[PSAT 기출] 2018 5급 상황판단 나책형 30번 해설 – DNA RNA 코돈 단백질 뉴클레오타이드 논리퀴즈

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2 문제
3 문제 해설
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개요

다음은 2018년 국가공무원 5급 상황판단영역 나책형 30번 문제 해설이다.

문제

문 30. 다음 글과 <실험>을 근거로 판단할 때, 히스티딘을 합성하게 하는 ‘코돈’은?

인류 역사상 가장 위대한 업적 중 하나는 20세기 초중반에 걸쳐 이루어진 유전정보에 관한 발견이다. DNA는 유전물질이며 유전정보를 가지고 있다. 이러한 DNA의 유전정보는 RNA로 전달되어 단백질을 합성하게 함으로써 형질을 발현시킨다.

RNA는 뉴클레오타이드라는 단위체가 연결되어 있는 형태이다. RNA를 구성하는 뉴클레오타이드는 A, G, C, U의 4종류가 있다. 연속된 3개의 뉴클레오타이드 조합을 ‘코돈’이라 한다. 만약 G와 U 2종류의 뉴클레오타이드가 GUUGUGU와 같이 연결되어 RNA를 구성하고 있다면, 가능한 코돈은 GUU, UUG, UGU, GUG의 4가지이다. 하나의 코돈은 하나의 아미노산만을 합성하게 한다. 그러나 특정한 아미노산을 합성하게 하는 코돈은 여러 개일 수 있다.

※ 아미노산: 단백질의 기본단위로서 히스티딘, 트레오닌, 프롤린, 글루타민, 아스파라긴 등이 있다.

<실 험>

어떤 과학자가 아미노산을 합성하게 하는 RNA의 유전정보를 번역하기 위해 뉴클레오타이드 A와 C를 가지고 다음과 같은 실험을 하였다.

실험 1: A와 C를 교대로 연결하여 …ACACAC…인 RNA를 만들고, 이 RNA의 코돈을 이용하여 히스티딘과 트레오닌을 합성하였다.

실험 2: A와 2개의 C인 ACC를 반복적으로 연결하여 …ACCACCACC…인 RNA를 만들고, 이 RNA의 코돈을 이용하여 히스티딘, 트레오닌, 프롤린을 합성하였다.

실험 3: C와 2개의 A인 CAA를 반복적으로 연결하여 …CAACAACAA…인 RNA를 만들고, 이 RNA의 코돈을 이용하여 트레오닌, 글루타민, 아스파라긴을 합성하였다.

① AAC

② ACA

③ CAA

④ CAC

⑤ CCA

출처: 사이버국가고시센터

문제 해설

실험 1

가능한 코돈 조합은 ACA, CAC, 2개이다. 이 코돈을 이용해 히스티딘과 트레오닌을 합성했다.

실험 2

가능한 코돈 조합은 ACC, CCA, CAC, 3개이다. 이 코돈을 이용해 히스티딘, 트레오닌, 프롤린을 합성했다.

실험 3

가능한 코돈 조합은 CAA, AAC, ACA, 3개이다. 이 코돈을 이용해 트레오닌, 글루타민, 아스파라긴을 합성했다.

실험 1	ACA	CAC
실험 2	ACC	CCA	CAC
실험 3	CAA	AAC	ACA

실험 1과 실험 2에서 히스티딘과 트레오닌을 합성했지만 공통적인 코돈은 CAC 하나밖에 없다. 특정한 아미노산을 합성하게 하는 코돈은 여러 개일 수 있기 때문에 ACA와 같은 아미노산을 합성하는 코돈이 있다.

실험 1과 실험 3에서 공통적인 코돈은 ACA이다. 실험 1과 실험 3에서 공통적으로 합성한 아미노산은 트레오닌이다. 결국 ACA는 트레오닌을 합성하게 되고, CAC는 히스티딘을 합성하게 된다.

※ 실험 2에서 ACC, CCA 코돈 중에 트레오닌을 합성하게 되는 코돈이 있지만, 알 수는 없다.

정답은 ④번이다.

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