생물학 명명법

 

혼란스러울 정도로 다양한 생물체가 존재한다는 것은 상황을 복잡하게 한다. 생물체를 분류하는 체계적 접근은 이러한 세포들을 현명하게 이용하기 위한 필수적 요건이다. 현존하는 생물의 다양성에 대한 우리의 지식을 요약하여 체계화한 것이 분류학(taxonomy)이다. 이러한 연구가 공학도에게는 불필요하게 보이지만, 분류학에 대한 지식은 살아 있는 세포를 연구하는 과학자나 공학자 간의 효율적인 의사소통에 필요하다. 또한 분류학은 생물공정과 관련된 특허 등록에도 결정적인 역할을 한다.

 

분류학은 분류에 대한 접근방법과 연관이 있지만, 명명법(nomenclature)은 생물체에게 실제 이름을 지어 주는 것이다. 미생물의 경우 이명법(binary nomenelature)을 사용한다. 이름은 라틴어로 짓는다. 속(genus)은 연관된 종들의 집합이고, 종(species)은 실질적으로 유사한 생물체를 가리킨다. 가장 많이 연구가 이루어진 장내 미생물은 Escherichia coli인데, Escherichia는 속명이고 coli는 종명이다. 보고서나 논문에서는, 그 생물체가 처음 언급될 때는 종 • 속명을 모두 표기하지만, 그다음에는 속명의 경우 줄여서 그 첫 글자만 쓰는 것이 관례다. 이 경우에는 E. coli로 쓰면 된다. 같은 종에 속하는 생물들은 주요 특성이 같지만, 종 내에서조차 미묘하면서도 종종 기술적으로 중요한 변이가 있다. 실험실마다 사용하는 E. coli는 다를 수 있다. 그래서 다양한 균주와 그 아균주(substrain)를 표시하기 위해 문자나 숫자를 붙인다. 

 

생물체를 명명하는 방법을 알았으므로 이제 계(Kingdom) 수준까지 더 넓은 분류를 고려해 보자. 이 수준에서 미생물을 분류할 수 있는 방법에 대하여 보편적으로 합의한 사항이 없다. 이러한 분류는 다소 임의적이고, 우리와 같은 공학도가 관심을 가질 필요는 없다. 그러나 세포 유형에는 크게 진핵세포(eucaryote)와 원핵세포 (procaryote)가 있다는 것은 알아야 한다. 두 가지 세포 유형 간의 기본적 차이는 세 포의 유전 정보를 둘러싸고 있는 막(membrane)의 존재 여부에 있다.

 

원핵세포는 단일 염색체(chromosome)를 가진 단순한 구조로 되어 있다. 원핵세포들은 핵막(nuclear membrane)이 없고, 미토콘드리아(mitochondria)나 소포체 (endoplasmic reticulum)와 같은 세포소기관(organelle)이 없다. 반면 진핵세포는 더 복잡한 내부 구조를 가지며 핵(nucleus) 안에 하나 이상의 염색체(DNA 분자)가 존재한다. 또한 핵막을 가지고 있고, 미토콘드리아. 소포체, 골지체(Golgi apparatus)와 다양하게 분화된 세포소기관을 갖고 있다. 

 

최근에 상황이 더욱 복잡해졌다. 공통 조상(common 또는 universal ancestor)으로부터 세 개의 서로 다른 부류로 진화되었다는 증거가 제시되었다. 즉. 진핵세포. 진 정박테리아(eubacteria 또는 true bacteria), 그리고 고 박테리아(archaebacteria)가 그것이다. 전체 생물의 유전자 염기 서열을 밝히는 능력은 생물체가 어떻게 진화되어 왔는지. 어떤 관계인지를 밝히는 것에 큰 도움을 줄 것이다.

 

바이러스는 이러한 분류 범주의 어느 곳에도 속하지 않는다. 그 이유는 바이러스는 독자적으로 살아갈 수 있는 생물체가 아니기 때문이다. 먼저 이러한 다소 간단한 '생물체' 특성부터 살펴보기로 하자.