‘다사다난’이란 말조차 부족할 만큼 많은 일이 일었던 2016년 ‘원숭이의 해’가 일주일도 남지 않았습니다. 며칠 뒤면 정유년(丁酉年) ‘닭의 해’가 시작됩니다. 60갑자의 서른 번째에 해당하는 정유년은 ‘붉은 닭의 해’라고 합니다. 십간의 ‘정’(丁)이 불의 기운을 상징하기 때문에 닭 중에 붉은 닭이라는 설명입니다.그렇지만 요즘 우리나라에서는 ‘닭의 수난시대’입니다. 지난 11월 중순 H5N6형의 고병원성 조류인플루엔자(AI)가 처음 발생한 이후 한 달 동안 닭과 오리 등 가금류가 하루 65만 마리꼴로, 지금까지 약 2500만 마리가 살처분됐다고 합니다. ●전 세계 매년 닭고기 1억t 소비 닭은 종교나 문화와 상관없이 인류의 보편적 사랑을 받아온 단백질원입니다. 전 세계적으로 1년에 닭 1억t과 달걀 1조개가 소비된다고 합니다. 우리나라 역시 국민 1인당 연간 닭 소비량은 4.97㎏으로 육류 중 돼지고기 다음으로 많이 섭취하고 있습니다. 닭이라고 하면 이처럼 달걀과 노릇노릇하게 튀겨진 프라이드 치킨처럼 먹을 것으로만 생각하는 사람이 많은데 실제론 과학적으로도 중요한 동물입니다. ‘종의 기원’으로 유명한 영국의 진화학자 찰스 다윈은 전 세계 곳곳에서 닭을 채집해 가축화된 닭의 기원을 연구했습니다. 실제로 2004년 게놈 분석 결과 다윈의 주장은 사실로 드러났고 2014년에는 영국과 독일 과학자들이 닭뼈 화석의 DNA를 채취해 분석한 결과 닭이 1만년 전 중국에서 길들여지기 시작했다는 것을 확인하기도 했습니다. 얼굴을 찌푸리게 만드는 닭털 특유의 냄새가 모기에 물리는 것을 막아 줘 말라리아를 예방할 수 있다는 놀라운 연구결과도 있습니다. 스웨덴과 에티오피아 공동 연구진이 닭 털의 독특한 냄새를 만드는 나프탈렌과 헥사데칸 같은 4가지 화학성분이 모기에 물리는 것을 막아주는 ‘물리적 장벽’ 역할을 해 준다는 연구 결과를 낸 것입니다. ●커뮤니케이션 진화 단서도 닭에서 찾아 2010년에는 미국 워싱턴대 의대 연구자들이 닭을 이용해 사람의 언어학습과 커뮤니케이션 행동의 특징이 어떻게 진화해 왔는지 보여주는 단서를 세계적인 과학저널 ‘네이처’에 발표했습니다. 부모에게서 독특한 발성법을 배워 소통에 이용하는 ‘제브라핀치’라는 새의 수컷 유전체 염기서열을 해독해 소리는 내지만 소통에 활용하지 못하는 닭의 게놈과 비교한 결과 신경세포 간 소통을 조절하는 유전자들에서 차이를 보인다는 사실을 확인한 것입니다. 또 마당이나 들에 풀어 키우는 토종닭이 육계닭보다 맛있다는 한국사람들의 고정관념을 깨는 재미있는 연구도 있습니다. 올해 초 미국 캘리포니아 리버사이드대(UC리버사이드) 연구진은 넓은 공간에 자유롭게 풀어서 키우는 방사닭이 좁은 양계장에서 키우는 닭보다 더 많은 기생충을 갖고 있다는 연구 결과를 동물학 분야 국제학술지 ‘의학곤충학 저널’에 발표했습니다. 넓은 공간에 닭을 풀어놓고 키우는 것이 동물의 스트레스를 줄일 수는 있겠지만 기생충 등으로 인한 고통이나 통증은 더 심할 것이라는 연구진의 설명입니다. 한때 조류독감으로 불렸던 AI의 확산세가 꺾이지 않는 한 다양한 과학연구에 기여해 온 닭들의 고난이 언제 끝날지 예상하기는 쉽지 않습니다. 여기에 어린이와 청소년, 노약자들을 중심으로 인간 독감까지 급속하게 확산되고 있습니다. 연말연시에 조류와 사람에게 고통을 주고 있는 두 독감의 공통점은 확산 원인과 경로에 대해 방역당국이 정확하게 파악하지 못하고 있다는 것입니다. 정유년은 부지런하고 명석한 닭의 기운이 문제들을 명쾌하게 수습하고 해결한다는 의미가 있다고 합니다. 새해가 시작되기 전에 독감들부터 빨리 정리가 됐으면 하는 바람입니다. edmondy@seoul.co.kr

올 한 해 과학계도 다사다난하기 그지없다. 새해 벽두부터 천재 물리학자 알베르트 아인슈타인이 100년 전 예측한 중력파가 검출되면서 전 세계 과학계를 흥분시켰다. 이어 바둑천재 이세돌 9단과 구글 딥마인드의 인공지능(AI) 알파고가 벌인 대결은 전 세계인의 관심을 집중시켰다. 올해 과학계를 뜨겁게 달군 ‘2016년 과학 10대 뉴스’를 꼽아봤다. ① 국제 연구진 중력파 발견 미국과 한국, 독일 등 13개국 1000여명의 연구자로 구성된 ‘고급 레이저 간섭계 중력파 관측소’(라이고) 연구단은 올 1월 중력파 탐지 결과를 발표했다. 1916년 아인슈타인은 일반상대성이론에서 중력의 정체를 시공간의 뒤틀림으로 봤고, 중력장에 따른 파동인 중력파도 존재할 것으로 추정했다. 지난해 9월 지구에서 13억 광년 거리에서 태양 질량의 29배, 36배인 블랙홀 2개가 합쳐지면서 만들어낸 중력파를 관측했다. 아인슈타인의 주장이 꼬박 100년 후 과학적으로 입증된 것이다. ② 이세돌 vs ‘딥러닝’ 알파고 3월 초 서울에선 세기의 대결이 있었다. 이세돌 9단과 구글 AI 알파고의 대국이다. 알파고는 프로기사들의 기보를 바탕으로 스스로 학습하는 ‘딥러닝’ 기술로 바둑을 익혔다. 알파고가 4대1로 압도적 승리를 거둔 이 대국은 ‘인공지능 발전사에 한 획을 긋는 사건’으로 평가된다. ③ 사상 최악의 폭염 미국 국립해양대기관리청(NOAA)과 항공우주국(NASA)에 따르면 올해는 연초부터 매달 관측 이래 사상 최고 기온 기록을 갈아치웠다. 올여름 미국 48개주에선 평균 기온이 32도가 넘는 이상고온 현상을 보였고, 동남아시아는 44.6도를 넘는 기록적 폭염과 가뭄에 시달렸다. 우리나라도 7~8월 전국이 폭염과 열대야로 들끓었다. ④ 파리기후변화 협약 협정 발효 지난해 12월 프랑스 파리에서 열린 제21차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP21)에 197개국이 참여해 ‘지구온도 상승을 2도 이내로 억제하고 1.5도로 제한하기 위해 노력하겠다’는 목표에 합의했다. 21세기 말 ‘온실가스 순배출량 제로(0)’를 목표로 한 파리기후변화협정은 지난 11월 초에 발효됐다. ⑤ 4대강 사업지역 녹조 발생 올여름 무더위가 빨리 시작되면서 4대 강 사업 지역인 낙동강, 영산강, 금강, 한강 유역에서 그 어느 때보다 심각한 녹조가 발생했다. 주로 여름철에 발생하는 녹조가 봄과 가을에도 나타나면서 오염이 특히 심각한 4급수에서나 사는 실지렁이나 큰빗이끼벌레 등이 출현하기도 했다. 낙동강, 한강 등 식수원 오염 문제가 심각하게 제기됐다. ⑥ 포켓몬고…VR·AR 주목 지난 7월 나온 증강현실(AR) 게임 ‘포켓몬고’는 출시되자마자 전 세계를 강타했다. 출시 5개월이 지난 12월 초 포켓몬고를 하는 이들이 걸은 거리는 지구 20만 바퀴에 달한다. 가상현실(VR)과 증강현실 기술에 대한 관심도 높아졌다. ⑦ 한국인 유전체 지도 완성 지난 10월 서울대 의대 서정선 교수와 생명공학기업 마크로젠, 11월에는 울산과학기술원(UNIST) 게놈연구소 박종화 교수팀이 가장 정밀한 한국인 맞춤형 표준 유전체(게놈) 지도를 처음 만들었다. 한국인의 유전질환이나 각종 질병에 대한 연구와 신약개발에 가속도가 붙을 것으로 전망된다. ⑧ 혈액기반 치매조기진단 기술 지난 2월 한국과학기술연구원(KIST) 연구진은 혈액 몇 방울만으로도 알츠하이머 치매의 발병 가능성을 조기에 진단할 수 있는 기술을 세계 최초로 개발해 주목받았다. 현재는 인지기능검사, 뇌영상 검사 등으로 진단을 하는데 정확도가 떨어질 뿐만 아니라 비용도 많이 든다는 단점이 있다. ⑨ 외계행성 ‘프록시마b’ 발견 지난 8월 영국 퀸메리대 길렘 앙글라다, 에스쿠데 교수팀은 지구에서 4.2광년(약 40조㎞) 떨어진 ‘프록시마 켄타우리’ 주변을 11.2일 간격으로 공전하는 외계행성 ‘프록시마 b’를 발견했다. 질량과 구성 성분이 지구 환경과 가장 유사한 행성으로서 학계의 주목을 받았다. ⑩ KIST 설립 50주년 KIST는 선진 기술을 빨리 받아들여 우리 것으로 만드는 ‘빠른 추격자’ 전략을 도입해 경제성장을 이끌어 왔다. 추격형 전략에서 벗어나 선도형 과학혁신 체계로 개선이 시급하다는 주문이 나온다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

울산이 내년에 광역시 승격 20주년을 맞는다. 울산은 광역시 승격 이후 산업, 관광, 생태환경, 교육 등 사회 전반에 걸쳐 눈부신 발전을 이뤘다. 하지만 잘나가던 울산도 최근 불어닥친 세계적인 경기 불황의 여파를 벗어나지 못하면서 어려움을 겪고 있다. 조선과 석유화학 등 주력산업이 침체기를 맞았다. 그러나 울산은 주력산업 고도화, 신소재 개발, 전지산업, 게놈프로젝트 등을 통해 새로운 경쟁력을 강화하고 있다. 또 해외투자 유치와 시장개척을 통해 움츠러든 지역산업에 활력을 불어넣고 있다. ‘지역내총생산(GRDP) 전국 1위’, ‘수출 1000억 달러 돌파 금자탑’, ‘대한민국 산업수도’ 등 부자도시로 불렸던 울산. 그런 울산도 경기 불황에 한동안 주춤했지만, 내년 광역시 20주년을 맞아 새로운 도약을 준비하고 있다. 12일 울산시에 따르면 시는 침체기를 맞은 산업에 활력을 불어넣으려고 자동차·조선·석유화학 등 주력산업의 고도화와 바이오, 융합소재, 전지, 에너지 등 신성장산업을 강화하고 있다. 최근에는 정보통신기술(ICT) 융합 기반기술인 사물인터넷(IoT), 빅데이터 사업 등에도 적극적으로 뛰어들었다. 3D 프린팅은 지역특화산업 및 지역전략산업으로, 친환경 전기차는 지역전략산업으로 각각 선정됐다. 게놈프로젝트와 연계한 바이오메디컬, 수소에너지, 전지, 드론 등 신사업에도 나서고 있다. 특히 시는 내년 광역시 승격 20주년에 맞춰 10대 핵심사업을 진행한다. 미래비전 제시, 광역시 20년 성과, 2017년 울산방문의 해 등이다. 미래비전 제시사업은 중장기 발전계획 수립과 미래 비전 선포, 새로운 브랜드 슬로건 개발·선포, 다보스포럼과 함께하는 ‘미래산업 혁신 포럼’ 창설 등이다. 국제 행사로는 한·중·일 지방정부 교류회의와 제8회 아시아 조류 박람회, 대중교통 국제 정책포럼, 국제관광 학술대회 등이 열린다. 이와 함께 울산 방문의 해 사업을 통해 관광객 400만명을 유치할 계획이다. ●김기현 시장 “20년 성과 돌아보고 미래 준비” 김기현 울산시장은 “내년에는 지난 20년 동안의 성과를 되돌아보고, 미래발전 전략을 제시할 수 있는 한 해가 되도록 준비하고 있다”면서 “신규사업과 숙원사업을 추진할 국가 예산을 확보한 만큼 도시의 품격을 높일 기반시설 확충에 집중할 예정”이라고 말했다. 울산의 제2도약은 주력산업 고도화와 미래 먹거리산업 육성을 중심으로 추진된다. 2020년까지 제조업 기술혁신과 3D 프린팅산업 육성으로 3D 프린팅 허브도시를 조성하고 주력산업을 고도화한다. 3D프린팅 첨단기술 연구센터가 출범한 데 이어 연관기업 지원사업에도 속도를 내고 있다. ‘차세대 조선·에너지 부품 3D 프린팅 제조공정 연구센터 구축’도 내년부터 본격화된다. 미래 먹거리산업도 눈길을 끈다. 시는 2020년까지 유전자정보, 항노화, 항암 등을 위한 의료기기, IT 융합, 신약 등 바이오메디컬 사업 인프라 구축을 완료해 전국 최고 수준의 연구역량을 갖춘다. 이를 위해 시와 울산과학기술원(UNIST) 등은 게놈 기반 바이오메디컬육성산업과 함께 ‘1만명 게놈프로젝트 사업’을 착수했다. 내년에는 게놈정보 처리시스템과 게놈 해독기 등을 갖춘 게놈산업기술센터가 들어서 인간 게놈정보 대량 생산도 가능해진다. 게놈과 바이오메디컬분야의 원천기술을 확보하는 사업이다. 침체에 빠진 울산 경제는 물론 국가 경제 위기 돌파의 해법이 될 것으로 기대된다. ●차세대 신성장동력 ‘친환경 차세대 전지산업’ 또 ‘친환경 차세대 전지산업’은 주력 산업의 고도화와 전지산업 육성 등 차세대 신성장동력 창출에 도움이 될 것으로 보인다. 차세대 전지센터는 차세대 전지분야 에너지기술 연구개발(R&D) 핵심기술 개발과 육성 역할을 맡는다. 울산은 자동차와 조선 관련 기업이 입주한 데다 소재 및 중간품을 생산할 수 있는 화학과 중소기업도 보유하고 있다. 수소 기반 에너지산업은 울산을 ‘에너지산업 선도도시’로 이끈다. 친환경 전지융합 실증화단지가 울산테크노일반산업단지에 조성된다. 국내 수소의 60% 이상을 생산하는 울산은 수소산업 실증화단지 조성으로 글로벌 수소경제 선도와 수소산업 거점으로서의 지위를 확고히 할 것으로 보인다. ●‘스마트 울산’ 이끌 울산정보산업진흥원 개원 지난 6일에는 ‘스마트 울산’을 이끌 울산정보산업진흥원이 개원식을 했다. 진흥원은 차세대 주력산업인 ICT 융합산업 정책을 이끈다. 앞으로 ▲U-ICT 융합산업 육성 체계 마련 ▲ICT 융합 제조업 고도화·미래 신산업 육성 ▲ICT 벤처 창업 생태계 조성 등 4대 분야 12개 전략과제를 중심으로 울산지역 ICT 융합산업 육성 업무를 전담한다. 이날 울산시와 미래창조과학부는 현대중공업에서 ICT 융합을 통한 조선해양산업의 경쟁력 강화를 위한 ‘K-ICT 조선해양 융합 선포식’도 개최했다. 정보통신산업진흥원, 울산정보산업진흥원, 현대중공업, 삼성중공업 등 9개 기관·기업은 상호 협력을 약속하는 ‘대·중·소기업 동반성장’ 업무협약(MOU)도 체결해 실질적인 성과를 예고했다. 이와 함께 자연·생태환경·산업이 어우러진 관광산업도 뜨고 있다. 올해 증강현실(AR) 모바일 게임인 ‘포켓몬고’ 출현 등에 힘입어 관광지별로 지난해 같은 기간보다 3배에서 10배까지 급증했다. 울산 방문의 해인 내년에는 400만명 관광시대를 열 것으로 기대된다. 이를 위해 ▲자연환경·산업관광 콘텐츠 개발 ▲십리대숲 힐링 프로그램 개발 ▲가족단위 체험프로그램 개발 ▲국내외 온·오프라인 마케팅 강화 ▲국제관광학술대회 및 아시아 조류 박람회 개최 ▲대왕암공원 어린이 테마파크 조성 ▲남구 장생포 어린이 고래테마파크 등이 추진된다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

우리 인류는 4차 산업혁명의 시대에 살고 있다. 사물인터넷(IoT), 빅데이터, 인공지능(AI)과 로봇, 3D 프린팅과 4D 프린팅, 나노기술과 합성생물학 기술인 바이오기술, 자율주행차량 등 획기적 변화의 세기를 맞고 있다. 1·2차 산업혁명은 기계혁명과 에너지혁명에 의한 대량생산 체제와 공장생산 체제로의 변화였다고 한다면 3차 산업혁명은 디지털혁명에 의한 정보화·자동화 체제로의 변화였다. 그러나 4차 산업혁명에서는 물리적·디지털·생물학적 공간 간 경계가 파괴되는 기술융합 시대가 도래하고 있다. 4차 산업사회의 특징은 초융합화, 초연결성, 초지능화, 초자동화, 초고속화로 일자리 지형이 완전히 바뀔 것으로 예견되고 있다. 영국 옥스퍼드대 프레이 교수는 미국 근로자의 71%가 새로운 일자리에서 일하게 될 것이고 향후 20년 내에 직업의 47%가 자동화로 바뀔 것으로 예측한다. 이러한 4차 산업혁명 시대에서 우리 교육은 어떤 모습인지 생각하지 않을 수 없다. 우리 교육은 암기 위주의 교육과 형식적 지식교육을 통한 반복학습을 강조해 왔고 전공과 영역 간의 칸을 막는 학습을 해 왔다. 산학 협력에서도 적극적이지 않았고 규격화된 기간 내에 표준화된 교과내용으로 제한된 기능인을 양성하는 데 치우쳐 왔다. 그러나 4차 산업혁명 사회의 인재상은 창의적이고 통찰력 있는 사고를 배양하는 교육과 문제해결을 위한 맞춤형 학습을 요구한다. 또 학문영역 간, 전공 간 벽을 허무는 융복합 교육을 강조한다. 그러므로 캠퍼스 중심의 경직된 교육 패러다임으로는 살아남기 어려운 시대다. 교육의 틀도 학교교육 중심이 아니라 평생학습 사회로의 전환이 큰 흐름이라 볼 수 있다. 교과과정도 융복합 교과과정과 문제해결형 교과과정으로의 대전환을 요구받고 있다. 4차 산업혁명에서 필요한 교육은 통합적 사고와 인지능력을 갖춘 다기능인을 기르는 것이다. 그러려면 외우는 교육, 이해하는 교육에 머물 것이 아니라 상상하는 교육으로 승화시켜야 한다. 교육의 틀과 내용도 과감히 바꿔야 한다. 공식이나 특정 사실을 외우거나 계산을 하는 교육은 인공지능의 몫이 될 것이고 인간에게 필요한 교육은 인지능력과 종합적 사고를 통한 감성계발 능력을 배양하는 교육이다. 서울에서 뉴욕까지 1시간 반, 서울에서 부산까지 10분밖에 걸리지 않으며 머리카락 굵기의 100만분의1인 신소재 그라펜이 개발되고 인간의 게놈지도를 1년 이내에 1000달러의 비용으로 완성해낼 수 있는 시대가 도래했다. 기존의 교과내용, 교수 방법, 캠퍼스 중심의 교육관으로는 적응할 수 없다. 그러므로 우리 교육은 2030년의 변곡점을 예견하고 4차 산업혁명에서 필요한 교과내용과 학습체제로 대전환을 해야 한다. 혹자는 4차 산업혁명이 실체가 없는 일종의 트렌드라고 치부하기도 하지만 많은 미래학자는 3차 산업까지 인류가 경험했던 변화와는 전혀 다르다고 경고하고 있다. 한마디로 인간의 능력을 능가하는 인공지능과 합성인공지능로봇 그리고 융합바이오기술 등으로 과학, 경제, 문화, 교통, 의료, 환경, 농업 등에서 인류의 삶과 교육을 완전히 바꿔 놓을 것이라는 것이다. 4차 산업혁명에 대비해 미국, 영국, 독일과 일본 등 선진국들은 소프트웨어 교육과 기초교육, 소프트웨어를 기반으로 하는 융합교육을 강화하고 있다. 스마트 시대에 스마트 인간, 스마트 교육을 강조하고 있는 것이다. 한 조사에 의하면 우리나라의 4차 산업준비도는 세계 25위에 머물고 있다. 세계에서 4차 산업을 선도하려면 적어도 5위 안에 들어야 한다. 아직 우리는 더 많은 노력을 해야 한다. 더구나 교육의 효과는 1~2년 안에 나타나는 게 아니므로 교육 패러다임의 대전환이 절실한 시점이다. 맞춤형 다양화 교육, 창의성과 통찰력 중심의 교육, 함께 문제해결을 하고 서로 협력하는 협업능력을 배양하는 교육으로 전환해야 한다. 학위 중심에서 학력 중심, 아는 것 중심에서 할 수 있는 교육의 틀로 바꿔야 한다. 그럴 때에만 4차 산업의 파도를 슬기롭게 넘길 수 있고, 선진국들이 칭찬한 ‘교육 기적의 나라’로서의 자부심을 가질 수 있을 것이다.

지난해 12월, 영국 옥스퍼드셔에 살던 15살 소녀 제니 프라이가 극심한 알레르기 증상을 견디다 못해 결국 스스로 목숨을 끊는 사고가 벌어졌다. 제니가 그토록 고통스러워 한 것은 다름 아닌 ‘와이파이’ (WiFi)전파였다. 제니의 병명은 전자파 과민증, 일명 EHS라 불리는 병으로, 발생 원인은 분명하게 규명되지 않았지만 전자기기에서 나오는 와이파이 등 전자파로 인해 두통과 두근거림 및 극심한 스트레스 등의 증상이 나타나는 것으로 알려져 있다. 전 세계 도시에 사는 사람들은 매 순간부터 와이파이를 비롯한 각종 전파에 노출된다 해도 과언이 아니다. 정보기술(IT)의 초고속 발전 덕분인데, IT 의 빠른 성장이 누군가에게는 병을 고치고 생명을 연장시켜 주는 빛이 되지만, 누군가에게는 건강과 목숨을 앗아가는 그림자가 되기도 한다. ●제약회사·IT “신약 만드는 AI 개발” IT의 발전은 지난 몇 년간 세상의 흐름을 바꿔 놓았다. 아침에 눈 떠서 잠들 때까지, 우리 일상은 IT와 떼려야 뗄 수 없는 관계가 됐다. 최근 돋보이는 IT의 움직임 중 하나는 의학과의 협업이다. 지난 16일 다케다약품공업과 시오노기제약 등 일본 유력 제약사와 후지쓰, NEC 등 IT기업은 일본 정부 산하의 연구소 및 대학과 함께 신약을 만들어내는 인공지능(AI)을 개발하겠다고 공식 발표했다. 공동연구를 통해 탄생할 AI는 신약 후보 물질 탐색에 이용되며, 이러한 기술은 신약 후보물질을 찾는 데 걸리는 2~3년의 시간을 상당 부분 단축할 수 있을 뿐만 아니라 부작용이 우려되는 신약 후보물질을 제거해 안전성을 높일 수 있다는 장점이 있다. 글로벌 IT기업들도 인류의 건강 증진 및 질병 퇴치를 위한 다양한 솔루션을 선보이고 있다. 유럽 최대 반도체회사 ST마이크로일렉트로닉스 자회사베레두스연구소는 결핵 치료를 위한 다중 분자 진단칩을 개발했다. 기존에는 최대 8주가 걸리는 결핵검사를 3시간 안에 진단할 수 있는 획기적인 칩이다. IBM은 2014년 뉴욕게놈센터와 슈퍼컴퓨터 왓슨의 인지시스템을 활용한 유전체 의학 프로젝트를 발표한 바 있다. 왓슨은 유전자 정보뿐만 아니라 생체의학 문헌 및 의약데이터베이스도 분석할 수 있어 난치병과 불치병의 유전적 원인을 찾는 데 도움을 준다. 이 밖에도 심장박동수와 혈압 체크 및 걸음을 걸을 때 자세를 교정해 주는 스마트밴드 웨어러블 기기는 IT의 발전이 인류 건강에 미친 긍정적인 결과물이자 이제는 생활의 일부분이 된 익숙한 ‘IT약(藥)’이라 볼 수 있다. ●전자파 과민증부터 각종 중독까지 IT가 일상을 보다 빠르고 편리하게 향유할 수 있는 장점만 갖고 있다면 좋겠으나, 현실은 그렇지 못하다. 앞서 소개한 전자파 과민증의 경우 전 세계에서 이와 관련한 에피소드가 끊이지 않고 있다. 스웨덴에서 최초 보고된 전자파과민증은 유럽 전역으로 확산되면서 꾸준히 환자가 늘고 있다. 프랑스에 사는 한 50대 여성과 그녀의 딸은 전자파 과민증으로 도시에서의 모든 삶을 포기한 채 동굴에 숨어 지낸다고 밝혀 화제를 모으기도 했고, 스위스 취리히에는 이처럼 첨단 기술이 주는 피해를 견디다 못한 사람들끼리 모여 만든 유럽 최초 ‘스마트폰 사용 금지 아파트’가 등장하기도 했다. 스위스의 한 건강관련재단이 기획한 이 아파트에는 전자파 과민증 외에도 샴푸나 세제, 향수 등의 냄새만 맡아도 구토나 발열, 두드러기 등의 증상을 나타내는 화학물질 과민증을 앓는 사람들이 모여 산다. 아파트 입구에는 ‘블랙리스트’가 붙어 있는데, 여기에는 향수나 휴대전화, 햄버거 등 인스턴트식품 등이 포함돼 있다. 세계보건기구(WHO)는 전자파 과민증의 존재에 대해 인정하지만, 오염된 공기나 조명, 소음 등 다른 원인으로도 통증이 유발될 수 있다고 판단해 이를 질병(disease)이 아닌 증상(symtom)으로 본다. 하지만 전문가들의 의견은 다소 다르다. 영국 서머싯 지역보건의인 앤드루 트레시더는 “영국 정부와 WHO 측은 아직 이 병을 심리적 원인 때문이라고 판단하기에 환자들은 더욱 고통에 시달린다”면서 “이 증상과 관련한 과학적인 조사 등 대책이 시급하다”고 목소리를 높였다. IT와 인류의 징검다리와도 같은 스마트폰은 각종 질환 유발자라는 오명을 쓰고 있다. 성장기 어린이의 경우 스마트폰 등 IT기기에 장시간 노출될 경우 호르몬 분비에 이상이 생겨 성장발육에 문제가 발생할 수 있다. 스마트폰이나 인터넷에 중독된 사람들은 그렇지 않은 사람들에 비해 자살 충동이나 학교폭력 등에 노출될 확률이 높다는 사실 역시 익히 알려져 있다. IT는 지금 이 시간에도 다양한 분야에서 무궁무진한 성과를 이뤄내고 있다. 전 세계의 소식을 실시간으로 받아볼 수 있게 된 것도, 앉은 자리에서 원격으로 의사와 상담을 하고 병을 치료할 수 있는 것도 모두 IT의 공(功)임은 사실이다. 그러나 이 과정에서 적지 않고, 작지도 않은 부작용들이 속출하고 있는 것 역시 묵과할 수 없는 노릇이다. IT 없이는 살아갈 수 없는 현실이 돼 버렸다. 피할 수 없다면 즐겨야 하며, 즐기기 위해서는 건강해야 한다. 각국 IT기업 및 전문가들이 ‘IT 부작용’을 줄이기 위한 사회적 개선 방안을 찾는 일에도 힘써야 할 필요성이 제기되는 대목이다. huimin0217@seoul.co.kr

백인과 다른 300만개 게놈 통해 한국형 질환·유전병 치료길 열어 국내 연구진이 가장 정밀한 한국인 맞춤형 표준 유전체(게놈)지도를 처음으로 만들었다. 이에 따라 한국인에게서만 발견되는 유전질환이나 각종 질병에 대한 연구와 신약 개발에 가속도가 붙을 것으로 전망된다. 울산과학기술원(UNIST) 게놈연구소 박종화 교수팀을 중심으로 한국표준과학연구원, 한국생명공학연구원, 게놈연구재단, 숭실대를 비롯해 영국 케임브리지대, 미국 하버드대 의대, 뉴멕시코대 연구진이 참여한 국제 공동연구팀이 한국인 표준 게놈지도 ‘코레프’(KOREF)를 최초로 만들고 기초과학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 24일자에 발표했다. 기존에 나온 게놈지도들은 한국인 1명의 게놈을 분석하는 데 그쳤지만 이번에 나온 것은 41명의 게놈정보를 통합해 공통 게놈서열을 만들었다는 점에서 큰 차이를 보이고 있다. 또 2003년 완성된 게놈지도 연구에는 13년 동안 3조원가량의 연구비가 투입됐지만 이번 코레프 연구는 2006년부터 시작돼 100분1도 안 되는 약 13억원의 연구비만으로 정밀한 한국인 고유의 게놈지도를 만드는 데 성공했다. 게놈은 하나의 생물종이 갖고 있는 모든 유전정보를 가리킨다. 미국, 영국, 일본, 독일, 프랑스 5개국이 공동 참여한 ‘인간 게놈 프로젝트’ 첫 해독 결과는 2000년 6월 발표됐고, 2003년 인간게놈지도가 완성됐다. 그러나 이 게놈지도는 백인 중심 자료라서 다른 인종에 적용하기 어렵다는 단점이 있다. 2008년 12월 공개된 한국인 최초 게놈 데이터도 백인 중심의 게놈지도를 바탕으로 하고 있기 때문에 한국인에게 맞지 않는다는 지적이 꾸준히 제기돼 왔다. 연구팀은 우선 기존의 게놈지도들처럼 한국인 1명을 대상으로 첨단 DNA해독기를 통해 약 30억개의 염기서열을 정밀 분석한 게놈지도 ‘코레프S’를 만들었다. 그다음 생물정보학 기술로 연구가 본격적으로 시작된 2013년 당시 확보한 한국인 40명의 유전체 데이터와 코레프S를 비교했다. 그렇게 해서 추출된 공통 게놈서열들을 융합시켜 한국인의 고유한 특징이 나타나는 ‘코레프C’라는 통합 게놈지도를 만든 것이다. 기존 백인 중심의 표준 게놈지도를 기준으로 한국인을 분석할 경우 400만개 정도의 게놈이 다르게 나타났지만 코레프를 이용하면 300만개의 게놈만이 다른 것으로 나타났다. 100만개의 게놈은 인종 차이 때문에 나타난 것으로 암이나 유전질환이 발생했을 때 분석해야 할 게놈의 숫자가 그만큼 줄어 질병 원인 분석을 훨씬 쉽고 빠르게 할 수 있다는 의미다. 예를 들어 한국인이 백인보다 고혈압이나 특정 암에 잘 걸린다고 할 때 예전에는 400만개의 게놈을 분석해야 했지만 코레프 덕분에 앞으로는 300만개 안팎의 게놈만 집중 분석하면 된다. 박 교수는 “인종 차이로 인한 변이와 질병에 따른 변이를 구분하는 것은 정확한 질병 원인을 밝혀내는 데나 질병 예측 및 신약 개발에도 반드시 필요하다”며 “이번에 개발한 코레프는 한국인 대표성을 가질 뿐만 아니라 신뢰도와 정확도가 확보된 최초의 표준 게놈지도”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난해 12월, 영국 옥스퍼드셔에 살던 15살 소녀 제니 프라이가 극심한 알레르기 증상을 견디다 못해 결국 스스로 목숨을 끊는 사고가 벌어졌다. 제니가 그토록 고통스러워 한 것은 다름 아닌 ‘와이파이(WiFi)’ 전파였다. 제니의 병명은 전자파 과민증, 일명 EHS라 불리는 병으로, 발생원인은 분명하게 규명되지 않았지만 전자기기에서 나오는 와이파이 등 전자파로 인해 두통과 두근거림 및 극심한 스트레스 등 증상이 나타나는 것으로 알려져 있다. 전 세계 대부분의 도시에서 태어나는 아이들은 세상의 공기를 마시는 순간부터 와이파이를 비롯한 각종 전파에 노출된다 해도 과언이 아니다. IT의 초고속 발전 덕분인데, IT 기술의 빠른 성장이 누군가에는 병을 고치고 생명을 연장시켜주는 빛이 되지만, 누군가에게는 건강과 목숨을 앗아가는 그림자가 되기도 한다. ◆제약회사와 손잡은 IT, ‘유병장수’ 시대에 구원투수로… IT의 발전은 지난 몇년 간 세상의 흐름을 바꿔 놓았다. 아침에 눈 떠서 잠들 때 까지, 우리 일상은 IT와 떼려야 뗄 수 없는 관계가 됐다. 최근 돋보이는 IT의 움직임 중 하나는 의학과의 협업이다. 지난 16일 다케다약품공업과 시오노기제약 등 일본 유력 제약사와 후지쯔, NEC 등 IT기업은 일본 정부 산하의 연구소 및 대학과 함께 신약을 만들어내는 AI를 개발하겠다고 공식 발표했다. 공동연구를 통해 탄생할 AI는 신약 후보 물질 탐색에 이용되며, 이러한 기술은 신약 후보물질을 찾는데 걸리는 2~3년의 시간을 상당부분 단축할 수 있을 뿐만 아니라 부작용이 우려되는 신약 후보물질을 제거해 안전성을 높일 수 있다는 장점이 있다. 글로벌 IT기업들도 인류의 건강 증진 및 질병 퇴치를 위한 다양한 솔루션을 선보이고 있다. 유럽 최대 반도체회사 ST마이크로일렉트로직스의 자회사 베레두스연구소는 결핵 치료를 위한 다중 분자 진단칩을 개발했다. 기존에는 최대 8주가 걸리는 결핵검사를 3시간 안에 진단할 수 있는 획기적인 칩이다. IBM은 2014년 뉴욕게놈센터와 슈퍼컴퓨터 왓슨의 인지시스템을 활용한 유전체 의학 프로젝트를 발표한 바 있다. 왓슨은 유전자 정보뿐만 아니라 생체의학 문헌 및 의약데이터베이스도 분석할 수 있어 난치병과 불치병의 유전적 원인을 찾는데 도움을 준다. 이밖에도 심장박동수와 혈압 체크 및 걸음을 걸을 때 자세를 교정해주는 스마트밴드 웨어러블 기기의 개발은 IT의 발전이 인류 건강에 미친 긍정적인 결과물이자, 이제는 생활의 일부분이 된 익숙한 ‘IT약(藥)’이라 볼 수 있다. ◆편한만큼 아파졌다? 전자파 과민증부터 각종 중독까지… IT가 일상을 보다 빠르고 편리하게 향유할 수 있는 장점만 갖고 있다면 좋겠으나, 현실은 그렇지 못하다. 앞서 소개한 전자파과민증의 경우 전 세계에서 이와 관련한 에피소드가 끊이지 않고 있다. 스웨덴에서 최초 보고된 전자파과민증은 유럽 전역으로 확산되면서 꾸준히 환자가 늘고 있다. 프랑스에 사는 한 50대 여성과 그녀의 딸은 전자파 과민증으로 도시에서의 모든 삶을 포기한 채 동굴에 숨어 지낸다고 밝혀 화제를 모으기도 했고, 스위스 취리히에는 이처럼 첨단 기술이 주는 피해를 견디다 못한 사람들끼리 모여 만든 유럽 최초 ‘스마트폰 사용 금지 아파트’가 등장하기도 했다. 스위스의 한 건강관련재단이 기획한 이 아파트에는 전자파 과민증 외에도 샴푸나 세제, 향수 등의 냄새만 맡아도 구토나 발열, 두드러기 등의 증상을 나타내는 화학물질 과민증을 앓는 사람들이 모여 산다. 아파트 입구에는 ‘블랙리스트’가 붙어 있는데, 향수나 휴대전화, 햄버거 등 인스턴트식품 등이 포함돼 있다. 세계보건기구(WHO)는 전자파 과민증의 존재에 대해 인정하지만, 오염된 공기나 조명, 소음 등 다른 원인으로도 통증이 유발될 수 있다고 판단해 이를 질병(disease)이 아닌 증상(symptom)으로 보고 있지만, 전문가들의 의견은 다소 다르다. 영국 서머셋 지역보건의인 앤드류 트레시더는 “영국 정부와 WHO 측은 아직 이 병을 심리적 원인 때문이라고 판단하기 때문에 환자들은 더욱 고통에 시달린다”면서 “이 증상과 관련한 과학적인 조사 등 대책이 시급하다”고 목소리를 높였다. IT와 인류의 징검다리와도 같은 스마트폰은 각종 질환 유발자라는 오명을 쓰고 있다. 성장기 어린이의 경우 스마트폰 등 IT기기에 장시간 노출될 경우 호르몬 분비에 이상이 생겨 성장발육에 문제가 발생할 수 있다. 스마트폰이나 인터넷에 중독된 사람들은 그렇지 않은 사람들에 비해 자살 충동이나 학교폭력 등에 노출될 확률이 높다는 사실 역시 익히 알려져 있다. IT는 지금 이 시간에도 다양한 분야에서 무궁무진한 성과를 이뤄내고 있다. 전 세계의 소식을 실시간으로 받아볼 수 있게 된 것도, 앉은 자리에서 원격으로 의사와 상담을 하고 병을 치료할 수 있는 것도 모두 IT의 공(功)임은 사실이다. 그러나 이 과정에서 적지 않고, 작지도 않은 부작용들이 속출하고 있는 것 역시 묵과할 수는 없는 노릇이다. IT없이는 살아갈 수 없는 현실이 돼 버렸다. 피할 수 없다면 즐겨야 하며, 즐기기 위해서는 건강해야 한다. 각국 IT기업 및 전문가들이 ‘IT 부작용’을 줄이기 위한 사회적 개선 방안을 찾는 일에도 힘 써야할 필요성이 제기되는 대목이다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

‘○○암의 원인 흡연! 그래도 피우시겠습니까?’ 담뱃갑에 적힌 경고 문구에서는 폐암, 후두암, 구강암 등 각종 암이 거론된다. 담배 연기에는 70여종의 발암물질을 포함해 7000여종의 화학물질이 포함돼 있어 17종류의 암을 유발하는 것으로 알려졌다. 그러나 구체적인 인과관계가 증명되지 않아 여전히 논란이 되고 있다. 이런 가운데 국제 공동연구진이 담배 연기가 유전자를 변형시켜 암 발생의 직접 원인이 된다는 것을 처음으로 밝혀냈다. ●카이스트 주영석 교수 등 국제연구팀 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 4일자에는 암과 관련된 5243개의 유전체(게놈) 시퀀스 정보를 슈퍼컴퓨터에 입력한 후 머신러닝 기법으로 분석한 결과 담배 연기가 DNA에 돌연변이를 유발시켜 암 발생 가능성을 높인다는 사실을 규명한 논문이 실렸다. 공동연구진은 카이스트 의과학대학원 주영석 교수를 비롯한 한국, 미국, 영국, 일본, 벨기에, 이탈리아 6개국 연구자들로 구성됐다. 그동안 암 발생 환자 중 흡연 경험이 있는 사람의 비율을 계산해 상관관계를 추정했다. 이번 논문은 흡연자와 비흡연자의 DNA를 비교 분석하면서 담배와 암의 인과관계를 과학적으로 분석한 첫 연구라는 평가를 받고 있다. 연구진은 흡연 경험이 있는 암 환자들의 유전체를 분석한 결과 비흡연자들에게서는 발견되지 않는 20개의 돌연변이 표지자(signature)들을 발견했다. 이 중 2번, 4번, 5번, 13번, 16번 표지자가 암 발생에 핵심 역할을 하는 것으로 분석됐다. 특히 4·5번 표지자는 흡연자의 DNA 변형 속도를 빠르게 만들 뿐만 아니라 담배 연기가 직접 지나가는 구강, 인후두, 폐에서만 발견됐다. ●연기 속 ‘벤조피렌’ 발암 핵심 물질 루드밀 알렉산드로프 미국 로스앨러모스국립연구소 박사는 “흡연은 암을 유발시키는 중요한 요인으로 특히 담배 연기 속 ‘3, 4-벤조피렌’이라는 발암물질이 DNA 돌연변이를 유발시키는 핵심 물질”이라며 “담배 연기에 직접 노출될 경우 신체 장기의 DNA에 치명적인 것은 당연한 일이고 간접흡연을 하더라도 비흡연자보다 유전자의 돌연변이 속도가 빨라져 암 발생 가능성이 높아지는 것이 증명됐다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘○○암의 원인 흡연! 그래도 피우시겠습니까?’ 담뱃갑에 적힌 경고 문구에서는 폐암, 후두암, 구강암 등 각종 암이 거론된다. 담배 연기에는 70여종의 발암물질을 포함해 7000여종의 화학물질이 포함돼 있어 17종류의 암을 유발하는 것으로 알려졌다. 그러나 구체적인 인과관계가 증명되지 않아 여전히 논란이 되고 있다. 이런 가운데 국제 공동연구진이 담배 연기가 유전자를 변형시켜 암 발생의 직접 원인이 된다는 것을 처음으로 밝혀냈다. ●카이스트 주영석 교수 등 국제연구팀 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 4일자에는 암과 관련된 5243개의 유전체(게놈) 시퀀스 정보를 슈퍼컴퓨터에 입력한 후 머신러닝 기법으로 분석한 결과 담배 연기가 DNA에 돌연변이를 유발시켜 암 발생 가능성을 높인다는 사실을 규명한 논문이 실렸다. 공동연구진은 카이스트 의과학대학원 주영석 교수를 비롯한 한국, 미국, 영국, 일본, 벨기에, 이탈리아 6개국 연구자들로 구성됐다. 그동안 암 발생 환자 중 흡연 경험이 있는 사람의 비율을 계산해 상관관계를 추정했다. 이번 논문은 흡연자와 비흡연자의 DNA를 비교 분석하면서 담배와 암의 인과관계를 과학적으로 분석한 첫 연구라는 평가를 받고 있다. 연구진은 흡연 경험이 있는 암 환자들의 유전체를 분석한 결과 비흡연자들에게서는 발견되지 않는 20개의 돌연변이 표지자(signature)들을 발견했다. 이 중 2번, 4번, 5번, 13번, 16번 표지자가 암 발생에 핵심 역할을 하는 것으로 분석됐다. 특히 4·5번 표지자는 흡연자의 DNA 변형 속도를 빠르게 만들 뿐만 아니라 담배 연기가 직접 지나가는 구강, 인후두, 폐에서만 발견됐다. ●연기 속 ‘벤조피렌’ 발암 핵심 물질 루드밀 알렉산드로프 미국 로스앨러모스국립연구소 박사는 “흡연은 암을 유발시키는 중요한 요인으로 특히 담배 연기 속 ‘3, 4-벤조피렌’이라는 발암물질이 DNA 돌연변이를 유발시키는 핵심 물질”이라며 “담배 연기에 직접 노출될 경우 신체 장기의 DNA에 치명적인 것은 당연한 일이고 간접흡연을 하더라도 비흡연자보다 유전자의 돌연변이 속도가 빨라져 암 발생 가능성이 높아지는 것이 증명됐다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

남한에서 절멸된 것으로 추정되는 멸종위기 야생생물(Ⅰ급) 한국표범(아무르표범)의 복원을 위한 기반이 마련됐다. 국립생물자원관은 1년 6개월여간의 연구 끝에 한국표범의 표준게놈(참조유전체) 지도를 세계 최초로 완성했다고 1일 밝혔다. 한국표범은 호랑이와 함께 우리나라에서 최고 포식자로 활동하던 고양잇과 맹수로 1960~1970년대까지 야생에서 포획되다가 이후 사라졌다. 현재 북한 접경 지역인 러시아의 연해주 남서쪽에 60~70마리만 분포하고 있다. 연구진은 2012년 대전동물원에서 자연사한 표범 ‘매화’의 근육에서 DNA를 추출해 게놈 지도를 만들고, 러시아에서 야생 아무르표범의 혈액을 확보해 유전체 서열을 해독했다. 한국표범의 게놈은 25억 7000만개의 염기쌍으로 구성됐으며 1만 9000여개의 유전자를 포함하고 있다. 특히 개체 간 또는 동일 개체 내 염기서열 변이가 거의 없어 유전 다양성이 낮고 멸종 위험이 높은 것으로 확인됐다. 이와 함께 연구진은 육식을 하는 고양잇과, 잡식을 하는 사람과, 초식을 하는 솟과 등 식성이 다른 포유동물 28종의 게놈을 분석해 특화된 유전자를 찾아냈다. 표범·호랑이 등 고양잇과는 반응성과 유연성, 뛰어난 시력 등이 게놈에 반영돼 있다. 반면 사람과는 지방 대사 관련 유전자 등이, 솟과에서는 냄새 감지 유전자 등이 상대적으로 뛰어났다. 육식만 하는 고양잇과는 아밀라아제와 같은 탄수화물을 소화시키는 유전자와 식물독소의 해독에 관련된 유전자가 퇴화됐고 혈당조절 유전자가 기능하지 못했다. 한국표범의 표준게놈 해독 및 포유류 게놈 비교분석 연구 결과는 세계적 학술지 ‘게놈 바이올로지’ 11월 2일자에 실렸다. 여주홍 유용자원분석과장은 “육식으로 인해 발생한다고 추정되는 인간의 질병 등을 유전자 수준에서 이해하는 데 유용한 자료”라고 말했다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

인간의 세포 수는 37조개에 이른다. 그런데 우리 몸속에는 이보다 훨씬 많은 100조개를 웃도는 미생물이 존재하며 이는 우리 몸과 공생관계를 맺거나 질병을 일으킨다. 이런 미생물 생태계와 정보를 ‘마이크로바이옴’이라고 한다. ‘제2의 게놈(유전체)’으로 불리며 인간 유전자 분석과 더불어 질병 규명에 획기적인 역할을 할 것으로 기대되는 부분이다. 지난 5월 버락 오바마 미국 대통령은 2기 정부의 마지막 과학연구 프로젝트로 이런 미생물 생태계를 규명하는 데 힘을 쏟겠다고 발표했다. 이른바 ‘국가 마이크로바이옴 이니셔티브’로 불리는 이 프로젝트에 향후 2년간 1억 2100만 달러(약 1370억원)를 쏟아붓는다. 우리나라에서도 미생물이 배출하는 미세물질을 규명하는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 16일 김유영 서울대 의대 명예교수를 만나 미생물을 활용한 진단 및 치료연구에 대해 자세히 들었다. Q. 현재 미생물 연구에서 가장 주목되는 부분은. A. 세포는 10~200㎚(1㎚는 10억분의1m) 크기의 미세물질을 분비하는데 이것을 ‘나노소포체’(Nanovesicles)라고 한다. 나노소포체는 세포 밖으로 나와서 다른 세포에도 영향을 준다. 다른 세포의 기능을 변화시키고, 세포 사이의 정보를 전달하고 소통하는 역할을 하는 중요한 물질이다. 이것은 정상세포와 암세포, 심지어 세균에서도 나온다. 나노소포체는 쉽게 파괴되지 않고 매우 미세하기 때문에 몸 어디든 옮겨다닐 수 있다. 유익한 소포체를 인위적으로 몸속에 넣으면 질병을 치료하거나 예방하는 효과를 볼 수 있다. 이런 아이디어는 우리나라에서 처음 제시됐고 전 세계적으로 주목받고 있다. Q. 나노소포체로 어떻게 질병을 치료하나. A. 사람의 생명을 앗아가는 세균은 오래 존속할 수 없다. 사람이 죽으면 세균도 같이 사라지기 때문이다. 반대로 인간과 오랜 기간 공생관계를 맺은 유익한 세균도 있다. 이것은 장(腸)에 다수 존재한다. 몸에 유익한 균과 해로운 균의 균형이 맞으면 질병이 생기지 않는다. 균형이 흐트러지면 궤양성 대장염, 과민성 대장증후군, 나아가서는 대장암이 발생할 수 있다. 유익한 세균의 나노소포체를 추출해 캡슐 형태로 만들어 먹으면 이런 균형을 되찾을 수 있다는 게 기본적인 이론이다. 이것은 유산균 등을 활용한 ‘프로바이오틱스’ 기술과 유사한 방식이고, 이미 효과가 규명돼 있다. 다만 살아 있는 균을 직접 넣는 대신 나노소포체만 분리해 주입하는 것이 다를 뿐이다. 다소 과격한 방법이지만 유익한 세균이 포함된 대변을 직접 다른 사람의 장에 주입해도 유사한 효과가 나타나기도 한다. Q. 기존 치료법과 차이점은. A. 지금까지는 세균과 바이러스 같은 미생물을 박멸하는 데 초점을 맞췄다. 하지만 이런 방식은 미생물 균형을 깨지게 해 오히려 질병을 악화시킬 수도 있다. 또 항생제를 과도하게 사용하면 내성균이 생겨 더 큰 문제를 초래할 수 있지만 나노소포체를 활용하면 부작용을 걱정할 필요가 없게 된다. 예방백신처럼 세균의 나노소포체를 주입하면 면역시스템이 활동해 질병 예방도 가능해질 것으로 본다. 나노소포체는 검진에도 유용하다. 이미 암세포의 나노소포체를 분리해 냈고 암 발병 여부 확인에 활용될 것으로 보고 있다. 천식 등 알레르기 질환, 장 질환, 치매·우울증 등의 정신질환, 당뇨·비만 등의 대사성질환 규명과 치료에 효과적일 것으로 보고 연구를 집중하고 있다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

한국인의 유전체(게놈) 서열이 거의 완벽하게 해독됐다. 앞으로 한국인의 체질에 맞는 신약개발 등의 촉매 역할을 할 전망이다. 특히 이번 유전체 해독은 현재까지 나온 인류 유전체 해독 결과 중 가장 정확한 것으로 평가됐다. 서정선 서울대 의대 유전체의학연구소장팀과 국내 생명공학기업 ‘마크로젠’의 연구진 등은 이런 연구 결과를 국제학술지 ‘네이처’(Nature) 6일 자에 ‘특집 논문’으로 게재했다고 밝혔다. 사람의 유전체 정보는 2000년 ‘인간 게놈 프로젝트’(HGP)로 첫 해독 결과가 나왔지만, 그 후에도 기술적 한계로 일부 읽지 못한 ‘공백’이 남아 있었다. 2009년 서 소장팀이 내놓은 한국인 대상 결과도 마찬가지였다. 이에 따라 서 소장팀은 염기 서열을 기존 100배 길이로 정확하게 읽어내는 기법을 적용해 공백으로 남았던 유전체 정보 190곳 중 절반이 넘는 105곳을 완전히 해독했으며 남은 공백 85곳 중 72곳은 일부를 읽어냈다. 한 사람이 어머니와 아버지에서 각각 어떤 유전자를 받았는지도 구분하는 성과도 얻었다. 네이처는 이번 연구 성과와 관련해 “현존하는 인류 유전체 해독 결과 중에 가장 완벽한 ‘표준’”이라고 호평했다. 그간 과학자들은 미국 국립보건원(NIH) 산하 국립생물정보센터(NCBI)에서 제공하는 인간 유전체 표본으로 질병 연구나 신약개발을 했으나, 여기 담긴 유전체 정보는 대부분 백인의 것이고 나머지 일부는 흑인의 것이어서 한국인의 특성이 반영되지는 않았다. 서 소장팀은 이번에 한국인의 유전체를 해독하며 암 억제 유전자로 알려진 HRASLS2와 피부색 등과 관련이 있다고 알려진 POU2F3 유전자 등 다양한 유전자에서 한국인만의 특성이 있는 것을 찾아냈다. 서정선 소장은 “개인의 유전체 정보를 바탕으로 질병을 예측, 진단, 치료하는 ‘정밀의학’의 기술적 주도권을 한국이 선점했다는데 이번 연구의 의의가 있다”며 “이를 기반으로 아시아인 10만명의 유전체 정보를 파악해 정밀의학의 기반을 마련할 계획”이라고 밝혔다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

의학자 중에는 ‘쥐 박사’라는 별명을 듣는 이가 많다. 암 치료법 개발과 같은 질병 극복을 위한 연구에는 인간과 공존하는 쥐를 이용하는 방식이 일반적이다. 쥐 박사라는 말은 그만큼 의학 연구에서 많은 쥐를 다룬다는 방증이기도 하다. 최근 들어서는 쥐를 이용한 의학연구가 더욱 활발하게 진행되고 있다. 국내에서 연구에 활용하는 쥐만 1년에 310만 마리가 넘는 것으로 알려져 있다. 인간 게놈프로젝트가 진행되면 인류의 질병을 단번에 해결할 수 있다고 믿는 사람이 많았다. 하지만 인간 DNA 염기서열을 알아낸 지 10년이 더 지났지만 기대한 만큼 생명현상에 대한 이해가 비약적으로 발전하지는 못했다. DNA 염기서열이란 것이 유전자에 대한 일종의 암호에 불과하기 때문이다. 특정 유전자가 생명체 내에서 어떻게 발현되고 조절되는지 그 기능은 무엇인지에 대해 우리가 알아낸 것은 아주 일부분에 불과하다. 암 연구에서 쥐를 이용하는 이유는 면역시스템이 파괴돼 인간 암세포에 거부반응이 없는 ‘면역부전 생쥐’ 모델이 있기 때문이다. 면역부전 생쥐는 털이 없어 흔히 ‘누드 마우스’라고 불린다. 이 쥐는 가슴뼈의 뒤, 심장과 대동맥의 앞에 위치하는 림프기관인 ‘흉선’이 없어서 외부 병원체에 대항하는 백혈구의 일종인 ‘T-림프구’가 없다. 이 쥐는 자연발생적으로 생긴 돌연변이를 우연히 발견하면서 탄생했다. T-림프구 외에 다른 면역세포들은 모두 존재하기 때문에 모든 종류의 인간 유래 암세포를 이식하지는 못하는 단점이 있다. 그래도 지금까지 수많은 의학 연구에서 중추적인 역할을 해 왔다. 최근 유전자 조작에 의해 새로 개발된 쥐가 있다. ‘NSG’라는 이름의 생쥐인데 T-림프구뿐만 아니라 ‘B-림프구’와 정상적 기능을 하는 ‘NK-세포’가 없는 독특한 신체구조를 갖고 있다. 그래서 인간 유래 암세포뿐만 아니라, 암수술 중 절제한 암세포 조직의 일부를 이 쥐에 이식하면 대부분 종양으로 자란다. 의학자들이 이런 특별한 쥐를 만드는 이유는 특정 환자의 종양세포에 대한 개별 특성을 연구할 수 있기 때문이다. 치료 효과가 좋을 것으로 예상되는 항암제를 선별해 환자별 맞춤형 치료에 이용하기도 한다. 이런 종양을 가진 쥐는 환자 치료를 대신할 수 있기에 ‘아바타 쥐’라고 부른다. 개인적으로 가장 아쉬운 부분은 NSG 쥐는 수입에 의존할 수밖에 없다는 점이다. 미국 잭슨랩에서 구입할 경우 한 마리당 30만원 정도 하기 때문에 비용이 만만치 않다. 국내 바이오산업의 발전과 글로벌 경쟁력 확보를 위해 실험동물 모델의 국산화가 매우 중요한 과제가 된 것이다. 앞으로는 ‘인간화 쥐’가 등장해 또 다른 대세를 이루게 될 것이다. 인간화 쥐는 인간의 조직을 이식해 인간과 유사한 환경을 만들어 주는 것을 의미한다. 예를 들어 쥐의 혈관 속에 인간의 혈액이 흐르게 하거나, 쥐의 간에서 간세포를 제거하고 그 빈자리에 인간의 간세포가 자라게 하는 기술이다. 실제로 최근 이런 방식에 성공한 연구 결과가 속속 발표되고 있다. 인간의 간세포 독성을 연구하거나, 개발된 신약의 부작용을 연구하는 데 실제 인간을 대상으로 임상시험을 하지 않거나 임상시험 대상을 크게 줄일 수 있는 획기적인 기술이라고 할 수 있다. 의학연구에 필요한 쥐를 예전보다 쉽게 만들 수 있게 된 데는 ‘유전자 가위’ 기술이 큰 영향을 미쳤다. 인간이 유전자 염기서열을 직접 바꾸는 ‘유전자 편집’ 기술이 크게 발전하면서 이런 일들이 가능해진 것이다. 연구실에서 쥐를 보면 한편으로는 마음이 아프기도 하고 ‘인간이 이런 기술을 생명체에 적용해도 되나’라는 의문이 들기도 한다. 하지만 진료실에서 새로운 치료법 개발에 실낱같은 희망을 걸고 있는 암환자들을 만나게 되면 쥐의 희생은 더없이 값진 것이라는 생각을 굳히게 된다.

인류가 농사지어 먹는 쌀의 기원이 9000년 전 중국이라는 역대 가장 오래된 고고학적 증거가 발견됐다. 최근 캐나다 토론토 대학 등 국제공동연구팀은 양쯔강 하류 유역에서 9000년 이상된 벼농사의 흔적을 발굴했다는 연구결과를 발표했다. 그간 학계에서는 벼농사의 기원을 놓고 다양한 논쟁이 있어왔다. 쌀이 변종이 너무 많아 기원을 밝히기 힘든 탓도 있지만 대체로 학계에서는 중국에서 기원해 우리도 먹고있는 자포니카 쌀(japonica rice)에 무게를 두고있다. 쌀은 세계 5대 작물 중에서도 으뜸으로 꼽히는 식물로 우리나라 역시 중국만큼이나 역사가 깊다. 특히 벼농사는 인류가 '농부'로서 첫발을 내딛었다는 인류학적 의미도 담고있다.　 이번에 공동연구팀은 3년 간의 조사 끝에 벼를 옮겨심은 흔적, 벼 껍데기 등 야생이 아닌 경작의 증거를 찾아냈다. 또한 연구팀은 토기와 돌 도구, 동물 뼈, 숯, 다른 식물 씨앗 등도 함께 발굴했다. 연구를 이끈 게리 크로포드 박사는 "쌀은 세계에서 가장 중요한 곡물 중 하나"라면서 "이번 발견은 언제 어떻게 인간이 농부가 됐는지 실마리를 제공해준다"고 설명했다. 이어 "초창기의 농사는 수렵에 의존했던 인류가 의도했던 것은 아닐 것"이라면서 "농사를 통해 인류는 지속적이고 관리 가능한 삶이 가능해졌을 것"이라고 덧붙였다. 　 한편 지난 2011년 미국 뉴욕대학 연구팀도 게놈 분석을 통해 쌀의 기원지가 중국이라는 연구결과를 발표한 바 있다. 인류가 재배한 양대 쌀 품종인 자포니카와 인디카를 분석한 이 논문에서 연구팀은 쌀의 기원이 대략 8200년 전 중국의 창장(長江) 유역이라고 주장했다. 사진=©wisdom12 / Fotolia 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

무분별한 식습관으로 인한 비만이 감기만큼이나 흔한 질환으로 인식되는 현실에서 먹거리가 부족해 돈이 있어도 살 수 없는 미래의 모습은 영화 속에서나 가능할 법한 일이다. 하지만 이미 수 년 전부터 전문가들은 전 지구에 식량부족 사태가 벌어질 것이라는 예측을 내놓고 있다. 식량 위기는 더이상 먼 미래의 이야기가 아니다. 유엔 산하의 인도적 식량 원조 기구인 세계식량계획(WFP)에 따르면 2009년 기준 세계 인구의 6분의1에 이르는 1억 2000만명이 심각한 굶주림에 시달렸으며 이 숫자는 계속 증가하는 추세다. 작물의 생산성을 높이는 다양한 기술개발에도 불구하고 인류의 먹거리가 부족하게 된 상황에는 다양한 원인이 작용하는데, 그중 하나로 심각한 이상기후 현상이 꼽힌다. ●사상 최악 슈퍼 엘니뇨, 작황에 직접 영향 특히 올해 사상 최악의 슈퍼 엘니뇨 현상(해수면 온도가 비정상적으로 높아져 발생하는 기후 현상)이 지구 곳곳에서 이어지고 있다. 인도를 포함한 동남아는 물 부족난뿐만 아니라 쌀과 옥수수 등의 농작물 생산이 감소해 식량부족 현상이 심각해졌다. 해수면 온도의 비정상적인 상승은 태풍이나 폭우 혹은 극심한 가뭄을 야기하고, 이러한 이상기후가 작황에 직접적인 영향을 미친 것이다. 동남아를 포함해 이미 세계 곡물시장에도 엘니뇨 주의보가 내려진 상황이다. 지구 반대편인 아르헨티나에서는 홍수로 대두 수확량이 줄었고, 옥수수 최대 산지인 남아프리카공화국은 옥수수 생산량이 급감해 12년 만에 처음으로 미국으로부터 옥수수를 수입하기도 했다. 엎친 데 덮친 격으로, 엘니뇨 직격탄 공습을 피할 수 있는 대안을 마련하기도 전에 전문가들은 올여름 라니냐의 공습을 예보하고 나섰다. 라니냐는 엘니뇨와 달리 뜨거워졌던 해수면 온도가 평년보다 낮아지는 현상을 뜻하며, 마찬가지로 세계 농수산물 작황에 영향을 미치면서 국제 농산물 가격이 출렁일 것이라는 예측이 나왔다. ●인류의 고기 사랑·곤충 수 급감도 원인 식량부족 사태의 원인을 인류의 지나친 육류 소비에서 찾는 시각도 있다. 일반적으로 소고기 1㎏을 얻기 위해서는 소에게 옥수수 10㎏을 먹여야 한다. 돼지와 닭 역시 해당 고기를 얻는 대가로 그만큼의 곡물을 소비해야 한다. 세계식량계획에 따르면 현재 지구상에서 먹거리를 위해 기르는 닭과 돼지, 소 등 가축의 수는 500억 마리를 웃도는데, 이는 유엔이 정한 ‘지구에서 기를 수 있는 가축 수’ 기준치의 2배가 넘는다. 일각에서는 개발도상국에서 굶주리는 수많은 사람의 목숨을 구할 수 있는 식량을 부자들의 식탁에 오를 가축들이 먹어 치운다고 지적하기도 한다. 인류의 ‘고기 사랑’이 곡물 생산량 증가에도 불구하고 식량부족 사태를 유발하는 원인으로 지목되는 이유다. 무분별한 삼림 개발 및 환경오염으로 인해 곤충 개체수가 급감하는 현상 역시 식량부족 사태와 연관이 있다는 분석도 있다. 캐나다 사이먼프레이저대학의 마크 윈스턴 박사는 자신의 저서인 ‘사라진 벌들의 경고’에서 “꽃가루를 옮겨 수정을 돕는 벌의 개체 수가 급격하게 줄고 있다”면서 “독성 물질이 함유된 농약이 벌의 생태환경에 큰 영향을 준 것으로 판단된다”고 밝혔다. 이어 “ 2006년 미국 양봉장에서 벌의 25∼40%가 자취를 감추는 ‘군집 붕괴’ 현상이 벌어지기도 했는데, 이는 양봉의 규모가 커지고 기계화되면서 더 많은 농약을 사용한 결과로 보인다”면서 “식량자원의 3분의1은 곤충에 의해 수정이 이뤄지는데, 그중에서도 80~90%는 꿀벌이 담당하고 있다. 이 때문의 벌의 급감은 곧 작물 생산량 하락으로 이어질 수 있으며 이는 식량 위기를 불러일으킬 수 있다”고 경고했다. ●씨앗 저장소 만들어 곡물 종자 보존 노력 식량부족 사태가 소행성 충돌이나 기후 변화, 핵전쟁 등과 함께 지구의 미래를 위협하는 중대한 사안으로 인식되는 가운데, 인류는 이러한 위험에 대비하기 위해 다양한 노력을 펼치고 있다. 그중 하나는 특정한 위협으로부터 보호해야 하는 씨앗을 보관한 ‘스발바르 씨앗 저장소’다. 노르웨이의 북극권 스발바르제도 스피츠베르겐 섬에 있는 스발바르 씨앗 저장소는 일종의 씨앗 금고다. 2004년 유엔은 급변하는 세계 위기에서 후손과 자연을 위해 다양한 곡물 종자를 보존하기 위해 세계곡물다양성재단(GCDT)을 설립하고 씨앗 저장소를 운영해 왔다. 일명 ‘최후의 날 저장고’라고도 부르는 이곳은 총 120개국 이상이 이용 중이며, 식물 종자 총 42만종, 82만 5000개의 씨앗 샘플이 빼곡하게 저장돼 있다. 두께 1m의 콘크리트로 축조돼 있고 영하 18℃의 일정한 기온으로 유지되며 모든 알루미늄 상자는 방수 기능이 있어 씨앗을 보호한다. GCDT의 전문가인 메리 하가는 “다양한 종의 종자를 보존하는 것은 곡물의 생산 및 발전에도 도움이 되며 특히 극심한 기후변화로 인한 멸종 및 생산 중단 사태에 대비할 수 있다”면서 “전 세계의 공통적인 이슈 중 하나는 식량 부족으로 인한 굶주림이다. 만약 이대로 계속 간다면 우리는 얼마 지나지 않아 식량 생산 감소 빛 식량 가격 상승으로 전 세계가 기아에 신음하는 사태에 접어들 수 있다”고 경고한 바 있다. 과학기술을 이용해 위기를 모면해 보려는 움직임도 있다. 영국의 한 연구소는 인류의 4대 주식 작물 중 하나인 감자의 게놈(한 생물이 가지는 모든 유전 정보를 말하며 유전체라고도 한다)지도를 완전히 해독하는데 성공했으며, 네덜란드 에인트호번공대 연구소는 실험실에서 소고기나 돼지고기 등을 배양할 수 있는 기술을 연구 중이다. 먹지 않아도 살 수 있는 획기적인 기술이 나오지 않는 이상 모든 인류는 연령과 성별, 국적에 관계없이 끊임없이 식량을 공급받아야 한다. 하지만 일부는 인간의 가장 기본적인 생존 조건인 식량이 충족되지 않아 목숨을 잃고 있으며, 이러한 사태는 더 이상 남의 일이 아닐 수 있다는 지적이 끊이지 않는다. 미래의 후손뿐만 아니라 현재의 자신을 위해서라도 식량위기 사태를 막기 위한 노력을 게을리해서는 안 될 것이다. huimin0217@seoul.co.kr

무분별한 식습관으로 인한 비만이 감기만큼이나 흔한 질환으로 인식되는 현실에서, 먹거리가 부족해 돈이 있어도 살 수 없는 미래의 모습은 영화 속에서나 가능할 법한 일이다. 하지만 이미 수 년 전부터 전문가들 사이에서는 전 지구에 식량부족사태가 벌어질 것이라는 예측을 내놓고 있다. 식량 위기는 더 이상 먼 미래의 이야기가 아니다. 유엔 산하의 인도적 식량 원조 기구인 세계 식량 기구(WFP)에 따르면 2009년 기준, 세계 인구의 6분의 1에 이르는 1억 2000만 명이 심각한 굶주림에 시달렸으며 이 숫자는 계속 증가하는 추세다. 작물의 생산성을 높이는 다양한 기술개발에도 불구하고 인류의 먹거리가 부족하게 된 상황에는 다양한 원인이 작용하는데, 그중 하나는 심각한 이상기후 현상이 꼽힌다. 특히 올해 사상 최악의 슈퍼 엘니뇨 현상(해수면 온도가 비정상적으로 높아져 발생하는 기후 현상)이 지구 곳곳에서 이어지고 있다. 인도를 포함한 동남아는 물 부족난뿐만 아니라 쌀과 옥수수 등의 농작물 생산이 감소해 식량부족현상이 심각해졌다. 해수면 온도의 비정상적인 상승은 태풍이나 폭우 혹은 극심한 가뭄을 야기하고, 이러한 이상기후가 작황에 직접적인 영향을 미친 것이다. 동남아를 포함해 이미 세계 곡물시장에도 엘니뇨 주의보가 내려진 상황이다. 지구 반대편인 아르헨티나에서는 홍수로 대두 수확량이 줄었고, 옥수수 최대 산지인 남아프리카공화국은 옥수수 생산량이 급감해 12년 만에 처음으로 미국으로부터 옥수수를 수입하기도 했다. 엎친 데 덮친 격으로, 엘니뇨 직격탄 공습을 피할 수 있는 대안을 마련하기도 전에 전문가들은 올 여름 라니냐의 공습을 예보하고 나섰다. 라니냐는 엘니뇨와 달리 뜨거워졌던 해수면 온도가 평년보다 낮아지는 현상을 뜻하며, 마찬가지로 세계 농수산물 작황에 영향을 미치면서 국제 농산물 가격이 출렁일 것이라는 예측이 나왔다. 식량부족사태의 원인을 인류의 지나친 육류소비에서 찾는 시각도 있다. 일반적으로 쇠고기 1㎏을 얻기 위해서는 소에게 옥수수 10㎏을 먹여야 한다. 돼지와 닭 역시 해당 고기를 얻는 대가로 그만큼의 곡물을 소비해야 한다. 세계 식량 기구에 따르면 현재 지구상에서 먹거리를 위해 기르는 닭과 돼지, 소 등 가축의 수는 500억 마리를 웃도는데, 이는 UN이 정한 ‘지구에서 기를 수 있는 가축 수’ 기준치의 2배가 넘는다. 일각에서는 개발도상국에서 굶주리는 수많은 사람의 목숨을 구할 수 있는 식량을 부자들의 식탁에 오를 가축들이 먹어치운다고 지적하기도 한다. 인류의 ‘고기 사랑’이 곡물생산량 증가에도 불구하고 식량부족사태를 유발하는 원인으로 지목되는 이유다. 무분별한 삼림 개발 및 환경오염으로 인해 곤충 개체수가 급감하는 현상 역시 식량부족사태와 연관이 있다는 분석도 있다. 캐나다 사이먼프레이저대학교의 마크 윈스턴 박사는 자신의 저서인 ‘사라진 벌들의 경고’에서 “꽃가루를 옮겨 수정을 돕는 벌의 개체 수가 급격하게 줄고 있다”면서 “독성물질이 함유된 농약이 벌의 생태환경에 큰 영향을 준 것으로 판단된다”고 밝혔다. 이어 “ 2006년 미국 양봉장에서 벌의 25∼40%가 자취를 감추는 ‘군집 붕괴’ 현상이 벌어지기도 했는데, 이는 양봉의 규모가 커지고 기계화되면서 더 많은 농약을 사용한 결과로 보여진다”면서 “식량자원의 3분의 1은 곤충에 의해 수정이 이뤄지는데, 그중에서도 80~90%는 꿀벌이 담당하고 있다. 때문의 벌의 급감은 곧 작물 생산량 하락으로 이어질 수 있으며 이는 식량 위기를 불러일으킬 수 있다”고 경고했다. ◆식량부족사태를 대비하는 방법 식량부족사태가 소행성 충돌이나 기후 변화, 핵전쟁 등과 함께 지구의 미래를 위협하는 중대한 사안으로 인식되는 가운데, 인류는 이러한 위험에 대비하기 위해 다양한 노력을 펼치고 있다. 그중 하나는 특정한 위협으로부터 보호해야 하는 씨앗을 보관한 ‘스발바르 씨앗 저장소’다. 노르웨이의 북극권 스발바르 제도 스피츠베르겐 섬에 있는 스발바르 씨앗 저장소는 일종의 씨앗 금고다. 2004년 UN은 급변하는 세계 위기에서 후손과 자연을 위해 다양한 곡물 종자를 보존하기 위해 세계곡물다양성재단(GCDT)을 설립하고 씨앗 저장소를 운영해 왔다. 일명 ‘최후의 날 저장고’(doomsday vault)라고도 부르는 이곳은 총 120개국 이상이 이용 중이며, 식물 종자 총 42만종, 82만 5000개의 씨앗 샘플이 빼곡하게 저장돼 있다. 두께 1m의 콘크리트로 축조돼 있고 영하 18℃의 일정한 기온으로 유지되며 모든 알루미늄 상자는 방수 기능이 있어 씨앗을 보호한다. GCDT의 전문가인 메리 하가는 “다양한 종의 종자를 보존하는 것은 곡물의 생산 및 발전에도 도움이 되며 특히 극심한 기후변화로 인한 멸종 및 생산 중단 사태에 대비할 수 있다”면서 “전 세계의 공통적인 이슈 중 하나는 식량 부족으로 인한 굶주림이다. 만약 이대로 계속 간다면 우리는 얼마 지나지 않아 식량 생산 감소 빛 식량 가격 상승으로 전 세계가 기아에 신음하는 사태에 접어들 수 있다”고 경고한 바 있다. 과학기술을 이용해 위기를 모면해보려는 움직임도 있다. 2011년 영국의 한 연구소는 인류의 4대 주식 작물 중 하나인 감자의 게놈(한 생물이 가지는 모든 유전 정보를 말하며 유전체라고도 한다)지도를 완전히 해독하는데 성공했으며, 최근에는 미국 연구진 역시 당근의 게놈 해독에도 성공하면서 인류가 직면할 수 있는 먹거리 과제를 해결하는데 도움이 될 것으로 기대를 모았다. 먹지 않아도 살 수 있는 획기적인 기술이 나오지 않는 이상, 모든 인류는 연령과 성별, 국적에 관계없이 끊임없이 식량을 공급받아야 한다. 하지만 일부는 인간의 가장 기본적인 생존조건인 식량이 충족되지 않아 목숨을 잃고 있으며, 이러한 사태는 더 이상 남의 일이 아닐 수 있다는 지적이 끊이지 않는다. 미래의 후손뿐만 아니라 현재의 자신을 위해서라도 식량위기사태를 막기 위한 노력을 게을리 해서는 안 될 것이다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

심장 건강을 지켜주는 변이 유전자의 존재가 최초로 확인돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 세계 최고의 유전체 의학 전문기업인 디코드 제네틱스(deCODE Genetics)의 최근 연구에 따르면 일부 사람들은 심장마비나 심근 경색, 고콜레스테롤 등의 위험을 감소시켜주는 희귀 변이 유전자를 가지고 있는 것으로 확인됐다. 연구진은 아이슬란드 국민 2600명과 의 의료 및 게놈(세포나 생명체의 유전자 총체) 데이터를 분석하고, 이와 동시에 4개국에서 무작위로 추출한 39만 8000명의 게놈 데이터 및 가족병력을 면밀하게 살폈다. 그 결과 아이슬란드 국민 120명 중 1명 꼴로 변이 유전자인 ASGR1을 가졌으며, 이 유전자를 가진 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 좋은 콜레스테롤을 제외한 각종 나쁜 지방이 모두 포함돼 있는 ‘Non-HDL’ 콜레스테롤 수치가 낮은 것을 확인했다. 또 조사 대상 전체를 비교했을 때, 이 변이 유전자가 있는 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 심장질환에 걸릴 위험이 34% 낮은 것으로 나타났다. 뿐만 아니라 이 변이 유전자는 다른 장기의 건강에 어떤 부정적인 영향도 미치지 않는 것으로 분석됐다. 다만 이 변이 유전자가 실제 어떤 작용을 통해 심장질환의 위험을 낮추는지에 대해서는 아직 밝혀지지 않았다. 학계는 이 변이 유전자의 특성을 이용해 심장질환 위험을 낮추는데 효과적인 치료제를 개발할 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다. 덴마크 코펜하겐대학교 심장병 전문의인 안네 티브예르그-한센(Anne Tybjaerg-Hansen) 박사는 “이를 이용한 새로운 약은 심장 질환을 예방하는데 도움이 되긴 하지만 정확히 이것이 어떤 반응을 통해 효과를 나타내는지를 연구할 필요가 있다”면서 “현재까지의 연구결과로 본다면 변이 유전자 ASGR1이 염증 반응을 줄이는데 효과를 보이면서 심장 건강을 지켜내는 것으로 추정된다”고 밝혔다. 자세한 연구결과는 세계 최고 권위의 의학저널인 뉴잉글랜드 저널 오브 메디슨지(New England Journal of Medicine, NEJM) 최신호에 실렸다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

심장 건강을 지켜주는 변이 유전자의 존재가 최초로 확인돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 세계 최고의 유전체 의학 전문기업인 디코드 제네틱스(deCODE Genetics)의 최근 연구에 따르면 일부 사람들은 심장마비나 심근 경색, 고콜레스테롤 등의 위험을 감소시켜주는 희귀 변이 유전자를 가지고 있는 것으로 확인됐다. 연구진은 아이슬란드 국민 2600명과 의 의료 및 게놈(세포나 생명체의 유전자 총체) 데이터를 분석하고, 이와 동시에 4개국에서 무작위로 추출한 39만 8000명의 게놈 데이터 및 가족병력을 면밀하게 살폈다. 그 결과 아이슬란드 국민 120명 중 1명 꼴로 변이 유전자인 ASGR1을 가졌으며, 이 유전자를 가진 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 좋은 콜레스테롤을 제외한 각종 나쁜 지방이 모두 포함돼 있는 ‘Non-HDL’ 콜레스테롤 수치가 낮은 것을 확인했다. 또 조사 대상 전체를 비교했을 때, 이 변이 유전자가 있는 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 심장질환에 걸릴 위험이 34% 낮은 것으로 나타났다. 뿐만 아니라 이 변이 유전자는 다른 장기의 건강에 어떤 부정적인 영향도 미치지 않는 것으로 분석됐다. 다만 이 변이 유전자가 실제 어떤 작용을 통해 심장질환의 위험을 낮추는지에 대해서는 아직 밝혀지지 않았다. 학계는 이 변이 유전자의 특성을 이용해 심장질환 위험을 낮추는데 효과적인 치료제를 개발할 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다. 덴마크 코펜하겐대학교 심장병 전문의인 안네 티브예르그-한센(Anne Tybjaerg-Hansen) 박사는 “이를 이용한 새로운 약은 심장 질환을 예방하는데 도움이 되긴 하지만 정확히 이것이 어떤 반응을 통해 효과를 나타내는지를 연구할 필요가 있다”면서 “현재까지의 연구결과로 본다면 변이 유전자 ASGR1이 염증 반응을 줄이는데 효과를 보이면서 심장 건강을 지켜내는 것으로 추정된다”고 밝혔다. 자세한 연구결과는 세계 최고 권위의 의학저널인 뉴잉글랜드 저널 오브 메디슨지(New England Journal of Medicine, NEJM) 최신호에 실렸다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

심장 건강을 지켜주는 변이 유전자의 존재가 최초로 확인돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 세계 최고의 유전체 의학 전문기업인 디코드 제네틱스(deCODE Genetics)의 최근 연구에 따르면 일부 사람들은 심장마비나 심근 경색, 고콜레스테롤 등의 위험을 감소시켜주는 희귀 변이 유전자를 가지고 있는 것으로 확인됐다. 연구진은 아이슬란드 국민 2600명과 의 의료 및 게놈(세포나 생명체의 유전자 총체) 데이터를 분석하고, 이와 동시에 4개국에서 무작위로 추출한 39만 8000명의 게놈 데이터 및 가족병력을 면밀하게 살폈다. 그 결과 아이슬란드 국민 120명 중 1명 꼴로 변이 유전자인 ASGR1을 가졌으며, 이 유전자를 가진 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 좋은 콜레스테롤을 제외한 각종 나쁜 지방이 모두 포함돼 있는 ‘Non-HDL’ 콜레스테롤 수치가 낮은 것을 확인했다. 또 조사 대상 전체를 비교했을 때, 이 변이 유전자가 있는 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 심장질환에 걸릴 위험이 34% 낮은 것으로 나타났다. 뿐만 아니라 이 변이 유전자는 다른 장기의 건강에 어떤 부정적인 영향도 미치지 않는 것으로 분석됐다. 다만 이 변이 유전자가 실제 어떤 작용을 통해 심장질환의 위험을 낮추는지에 대해서는 아직 밝혀지지 않았다. 학계는 이 변이 유전자의 특성을 이용해 심장질환 위험을 낮추는데 효과적인 치료제를 개발할 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다. 덴마크 코펜하겐대학교 심장병 전문의인 안네 티브예르그-한센(Anne Tybjaerg-Hansen) 박사는 “이를 이용한 새로운 약은 심장 질환을 예방하는데 도움이 되긴 하지만 정확히 이것이 어떤 반응을 통해 효과를 나타내는지를 연구할 필요가 있다”면서 “현재까지의 연구결과로 본다면 변이 유전자 ASGR1이 염증 반응을 줄이는데 효과를 보이면서 심장 건강을 지켜내는 것으로 추정된다”고 밝혔다. 자세한 연구결과는 세계 최고 권위의 의학저널인 뉴잉글랜드 저널 오브 메디슨지(New England Journal of Medicine, NEJM) 최신호에 실렸다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

유전자를 조합해 수려한 외모는 물론 뛰어난 지능을 가진 아기를 탄생시키는 SF영화 '가타카'가 현실이 될 날이 머지 않은 것 같다. 최근 영국 유니버시티 칼리지 런던(UCL) 연구팀은 인간의 코 모양과 크기, 턱 돌출을 결정하는 특정 유전자들을 찾았다는 연구결과를 네이처의 자매지 ‘네이처 커뮤니케이션즈'(Nature Communications)에 발표했다. 　 그간 세계 각국 학자들은 인간의 외모를 결정하는 유전자의 비밀을 연구해왔다. 그중 코의 경우 미(美)의 추구보다는 인류 진화론적 관점에서 중요한 연구대상이 됐다. 잘 알려진대로 코는 숨을 쉬는데 도움을 주는 기관으로 습도와 온도를 통제하는 역할을 한다. 이때문에 전문가들은 인류가 사는 환경에 따라 코의 모양도 다르게 진화했을 것으로 추정해왔다. 예를 들어 유럽인들의 경우 전형적으로 길고 좁은 코를 가지고 있는데 이는 춥고 건조한 기후 탓에 이렇게 진화했다는 해석이다. 이번 UCL 연구팀은 각각 유럽(50%), 토종(45%), 아프리카(5%)계 조상을 가진 6000명의 혼혈 남미인들의 게놈을 분석했다. 그 결과 연구팀은 코의 모양과 형태를 결정하는 특정 유전자 DCHS2, RUNX2, GLI3, PAX1 등 4개를 찾아냈으며 또한 턱 돌출과 관련된 유전자 EDAR도 확인했다. 연구를 이끈 카우스트브 에디카리 교수는 "코의 모양과 형태를 결정하는 특정 유전자를 처음으로 찾아냈다는 점에서 의미가 있다"면서 "인간 얼굴이 어떻게 진화해왔는지 이해하는데 단초가 된다"고 설명했다. 이어 "향후 법의학적인 기술이나 얼굴 기형과 관련된 유전적 결함을 연구하는데 있어 큰 도움을 줄 것"이라고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr