어윈 샤가프 : 밴댕이 소갈머리를 삶아먹어도 발견은 발견.

4월 25일이 무슨 날인지 아는가? ‘National DNA Day’ 이다.

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그렇다면 이 날이 왜 DNA의 날이 되었는가? 그 이유는 1953년 같은 날에 다음과 같은 세 편의 논문이 출판되었기 때문이다.

논문 1 논문 2 논문 3

우리가 현재 아는 DNA라는 물질의 중요성을 아는데는 수많은 사람들의 노력이 필요했지만 지금은 그저 왓 & 클만 기억하는 세상이 되었다. 가끔은 로절린드 프랭클린도 기억되곤 한다. 그러나 영원히 아오안인 모리스 윌킨스

그러나 이중나선 모델의 핵심이 되는 염기쌍 간의 결합, 즉 A-T, C-G 간이 서로 쌍을 이룬다는 것에 대해서는 위의 3개 논문에서는 아무런 증거를 찾을 수 없으며,  그저 화학적인 모델에 의해서 제시되었을 뿐이다. 그러나 왓 & 클이 이런 가설을 제시하기 위해서 힌트를 얻은 부분은 분명히 있었으니, 이때 언급되어야 하는 인물이 어윈 샤가프(Erwin Chargaff: 1905-2002)라는 인물이다.

 

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그러나 이 어윈 샤가프라는 사람은 여러가지 관점에서 한번 기억해두어야 할 이름인 듯.

이 사람은 원래 오스트리아 출신 생화학자로써 다른 많은 유럽출신 과학자들처럼 나치 독일을 피해 2차대전 중에 미쿡으로 이민한다. 그래서 콜롬비아 대학에 자리를 잡았는데..

오스왈드 에버리라는 사람이 1944년 DNA가 유전물질임을 암시하는 연구를 하자, 여기에 삘빧은 이 어윈 샤가프라는 사람은 DNA에 대한 연구를 시작한다. 사실 그 당시만 하더라도 DNA라는 물질의 기본적인 화학 조성은 나와 있었는데. 근데 그당시만 하더라도 DNA는 걍 GATC가 반복되어 있는 그런 단순한 화합물 복합체라고 생각하고 있었다나..

이 사람이 구체적으로 한 일은 DNA를 화학적으로 분해해서 나오는 A,C,G,T 염기를 정확히 정량하는 방법을 개발한 것이다. 그래서 한 일이 미생물, 사람등의 동물 등 온갖 생물의 ACGT 조성을 확인한 것이었는데..

가령 이 논문에서는 연어 정자 DNA의 염기조성을 분석했다.
http://www.jbc.org/content/192/1/223.full.pdf

A와 T의 비율이 거의 비슷해서 1에 가깝고, C와 G 의 비율이 거의 비슷해서 1에 가깝다는 것을 보고했다.

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지금 우리는 왜 전체 DNA의 염기조성 중에서 A와 T의 비율이 1에 가깝고, C와 G가 1에 가까운지 그 이유을 잘 알고있다. (이게 이해가 안되면 님은 고등학교 생물학을 다시 공부하셔야 함 ㅋ) 그러나 그 당시에는 뭐 ‘아 신기한 관찰~’ 정도로 간주되었다.

이 사람은 단순히 A와 T의 비율을 이야기한 게 아니라 온갖 비율을 다 계산해서 ‘아 생물종에 따라서 이러한 비율이 틀려지고 이런 것을 이용하면 생물종의 분류를 할 수 있겠거니’ 등등을 논문에서 이야기하고 있습니다.

그렇게 이런 연구를 해서 논문을 꽤 많이 내고 1950년대에는 꽤 유명한 생화학자로써 이름이 알려지게 되었나봅니다. 그래서 1950년대 초에 영국을 방문에서 거기 있던 어떤 늙은 대학원생 미쿡에서 온 아주 젊은 포닥과 만난 적이 있는데, 별로 좋은 인상을 받지는 못했었나보다. 암튼 자기 연구에 대해서 설명을 해주긴 했다고 한다.

그러나 1953년 그 두 명이 이런 논문을 딱 내 버렸다.
http://www.nature.com/nature/dna50/watsoncrick.pdf

사실 이 두명의 경우에 DNA 의 이중나선 모델을 제창할 때 실제로 A와 T, C와 G가 수소결합으로 결합되어 있는지에 대한 증거가 아무것도~ 없었다.

여기에 대한 아주 미약한 근거로 든게 어윈 샤가프가 발표한 ‘여러가지 생물종에서 A와 T, C와 G의 비율은 거의 비슷하다’ 라는 논문 정도? 물론 어윈 샤가프도 왜 A와 T, C와 G의 비율이 비슷한지, 이것이 DNA 구조에 어떻게 영향을 주는지는 아무런 이야기를 하지 않았다.

암튼 이들은 어윈 샤가프의 그 실험결과에 힌트를 얻고, 프랭클린의 X선 사진 (그저 구조가 아마 나선일 것같다 정도만 암시되는. 이것에서는 염기간의 결합 따위에 대한 정보는 얻을 수 없음) 에서 얻어지는 힌트와, 화학적 지식을 이용하여 걍 통빡을 굴려서 DNA 이중나선 모델을 만들었다.

그리고 그것이 ‘거의’ 맞아버렸다.

그 이후에 어윈 샤가프는 많이 빡쳤다고 카더라.  1962년 왓-클이 노벨상을 받았을때 물론 어윈 샤가프의 공헌은 전혀 언급되지 않았다. 뭐 사실 DNA 구조에 관해서 어윈 샤가프가 직접 주장한 것은 아무것도 없고, 단지 그가 해석하지 못하던 실험결과를 왓-클이 나름대로 해석해서 모델을 주창한 거니 할말이 없다.그러나 일단 빡친 샤가프는 왓-클의 DNA 이중나선 구조가 자신과의 대화에서 나왔다고 계속 주장했다. 아 아재 이건 좀 무리인듯

이 사람은 분에 못 이겨서 세계각국의 학자들에게 편지를 써서 ‘아 내가 노벨상을 타야하는데! 빼애애애액!’ 하고 ㅈㄹㅈㄹ을 하고 다녔다고 한다. (….)

그리고 나서는 분자생물학에 대한 강한 비판자가 되었다고 ㄷㄷㄷ 요즘 분자생물학이라고 생명의 신비를 다 알 수 있다고 깝치는데, 거 다 헛소리야 내지는 분자생물학자는 면허를 받지 않은 생화학자다라는 이야기도 하고…유전공학 때문에 우리 언젠가 다 망할꺼야, 근데 난 죄없어 등등 여러가지 극딜을 하고 다녔다고 함. ㄷㄷㄷ

결국은 은퇴할때 그동안 재직하던 콜롬비아 대학과도 그리 원만하지 못한 상태에서 결별을 해서 70대에 은퇴를 하고, 96세가 되는 2002년까지 살다가 사망했다고 카더라.

Pubmed 검색을 해 보면 1934년부터 2000년까지 무려 200편 이상의 논문이 검색이 되니 결코 녹록한 학자는 아니었다는 것은 분명하다. 그러나 지금 기억되는 것은 ‘Chargaff’s Rule’ 밖에 없으니..그래도 이름이 남아있으니 그정도면 선방

사실 단지 N모상을 타지 못햇지만, 충분히 그의 공헌은 DNA 발견과정에서 지금까지도 역사에 남아있는데, 이렇게까지 삐지다니….뭐 좀 속이 좁은 사람이었는지도 모르겠으나 뭐 과학자라는 족속들이 뭐 대개 밴댕이 소갈머리를 삶아먹은 사람들이 꽤 있으니 어쩌겠는가?

암튼 말년의 좀 삐딱한 행각 때문에 어윈 샤가프에 대한 기록은 조금은 부정적일수도 있다. 뭐 어쨌든 DNA의 역사에서 빼놓을 사람이 아니므로 그의 이름을 어딘가의 비밀 연구소에서는 기록해 두기로 한다.

이 사람에 대해서 더 알고 싶으면 아래 자료를 참고.

http://www.nasonline.org/…/b…/memoir-pdfs/chargaff-erwin.pdf

P.S. 이 사람의 publication  list에는 이런 게 있는데

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테크니컬 어시스턴트를 한 사람이 George Brawerman 이라는 사람이다. 그런데 이 사람은 나중에 터프츠대학의 교수가 되고, 중요한 발견을 하나 하긴 한다.

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마우스 sarcoma 180 셀의 리보솜에 붙은 RNA (mRNA)의 끝에 Poly-A가 붙어있다는 것을 포닥과 함께 발견한다.

제 1저자였던 연구자는 그 이후에 자기 나라로 귀국하여 국내에서 최초의 분자생물학 실험실을 열었다고들 한다. 그리고 그 실험실이 정년퇴직으로 문 닫을때 문잠고 나간게 바로…ㅋㅋ 음 조지 샤가프 같은 밴댕이 소갈머리 아저씨랑 뭔가 학맥이 이어지는건 좀 기분이 않좋.

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