 재배열된다 ... 434 대부분의 지중해 빈혈증은 부등교차의 결과이다 ... 436 유전자 집락을 연속적인 재조직화를 받는다 ... 438 DNA에서 두 자리가 결합순서 분화에 의해 구별된다 ... 439 진화시계로 글로빈 유전자의 발달과정을 추적할 수 있다 ... 441 의사유전자는 진화의 종말단계이다 ... 442 유전자 가족은 풍부한 단백질의 경우 일반적으로 나타난다 ... 444 여러가지 일렬 반복유전자 집락이 히스톤을 지정한다 ... 445 rRNA 및 tRNA 유전자들은 반복된다 ... 448 일렬로 반복하는 단위는 두 종류의 rRNA유전자 함유한다 ... 449 5S유전자와 의사유전자는 내부 분산되어 있다 ... 452 진화상의 모순: 복수의 활성유전자 사본이 어떻게 유지되는가? ... 453 20장 세포 소기관 게놈 ... 456 세포 소기관 유전자는 멘델식으로 유전하지 않는다 ... 456 세포 소기관 게놈은 원형 DNA분자이다 ... 457 세포소기관은 그들 자신의 유전자를 표현한다 ... 459 효모의 큰 미토콘드리아 게놈 ... 461 포유류의 치밀한 미토콘드리아게놈 ... 462 재조합은 세포소기관 DNA에서 일어난다 ... 464 효모 미토콘드리아 DNA의 재배열 ... 465 21장 단순 결합순서 DNA의 조직 ... 467 고도로 반복성인 DNA는 위성 DNA를 구성한다 ... 468 위성 DNA는 대부분 이질염색질에 있다 ... 469 절족동물 위성 DNA는 매우 짧은 동일한 반복들로 되어 있다 ... 470 포유류 위성은 계층적으로 반복되어 있다 ... 471 마우스 위성 DNA 진화의 단계를 재구성한다 ... 473 현 반복단위의 변이들 ... 475 부등교차의 결과 ... 476 교차 고정은 동일한 반복을 유지시킬 수 있다 ... 478 제7부 성숙화 : RNA가공 ... 481 22장 안정한 RNA의 절단 및 정비 ... 483 RNA aseⅢ는 파아지 T7 초기 mRNA를 방출시킨다 ... 486 원핵생문 및 진핵생물 rRNA는 전구물질이 절단되어 만들어진다 ... 488 tRNA는 여러가지 효소에 의해 전달되고 정비된다 ... 492 23장 촉매제로써 RNA: 이어맞추기 메카니즘 ... 496 효모 tRNA 이어맞추기는절단과 재결합에 의해 이루어진다 ... 497 RNA는 촉매활성을 가질 수 있다 ... 499 어떤 미토콘드리아 intron은 스스로 이어맞추는 intron과 관련되어 있다 ... 504 조절인자 단백질을 지정하는 intron ... 507 핵 RNA 이어맞추기는 우선적인 경로를 따른다 ... 511 핵 이어맞추기 겨합부위는 서로 교환 될 수 있다 ... 513 핵 spliceosome은 고리를 만든다 ... 515 snRNA가 이어맞추기와 관련있는가? ... 519 이어맞추기 반응은 관련되어 있는가? ... 521 24장 RNA가공의 조절 ... 524 hnRNA는 크고, 불안정하다 ... 524 hnRNA가 mRNA로 된다 ... 526 polyadenyl화와 3'말단의 형성 ... 528 전사 후에도 조절되는가 ... 530 유전자 발현의 조절에 관한 모델 ... 533 세포 polyprotein의 능력 ... 536 제8부 DNA 체움 ... 539 25장 게놈과 염색체 ... 541 비루스 게놈을 응축시켜 외피에 채워넣기 ... 542 박테리아 게놈: nucle oid ... 545 간기 염색질과 유사분열기 염색체간의 비교 ... 549 분리 장치로서 진핵생물 염색체 ... 552 일부 유전자는 염색체외의 분자에 존재한다 ... 555 Lampbrush 염색체의 퍼진(extended) 상태 ... 556 다사염색체는 거대 염색체를 형성한다 ... 558 전사는 염색체 구조를 교란한다 ... 560 26장 염색질 구조 : 뉴클레오솜 ... 562 염색질의 단백질 성분 ... 563 뉴클레오솜은 모든 염색질의 염기성 하위단위체이다 ... 564 응어리 입자는 고도로 보존되었다 ... 567 DNA는 히스톤 8합체 주위에 꼬여있다 ... 569 초나선화와 DNA의 주기성 ... 574 뉴클레오솜은 phase로 배열되는가? ... 575 염색질 섬유사에서 뉴클레오솜의 경로 ... 578 고리(loop), 영역(domain)그리고 골격(scaffolds) ... 579 27장 활성 염색질의 성질 ... 583 뉴클레오솜 조립과 염색질 복제 ... 584 뉴클레오솜 조립에 비히스톤성 단백질이 필요하다 ... 586 전사되는 유전자들은 뉴클레오솜에서 조직되는가? ... 587 전사가능한 염색질의 DNAase 감수성영역 ... 590 히스톤은 일시적으로 변형된다 ... 592 유전자 발현은 탈메칠화와 관련되어 있다 ... 595 DNA ase에 고도로 감수성인 자리에 의해 염색질 구조가 변한다 ... 598 DNA구조의 유연성 ... 602 유전자 활성화의 성질에 관한 고찰 ... 604 제9부 게놈의 역동성: DNA의 변화 ... 607 28장 DNA의 재조합 및 기타 위상기하학적 조작 ... 609 재조합은 상동성 이중가닥 DNA의 synapsis를 필요로 한다 ... 610 절단과 재결합은 이질 이중가닥 DNA가 포함된다 ... 611 이중가닥 절단이 재조합을 개시할 수 있는가? ... 614 재조합 중간체의 단리 ... 616 Rec A의 가닥교환시설 ... 617 Rec A와 재조합 상태 ... 620 유전자 전이에 의해 대립인자간 재조합이 밝혀진다 ... 623 DNA의 위상기하학적 조작 ... 625 선회효소는 DNA에 음성의 초나선을 도입한다 ... 628 특수화된 재조합은 특이적 자리를 인식한다 ... 629 응어리 내에서의 엇갈린 절단 및 재결합 ... 631 역위에 의해 유전자 발현이 조절된다 ... 634 29장 박테리아의 자리옮김 요소 ... 637 삽입결합순서는 단순한 transposon이다 ... 638 혼성 transposon은 IS module을 가진다 ... 640 Tu 10 module 중 하나만 기능적이다 ... 642 Tu 10 module은 거의 동일하나 매우 다르다 ... 644 보존적 재조합 대 복제성 재조합 ... 646 자리옮김의 중간산물 ... 648 30장 진해생물의 이동성 요소 ... 654 옥수수의 조절요소는 자리 옮김 할 수 있다 ... 654 Ds는 자리를 이동하거나 염색체 절단을 일으킨다 ... 656 Ds 자리옮김은 복제와 관련된다 ... 569 Retrovirus 라이프 싸이클은 자리옮김 같은 사건과 관계있다 ... 660 Retrovirus는 세포 결합순서를 형질도입 시킨다 ... 664 RNA 의존성 자리옮김은 세포에서 일어날 수 있다 ... 666 Alu군(family) ... 667 효모 Ty요소는 retrovirus와 닮았다 ... 668 머리 종류의 자리옮김 요소가 D.melanogaster에 존재한다 ... 670 잡종 생식장애에 대한 자리옮김 요소의 역할 ... 672 31장 게놈의 공학적 변화 ... 676 조직 특이적 변이가 Drosophila 게놈에서 일어난다 ... 677 증폭된 게놈 결합순서의 선택(도태) ... 679 외인성 결합순서는 transfection에 의해 도입될 수 있다 ... 683 transfection된 DNA는 생식세포 속으로 들어갈 수 있다 ... 685 제10부 발육과 유전자 ... 689 32장 재배열과 면역 다양성의 발생 ... 691 면역글로블린의 조직 ... 692 면역글로블린 유전자는 그들의 구성부분으로부터 조립된다 ... 695 Germ-line 정보의 다양성 ... 698 결합반응에 의해 추가적으로 다양성이 부여된다 ... 699 V와 C유전자의재조합에 의해 결실과 재배열이 일어난다 ... 700 대립인자 배척의 일부 원인들 ... 704 다음 단계의 DNA재조합은 종류 전환을 일으킨다 ... 705 초기의 무거운 사슬 표현은 RNA가공에 의해 변할 수 있다 ... 707 체세포 돌연변이로 다양성이 더 커진다 ... 710 T세포 수용체는 면역글로블린과 관계있다 ... 708 주요 조직친화성 자리의 복잡성 ... 711 33장 유전자 조직의 변화 ... 715 효모는 교미형을 위해 비활성 자리와 활성자리를 가지고 있다 ... 715 비활성 및 활성 카세트는 동일한 결합순서를 가진다 ... 718 한쪽방향 자리옮김은 수여 MAT자리에 의해 개시된다 ... 720 Trypanosome은 DNA를 재배열하여 표면 항원을 표현한다 ... 722 Ti 플라스미드 DNA와 식물 게놈의 상호작용 ... 727 34장 유전자 규제: 발현 패턴의 변화 ... 733 Exon과 intron의 돌연변이 지도를 작성한다 ... 734 Drosophila 발생에 관한 기본 지식 ... 737 복합자리는 굉장히 크며, 규제와 관련된다 ... 742 공통적인 지정 motif:homeo box ... 748 35장 암유전자 : 비정상적인 유전자 표현과 암 ... 751 형질전환 비루스는 종양유전자를 가진다 ... 752 Reteovirus 암유전자는 그와 대응하는 세포유전자가 있다 ... 754 Ras proto-oncogene은 돌연변이에 의해 활성화 될 수 있다 ... 757 Myc와 다른 암유전자는 삽입, 자리옮김 그리고 증폭에 의해 활성화된다 ... 760 불멸화와 형질전환 ... 765 암단백질의 예상 기능등 ... 767 맺음말 ... 773 찾아보기 ... 777