DNA 서열을 단백질 서열로 어떻게 바꾸나요?

코딩 가닥에서 시작 코돈 ATG를 찾은 뒤, 서열을 세 염기씩 읽으면서 각 코돈을 유전 코드의 아미노산으로 바꾸세요. 종결 코돈(TAA, TAG 또는 TGA)을 만날 때까지 반복합니다. ATG는 메티오닌, GCC는 알라닌이 됩니다. 번역기는 여섯 틀 모두에서 이 작업을 한 번에 해 줍니다.

코딩 가닥과 주형 가닥 중 무엇을 붙여넣어야 하나요?

코딩(센스) 가닥을 붙여넣으세요. T를 U로 바꾼 것을 제외하면 mRNA와 같은 서열을 가진 가닥입니다. 서열 데이터베이스는 이 가닥을 보여 줍니다. 주형(안티센스) 가닥만 가지고 있다면 −1 틀로 번역하세요. 이 틀은 그 역상보 서열을 읽습니다.

여섯 개의 읽기 틀은 무엇인가요?

가닥의 1, 2, 3번 염기에서 시작하면 +1, +2, +3 틀이 되고, 역상보 서열에서 같은 일을 하면 −1, −2, −3 틀이 됩니다. 유전자는 이 중 하나에서 읽히므로, 여섯 개를 모두 보면 어느 틀이 길고 끊기지 않은 ORF를 가지는지 알 수 있습니다.

출력에 있는 X, B, Z, J, *는 무엇을 뜻하나요?

별표(*)는 종결 코돈을 나타냅니다. X는 코돈이 모호해서 여러 아미노산을 부호화할 수 있거나, 해결되지 않은 N 같은 코드를 포함한다는 뜻입니다. B는 아스파라긴 또는 아스파르트산, Z는 글루타민 또는 글루탐산, J는 류신 또는 이소류신을 뜻합니다.

내 단백질이 발표된 것과 일치하지 않는 이유는 무엇인가요?

보통 잘못된 틀을 골랐거나, 잘못된 ATG에서 시작했거나, 인트론이 있는 게놈 서열을 붙여넣었거나, 척추동물 미토콘드리아 코드처럼 표준이 아닌 코드를 쓰는 유전자이기 때문입니다. 처음 몇 개 잔기를 데이터베이스 항목과 비교하고, 다른 틀과 첫 번째 ATG 옵션을 시험해 보세요.

내 서열이 어딘가에 업로드되나요?

아니요. 번역은 전부 브라우저에서 실행되며 아무것도 서버로 보내지 않으므로, 아직 발표되지 않은 서열도 내 컴퓨터에 머무릅니다.

DNA 단백질 번역기

일반 텍스트 또는 FASTA 형식의 DNA나 RNA 서열을 붙여넣으면, 여섯 읽기 틀 중 어느 것에서든 그 서열이 코딩하는 mRNA와 단백질을 한 글자 또는 세 글자 코드로 보여 드립니다. 시작 코돈과 종결 코돈은 강조되고, 코돈별 표도 함께 나옵니다. ORF 모드로 바꾸면 두 가닥의 모든 열린 읽기 틀을 나열합니다. 번역은 표준 코드(NCBI 번역표 1)를 사용하며 브라우저에서 실행되고, 아무것도 업로드되지 않습니다.

DNA 또는 RNA 서열 — 일반 텍스트 또는 FASTA

공백, 줄바꿈, 숫자, 소문자는 괜찮습니다. 여러 FASTA 레코드는 하나씩 번역됩니다. 모호성 코드(N, R, Y…)도 처리됩니다.

무엇을 하시겠습니까?

읽기 틀 번역하기열린 읽기 틀 찾기

읽기 틀

아미노산 표기 형식

첫 번째 종결 코돈에서 멈추기첫 번째 ATG에서 시작하기

결과

NM_000207.3

333 nt

서열 길이

110 aa

단백질 길이

종결 코돈

단백질

MALWMRLLPLLALLALWGPDPAAAFVNQHLCGSHLVEALYLVCGERGFFYTPKTRREAEDLQVGQVELGGGPGAGSLQPLALEGSLQKRGIVEQCCTSICSLYQLENYCN*

mRNA — 읽은 가닥, T 대신 U 표기

AUGGCCCUGUGGAUGCGCCUCCUGCCCCUGCUGGCGCUGCUGGCCCUCUGGGGACCUGACCCAGCCGCAGCCUUUGUGAACCAACACCUGUGCGGCUCACACCUGGUGGAAGCUCUCUACCUAGUGUGCGGGGAACGAGGCUUCUUCUACACACCCAAGACCCGCCGGGAGGCAGAGGACCUGCAGGUGGGGCAGGUGGAGCUGGGCGGGGGCCCUGGUGCAGGCAGCCUGCAGCCCUUGGCCCUGGAGGGGUCCCUGCAGAAGCGUGGCAUUGUGGAACAAUGCUGUACCAGCAUCUGCUCCCUCUACCAGCUGGAGAACUACUGCAACUAG

초록은 ATG 코돈, 빨강은 종결 코돈(TAA, TAG, TGA)을 나타냅니다.

ATG GCC CTG TGG ATG CGC CTC CTG CCC CTG CTG GCG CTG CTG GCC CTC TGG GGA CCT GAC CCA GCC GCA GCC TTT GTG AAC CAA CAC CTG TGC GGC TCA CAC CTG GTG GAA GCT CTC TAC CTA GTG TGC GGG GAA CGA GGC TTC TTC TAC ACA CCC AAG ACC CGC CGG GAG GCA GAG GAC CTG CAG GTG GGG CAG GTG GAG CTG GGC GGG GGC CCT GGT GCA GGC AGC CTG CAG CCC TTG GCC CTG GAG GGG TCC CTG CAG AAG CGT GGC ATT GTG GAA CAA TGC TGT ACC AGC ATC TGC TCC CTC TAC CAG CTG GAG AAC TAC TGC AAC TAG

코돈별 표

#	코돈	세 글자	한 글자
1	AUG	Met	M
2	GCC	Ala	A
3	CUG	Leu	L
4	UGG	Trp	W
5	AUG	Met	M
6	CGC	Arg	R
7	CUC	Leu	L
8	CUG	Leu	L
9	CCC	Pro	P
10	CUG	Leu	L
11	CUG	Leu	L
12	GCG	Ala	A
13	CUG	Leu	L
14	CUG	Leu	L
15	GCC	Ala	A
16	CUC	Leu	L
17	UGG	Trp	W
18	GGA	Gly	G
19	CCU	Pro	P
20	GAC	Asp	D
21	CCA	Pro	P
22	GCC	Ala	A
23	GCA	Ala	A
24	GCC	Ala	A
25	UUU	Phe	F
26	GUG	Val	V
27	AAC	Asn	N
28	CAA	Gln	Q
29	CAC	His	H
30	CUG	Leu	L
31	UGC	Cys	C
32	GGC	Gly	G
33	UCA	Ser	S
34	CAC	His	H
35	CUG	Leu	L
36	GUG	Val	V
37	GAA	Glu	E
38	GCU	Ala	A
39	CUC	Leu	L
40	UAC	Tyr	Y
41	CUA	Leu	L
42	GUG	Val	V
43	UGC	Cys	C
44	GGG	Gly	G
45	GAA	Glu	E
46	CGA	Arg	R
47	GGC	Gly	G
48	UUC	Phe	F
49	UUC	Phe	F
50	UAC	Tyr	Y
51	ACA	Thr	T
52	CCC	Pro	P
53	AAG	Lys	K
54	ACC	Thr	T
55	CGC	Arg	R
56	CGG	Arg	R
57	GAG	Glu	E
58	GCA	Ala	A
59	GAG	Glu	E
60	GAC	Asp	D
61	CUG	Leu	L
62	CAG	Gln	Q
63	GUG	Val	V
64	GGG	Gly	G
65	CAG	Gln	Q
66	GUG	Val	V
67	GAG	Glu	E
68	CUG	Leu	L
69	GGC	Gly	G
70	GGG	Gly	G
71	GGC	Gly	G
72	CCU	Pro	P
73	GGU	Gly	G
74	GCA	Ala	A
75	GGC	Gly	G
76	AGC	Ser	S
77	CUG	Leu	L
78	CAG	Gln	Q
79	CCC	Pro	P
80	UUG	Leu	L
81	GCC	Ala	A
82	CUG	Leu	L
83	GAG	Glu	E
84	GGG	Gly	G
85	UCC	Ser	S
86	CUG	Leu	L
87	CAG	Gln	Q
88	AAG	Lys	K
89	CGU	Arg	R
90	GGC	Gly	G
91	AUU	Ile	I
92	GUG	Val	V
93	GAA	Glu	E
94	CAA	Gln	Q
95	UGC	Cys	C
96	UGU	Cys	C
97	ACC	Thr	T
98	AGC	Ser	S
99	AUC	Ile	I
100	UGC	Cys	C
101	UCC	Ser	S
102	CUC	Leu	L
103	UAC	Tyr	Y
104	CAG	Gln	Q
105	CUG	Leu	L
106	GAG	Glu	E
107	AAC	Asn	N
108	UAC	Tyr	Y
109	UGC	Cys	C
110	AAC	Asn	N
111	UAG	Ter	*

DNA 단백질 번역기 사용 방법

1. 서열을 붙여넣으세요. 일반 문자나 FASTA 모두 가능합니다. 공백, 줄바꿈, 위치 번호, 소문자는 무시됩니다. 서열은 코딩(센스) 가닥으로 취급하세요. U는 T로 읽습니다.
2. 읽기 틀을 고르세요. +1, +2, +3은 각각 첫 번째, 두 번째, 세 번째 염기에서 시작하며, −1, −2, −3은 역상보 서열에서 같은 방식으로 시작합니다. 여섯 틀 모두는 전부를 함께 보여 줍니다. 주형(템플릿) 가닥을 붙여넣었다면 −1을 사용하세요.
3. 옵션을 설정하세요. 첫 번째 종결 코돈에서 멈출지, 첫 번째 ATG에서 시작할지, 한 글자 또는 세 글자 중 어느 표기로 출력할지 정하세요.
4. 또는 유전자를 찾아보세요. 열린 읽기 틀 찾기는 한 가닥 또는 두 가닥에서 최소 길이 이상인 ATG-종결 코돈 구간을 모두 나열하며, 좌표와 단백질 서열을 FASTA로 복사할 수 있습니다.

DNA에서 단백질로

전사는 유전자의 주형 가닥을 mRNA로 복사하므로, mRNA는 반대쪽 코딩 가닥과 같은 서열이며 T 자리에 U가 들어갑니다. 번역은 mRNA를 세 염기씩 읽습니다. 이 세 염기 조합인 코돈은 아미노산 하나 또는 종결 신호 하나를 지정합니다. 서열 데이터베이스는 보통 코딩 가닥을 보여 주므로, GenBank나 RefSeq의 코딩 서열을 그대로 붙여넣을 수 있습니다.

표준 코드의 특징	내용
코돈	모두 64개이며, 61개는 아미노산을, 3개는 종결 신호를 지정
종결 코돈	UAA, UAG, UGA (DNA에서는 TAA, TAG, TGA)
메티오닌과 트립토판	각각 코돈 하나씩: AUG와 UGG
류신, 세린, 아르기닌	각각 여섯 개씩
시작 코돈	AUG가 보통의 시작 코돈이며, 번역표 1은 UUG와 CUG도 개시 코돈으로 허용

이 도구는 NCBI가 발표한 번역표 1을 사용합니다. 모호성 코드(IUPAC)를 포함한 코돈은 가능한 모든 코돈이 같은 결과를 줄 때 아미노산을 부여합니다. 예를 들어 GCN은 항상 알라닌이고, TAR은 종결 코돈입니다. 아스파라긴과 아스파르트산이 섞이면 B, 글루타민과 글루탐산이 섞이면 Z, 류신과 이소류신이 섞이면 J, 그 밖의 혼합은 X로 보고합니다. 이 결과는 15개 뉴클레오타이드 코드의 모든 세 글자 조합에 대해 Biopython의 번역기와 일치합니다.

읽기 틀과 열린 읽기 틀

서열은 각 가닥의 세 시작점에서 읽을 수 있으므로, 읽기 틀이 여섯 개 생깁니다. 유전자가 실제로 쓰는 틀만 의미 있는 단백질을 만들며, 나머지 다섯 틀은 보통 수십 개 코돈 안에 종결 코돈을 만납니다. 여기서 열린 읽기 틀(ORF)은 ATG에서 같은 틀의 다음 종결 코돈까지, 그 사이에 종결 코돈이 없는 구간입니다. 한 ORF 안에 ATG가 여러 개 있으면 가장 바깥쪽 ATG만 보고하므로, 내부 ATG가 여럿인 ORF도 한 번만 나타납니다. 짧은 ORF는 우연히 생기기도 합니다. 무작위 서열에서는 약 21개 코돈마다 한 번씩 종결 코돈이 나오므로 최소 길이가 중요합니다. 기본값인 25개 아미노산(75개 뉴클레오타이드)은 NCBI ORFfinder와 같습니다. 세균 게놈에서는 100 이상의 최소값을 쓰면 잡음이 많이 줄어듭니다. ORF는 후보일 뿐, 유전자임을 증명하지는 않습니다.

실제 예시: 사람 프리프로인슐린

예시 불러오기는 NCBI RefSeq NM_000207.3에서 가져온 사람 인슐린의 333개 뉴클레오타이드 코딩 서열을 불러옵니다. 이는 110개 코돈, 즉 110개 아미노산과 마지막 종결 코돈입니다. 프레임 +1은 프리프로인슐린 단백질(UniProt P01308)을 줍니다. 마지막 별표가 종결 코돈입니다:

+1 읽기 틀, 한 글자 코드

MALWMRLLPLLALLALWGPDPAAAFVNQHLCGSHLVEALYLVCGERGFFYTPKTRREAEDLQVGQVELGGGPGAGSLQPLALEGSLQKRGIVEQCCTSICSLYQLENYCN*

프레임 +2와 +3은 거의 바로 종결 코돈을 만납니다(프레임 +2는 WPCGCASCPCWRCWPSGDLTQPQPL을 읽은 뒤 멈춥니다). ORF 모드에서 기본 최소값으로 보면, 도구는 위치 1–333의 110개 아미노산 ORF와, 역가닥의 위치 147–296에 있는 49개 아미노산 ORF를 보고합니다. ORF만으로는 유전자가 되지 않는다는 점을 기억하세요. 단백질을 얻었다면 단백질 분자량 계산기로 질량을 추정하세요.

이 번역기가 하지 않는 일

다른 유전 코드. 척추동물 미토콘드리아, 섬모충, 일부 세균은 몇몇 코돈을 다르게 읽습니다. 예를 들어 척추동물 미토콘드리아에서 TGA는 트립토판을 지정합니다. 이 도구에는 표준 코드만 내장되어 있습니다.
스플라이싱. 인트론이 있는 게놈 DNA가 아니라 cDNA나 코딩 서열을 붙여넣으세요. 도구는 그대로 끝까지 읽습니다.
재코딩과 틀 이동. 셀레노시스테인과 피롤리신의 삽입, 그리고 프로그램된 틀 이동은 모델링되지 않습니다.
입력 크기. 각 레코드는 처음 2,000,000개 염기까지만 사용되며, 강조 보기는 처음 6,000개만 보여 줍니다.

자주 묻는 질문

DNA 서열을 단백질 서열로 어떻게 바꾸나요?: 코딩 가닥에서 시작 코돈 ATG를 찾은 뒤, 서열을 세 염기씩 읽으면서 각 코돈을 유전 코드의 아미노산으로 바꾸세요. 종결 코돈(TAA, TAG 또는 TGA)을 만날 때까지 반복합니다. ATG는 메티오닌, GCC는 알라닌이 됩니다. 번역기는 여섯 틀 모두에서 이 작업을 한 번에 해 줍니다.
코딩 가닥과 주형 가닥 중 무엇을 붙여넣어야 하나요?: 코딩(센스) 가닥을 붙여넣으세요. T를 U로 바꾼 것을 제외하면 mRNA와 같은 서열을 가진 가닥입니다. 서열 데이터베이스는 이 가닥을 보여 줍니다. 주형(안티센스) 가닥만 가지고 있다면 −1 틀로 번역하세요. 이 틀은 그 역상보 서열을 읽습니다.
여섯 개의 읽기 틀은 무엇인가요?: 가닥의 1, 2, 3번 염기에서 시작하면 +1, +2, +3 틀이 되고, 역상보 서열에서 같은 일을 하면 −1, −2, −3 틀이 됩니다. 유전자는 이 중 하나에서 읽히므로, 여섯 개를 모두 보면 어느 틀이 길고 끊기지 않은 ORF를 가지는지 알 수 있습니다.
출력에 있는 X, B, Z, J, *는 무엇을 뜻하나요?: 별표(*)는 종결 코돈을 나타냅니다. X는 코돈이 모호해서 여러 아미노산을 부호화할 수 있거나, 해결되지 않은 N 같은 코드를 포함한다는 뜻입니다. B는 아스파라긴 또는 아스파르트산, Z는 글루타민 또는 글루탐산, J는 류신 또는 이소류신을 뜻합니다.
내 단백질이 발표된 것과 일치하지 않는 이유는 무엇인가요?: 보통 잘못된 틀을 골랐거나, 잘못된 ATG에서 시작했거나, 인트론이 있는 게놈 서열을 붙여넣었거나, 척추동물 미토콘드리아 코드처럼 표준이 아닌 코드를 쓰는 유전자이기 때문입니다. 처음 몇 개 잔기를 데이터베이스 항목과 비교하고, 다른 틀과 첫 번째 ATG 옵션을 시험해 보세요.
내 서열이 어딘가에 업로드되나요?: 아니요. 번역은 전부 브라우저에서 실행되며 아무것도 서버로 보내지 않으므로, 아직 발표되지 않은 서열도 내 컴퓨터에 머무릅니다.