DNA 회전효소
DNA 회전효소(topoisomerase)는 DNA 전사나 복제 과정에서, 이중나선이 풀리는 복제 분기점 앞에서 주형가닥의 꼬임을 완화시킨다. 복제 과정에서 DNA의 꼬임은 특유의 이중나선 구조때문에 발생한다. DNA특유의 나선구조는 DNA를 안정하게 유지시킨다. 하지만, 복제와 전사가 일어 날 때 이 특유의 꼬임이 진행 과정을 방해한다. DNA 회전효소는 이런 과도한 꼬임을 완화하기 위하여 복제 분기점 앞에서 DNA를 인산의 결합을 절단하고 회전시킨다. 이 과정에서 과도한 꼬임이 풀리며, 절단된 DNA도 재결합된다.
유전학의 역사
이 후 일련의 발견으로 유전물질은 DNA(디옥시리보핵산)로 이루어져 있다는 사실을 알게 되었다. 1941년에 조지 웰스 비들과 에드워드 로리 테이텀은 유전자 돌연변이가 대사 경로의 특정 단계에서 이상을 일으킨다는 것을 보여주었다. 이것은 특정 유전자가 특정 단백질을 암호화하는 1유전자 1효소설을 이끌어냈다. 오즈월드 에이버리, 콜린 먼로 매클라우드(Colin Munro MacLeod, 맥클린 맥카티(Maclyn McCarty)는 1944년에 DNA가 유전정보를 가지고 있음을 보여주었다. 1952년에 로절린드 프랭클린과 레이먼드 고슬링(Raymond Gosling)은 나선 형태를 시사하는 선명한 X선 회절 패턴을 만들었고, 1953년에 제임스 D. 왓슨과 프랜시스 크릭은 DNA의 분자 구조를 밝혀냈다. 이러한 발견들은 DNA의 유전정보가 RNA로 전사되고, 이 RNA의 정보를 토대로 단백질로 번역된다는 것을 나타내는 분자생물학의 중심 원리를 확립시켰다. 이 후에 중심 원리에는 레트로바이러스의 역전사와 같은 예외가 있는 것으로 밝혀졌다.