MFE — 낮을수록 안정하다는 말의 뜻

5강에서 mRNA 가 접힌다는 것을 보았습니다. 그런데 접히는 방법은 하나가 아닙니다. 같은 서열이 수십만 가지로 접힐 수 있습니다. 어느 것이 실제 모양일까요.

물리는 답이 정해져 있습니다. 에너지가 가장 낮은 모양으로 갑니다. 공이 골짜기 바닥으로 구르는 것과 같습니다.

최소 자유 에너지(MFE, minimum free energy) 입니다. 단위는 kcal/mol 이고 값은 언제나 음수입니다.

골짜기 비유 — 그리고 깨지는 자리

서열 하나에 골짜기가 여럿 있는 지형을 떠올립니다. 공은 가장 깊은 골짜기로 갑니다. 그 깊이가 MFE 입니다.

비유가 깨지는 자리 — 실제 mRNA 는 한 모양으로만 있지 않습니다. 비슷한 깊이의 골짜기가 여럿이면 분자들이 이 모양 저 모양으로 나뉘어 있습니다. 그래서 도구는 MFE 말고도 분배함수 와 센트로이드 라는 두 답을 더 줍니다 — 16강에서 그 세 곡선을 읽습니다.

안정성이라는 말의 두 방향

MFE 가 깊다는 것은 단단히 접혔다는 뜻입니다. 이것이 좋은지 나쁜지는 무엇을 바라느냐에 달렸습니다.

이 당김이 이 권의 두 번째 축입니다. 9강에서 λ 라는 손잡이로 이 당김을 직접 돌려 보게 됩니다.

다음 강에서 무엇을 조심해야 하나

MFE 는 서열 전체가 내놓은 에너지의 합입니다. 합이라는 말이 중요합니다. 서열이 길면 짝지을 자리도 많고, 그만큼 합도 커집니다.

그래서 길이가 다른 두 서열의 MFE 를 나란히 놓는 것은 반이 다른 두 학생의 원점수를 견주는 것과 같습니다. 7강이 이 이야기입니다.