‘노화 저지 캠페인’ 벌인 두 공학자“죽음은 선택” 불멸의 시대 예고의료AI 등 과학적 성과로 짚어내“7년 젊어질 땐 경제효과 7조억弗질병 분류 땐 인구문제도 달라져”장밋빛 ‘장수 혁명’ 현실성은 의문 최근 생명공학계에서 ‘수명 탈출 속도’라는 개념이 떠오르고 있다. 이는 인간의 기대수명이 수명이 경과하는 시간보다 더 빠르게 연장되는 상태를 의미한다. 지난 수천년간 거의 늘지 않았던 기대수명은 19세기 이후 늘어나기 시작해 선진국의 기대수명은 매년 3개월씩 증가하고 있고, 오는 2029년까지 수명 탈출 속도에 도달할 것이라는 전망도 나온다. 미국 생물의학자 오브리 드 그레이는 ‘인류가 사고나 타살에 의해서만 사망하게 되는 미래의 순간’을 ‘므두셀라리티’(거의 1000년을 산 것으로 기술된 성경 속 인물 ‘므두셀라’의 이름을 딴)라는 용어로 대중화했다.국제적인 ‘노화 저지 캠페인’을 벌이는 두 공학자가 펴낸 ‘죽음의 죽음’(DEATH OF DEATH)은 도발적이다. 저자들은 “지금 우리는 마지막 필멸(必滅)의 세대와 인류의 첫 번째 불멸의 세대 사이에 살고 있으며, 이르면 2045년 ‘죽음’이 선택사항이 된다”고 주장한다. 허무맹랑한 얘기 같지만 두 학자는 최신 과학기술을 통해 촘촘하게 노화와 죽음을 늦추고 멈추는 문제를 탐구한다. 1951년 10월 4일 미국 존스홉킨스 병원에서 자궁경부암으로 사망한 헨리에타 랙스는 2023년 현재도 ‘불멸의 삶’을 이어간다. 정확히 말하면 살아 있는 건 그녀의 몸에서 채취한 암세포다. 체외 배양된 보통의 암세포는 수일 만에 죽지만 ‘헬라 세포’로 명명된 랙스의 암세포는 70년이 지나도 배양된다. 소아마비 백신 개발에 결정적 공을 세운 헬라 세포는 전 세계 실험실에서 파킨슨병과 각종 암 치료제 연구에 사용된다. 인간 유전자 지도(게놈 염기서열 해독) 완성, 줄기세포와 유전자 치료법 개발, 수명 연장과 관련된 염색체 물질인 ‘텔로미어’와 복원 효소 ‘텔로머레이스’ 발견, 의료형 인공지능(AI)의 출현 등 기하급수적인 발전으로 생명 연장 기술은 더이상 ‘유사 과학’으로만 치부되지 않는다. 나아가 저자들은 전 세계적으로 치료법을 찾는 데 엄청난 자금을 투입 중인 심혈관 질환이나 암과 같이, ‘노화’를 질병으로 분류하자고 한다. 노화가 질병으로 인식되면 급속히 진행되고 있는 고령화와 인구 감소 사회의 양상도 바뀔 수 있다. 책은 노화 관련 질환의 발병을 7년 정도 지연시킬 경우 각종 의료비와 건강보험 지출 급감, 노동력 보존에 따른 생산성 제고 등으로 인한 경제적 효과가 오는 2060년까지 7조 1000억 달러에 달할 것으로 추산한다. 이른바 ‘장수 배당금’이라는 새로운 부의 창출도 가능해진다고 주장한다. 저자들은 ‘근’(近) 미래에 닥칠 인류의 ‘장수 혁명’의 실현 가능성을 놀라운 과학적 성과로 짚어내고 있지만 다소 ‘장밋빛 전망’에 치우쳐 있다는 인상을 받는다. 현재 가장 촉망받고 있는 노화 치료제 혹은 방지제조차도 여전히 인간 임상시험이 난망한 현실에 비춰보면 말이다. 무엇보다 지금의 사회 체제에서 ‘무병장수’의 패러다임 전환이 일으킬 수 있는 혼란과 다양한 사회 문제의 발생은 결과적으로 ‘미지의 영역’이다. 65세 이상 노인 빈곤율이 43.4%(2018년 기준)인 우리나라 현실에 비춰봐도 ‘가난한 100세 시대’는 축복 아닌 재앙이 된다는 불안과 공포가 팽배해 있다. 그럼에도 죽음에 죽음을 선고하고 나선 과학기술의 혁신과 이에 따른 윤리적, 경제적 논거를 세밀하게 제시하는 건 이 책의 강점이다.

생텍쥐페리의 ‘어린 왕자’는 지금까지 500여개 언어로 번역 출간됐습니다. 단순하고 쉬운 문장으로 쓰였지만 많은 것을 생각하게 해 줍니다. 생전에 법정 스님은 한평생 잊을 수 없는 가장 고마운 벗은 ‘어린 왕자’를 소개해 준 사람이라며 지인들에게 책을 서른 권도 넘게 사서 나눠 줬다고 어린 왕자에 대한 팬심을 밝힌 바 있습니다. 심지어 1971년 3월에 쓴 ‘미리 쓰는 유서’라는 수필에서는 “육신을 버린 뒤 훨훨 날아서 가고 싶은 유일한 곳이 어린 왕자가 사는 별나라”라고 말하기도 했습니다. 많은 사람이 어린 왕자에서 좋아하는 부분 중 하나가 사막에서 여우를 만나 ‘길들인다는 것’에 대해 이야기하는 장면이라고 합니다. 그런데 극지방만큼이나 생명체가 존재하기 힘든 사막에서 여우는 어떻게 살아남을 수 있는 것일까요. 물론 전갈, 뿔살모사, 턱수염도마뱀 같은 파충류 몇 종이 살기도 하지만 사막을 거주지로 삼는 생명체는 거의 없습니다. 낙타도 사막을 지나갈 뿐이지 사막에서 살고 있는 것은 아닙니다. 과학자들도 사막에서 사는 여우들의 생존 비결이 궁금했던 모양입니다. 포르투갈 포르투대, 미국 캘리포니아 버클리대(UC 버클리), 모로코 무함마드 5세 대학, 남아프리카공화국 요하네스버그대 공동 연구팀은 사막에 사는 여우들이 덥고 건조한 환경에서 살아남을 수 있게 해 주는 유전적, 생리적 메커니즘을 규명했다고 14일 밝혔습니다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 생태·진화학’ 6월 13일자에 실렸습니다. 흰꼬리모래여우(루펠여우)와 사막여우(페넥여우)는 물을 거의 구할 수 없는 지대에 살기 때문에 체내 수분을 쉽게 배출하지 않게 돼 있습니다. 특히 만화 ‘뽀로로’에 등장하는 ‘에디’ 캐릭터로 아이들에게도 친숙한 사막여우는 신장에 오랫동안 수분을 갖고 있을 수 있다고 합니다. 연구팀은 사막에 사는 흰꼬리모래여우, 검은꼬리모래여우, 사막여우, 붉은여우 등 4종을 포함해 각기 다른 환경에서 사는 여우속(屬)의 여우 82마리의 게놈 전체를 분석했습니다. 붉은여우는 여우속 중에서 가장 개체수가 많은 종으로 일반적으로 여우라고 하면 이 종을 지칭하는 경우가 많은데 분포지역도 넓어 사막과 가까운 북아프리카 지역까지 진출한 것으로 알려져 있습니다. 그 결과 흰꼬리모래여우와 사막여우 사이에 공유되는 게놈 부분을 발견했습니다. 이 게놈에는 사막처럼 물이 부족한 환경에서 소변 농도를 조절할 수 있는 유전자가 포함돼 있었습니다. 재미있는 것은 북아프리카와 가까운 지역에 사는 붉은여우는 사막과 가까이 사는 다른 종의 여우들과 비슷한 유전자를 가진 것으로 확인됐습니다. 연구팀은 흰꼬리모래여우, 사막여우와 사막과 떨어져 있는 유라시아 지역에 사는 붉은여우의 혈액과 소변의 생리학적 변수들을 비교한 결과 사막에 사는 여우들은 체내 열 배출 및 순환을 빠르게 해 수분 손실을 최소화하고 수분 유지 능력이 더 뛰어나다는 점도 확인했다고 합니다. 이번 연구 결과를 보면서 여우가 어린 왕자에게 말한 ‘길든다는 것’은 관계에서뿐만 아니라 환경과 진화의 한 과정을 이야기한 것은 아닐까 하는 생각이 들기도 했습니다.

美주도 인간 범게놈 분석 연구단세계 인류 47명 유전체 서열 분석기존 구조적 변이 정보 2배 늘어인류 질병 해방 큰 발걸음 내디뎌 70년 전인 1953년 4월 25일 과학저널 ‘네이처’에 제임스 왓슨과 프랜시스 크릭이 발표한 이중 나선 모양의 DNA 구조에 관한 논문이 실리면서 세포를 넘어 유전자 단위의 생물학 연구는 필연적이었다. 이는 생물체가 지닌 유전정보의 집합체인 게놈(유전체)을 분석해 생명 현상을 파헤쳐 보자는 시도로 이어졌다. 1990년 미국 국립보건원(NIH)과 에너지부(DOE) 주도로 ‘인간 게놈 프로젝트’가 시작됐다. 인간 유전체를 구성하는 30억쌍의 DNA 염기서열 전체를 해독함으로써 인간의 생로병사를 결정짓는 유전자 지도를 작성하겠다는 거대 프로젝트였다. 인간게놈프로젝트는 2001년 2월 12일 초안이 발표되고 2년 뒤인 2003년에는 인간게놈 지도가 완성됐다. 첫 번째 게놈지도는 인간 유전자 92%만 해독됐다. 연구자들은 지금까지도 나머지 8%를 채워 가고 있기는 하지만 애초에 한 사람의 게놈을 분석한 ‘단일 게놈지도’이기 때문에 인간의 유전적 다양성을 대표하기 어렵다는 문제점이 꾸준히 제기돼 왔다.이런 상황에서 ‘인간 범(汎)게놈 분석 연구단’은 유전적으로 다양한 사람에게서 얻은 게놈을 분석해 보다 완전한 인간게놈 지도를 만들었다. 이들의 연구 결과는 과학저널 ‘네이처’에 3편, 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오테크놀로지’에 1편의 논문으로 실렸다. 4편의 논문은 모두 5월 11일자로 발표됐다. 4편의 논문 중 개괄적 내용을 담은 논문은 미국 예일대 의대 유전학과를 중심으로 미국, 독일, 이탈리아, 덴마크, 캐나다, 영국, 스페인, 아랍에미리트(UAE), 일본 9개국 59개 연구기관이 참여했다. 또 인간 게놈 중 돌연변이나 변이가 나타나는 원리에 관한 연구는 미국 시애틀 워싱턴대 의대를 중심으로 한 미국의 6개 연구기관이, 인간 말단 동원 유전체의 재조합 관련 연구는 미국 테네시대, 국립보건원(NIH) 산하 국립인간게놈연구소, 이탈리아 게놈연구센터 과학자들이 참여했다. 마지막으로 새로운 게놈 그래픽 작성은 캘리포니아 산타크루즈대(UCSC) 게놈연구소, 하버드대 의대, 독일 하인리히 하이네대 연구진이 주도했다. 이번 연구팀은 전 세계적으로 조상과 인종이 다양한 47명의 게놈을 분석했다. 한 사람은 한 쌍의 염색체를 갖고 있기 때문에 94개의 서로 다른 게놈 서열을 분석한 것과 같다. 이번 연구로 2000년대 초반 완성한 인간게놈 지도에 1억 1900만개의 염기쌍과 1115개의 중복 유전자 정보가 추가됐다. 이번에 새로 발견된 부분이 포함된 인간게놈 지도에는 기존의 것보다 구조적 변이 관련 정보가 2배 넘게 증가해 인간 게놈 내 유전적 다양성에 대한 보다 완전한 그림을 만들 수 있게 됐다는 평가를 받고 있다. 연구팀은 2024년 중반까지는 게놈 분석 대상자 수를 350명까지 늘려 700개의 게놈 서열을 분석하는 것을 목표로 하고 있다. 연구에 참여한 토비아스 마샬 독일 하인리히 하이네대 의학부 교수는 “이번 연구는 생물정보학 기술의 발달로 가능했다”며 “이전에는 알 수 없었던 수천개의 복잡한 유전자 변이를 이해함으로써 인류를 질병으로부터 해방하기 위한 큰 발걸음을 내디뎠다”고 말했다. 베네딕트 페이튼 미국 UCSC 교수(생물공학)는 “기존 게놈 지도가 유전적 다양성을 반영하지 못해 임상에서 적용하기 힘들다는 지적에 따라 이번에는 좀더 다양한 인종과 유전적 배경을 가진 사람을 분석한 만큼 질병 치료에 더 효과적으로 적용될 수 있을 것”이라고 설명했다.

수만년 전 아메리카 원주민의 조상이 중국에서 건너간 것으로 보인다는 중국 연구진의 연구결과가 나왔다고 사이언스데일리 등 과학전문매체가 9일(이하 현지시간) 보도했다.  중국과학원 분자구조 인류학 연구진은 아시아-아메리카 원주민의 역사를 밝히기 위해 동아시아 구석기 시대 인구와 칠레, 페루, 볼리비아, 브라질, 에콰도르, 멕시코 등과 견관된 조상의 혈통을 추적했다.  유라시아 전역에서 10만 개가 넘는 현대인의 DNA 샘플과 1만 5000개 이상의 고대인류 DNA 샘플을 조사했고, 이중 희귀 혈통에 속하는 것으로 보이는 현대인 216명, 고대인류 39명을 찾아냈다.  연구진은 특히 미토콘드리아 DNA를 분석해 각 개체가 살았던 지리적 위치와 DNA의 돌연변이, 탄소연대 측정 나이 등을 비교하고 혈통의 분기 경로를 추적했다. 미토콘드리아는 에너지를 만들어내는 세포 내 소기관이며, 미토콘드리아 DNA는 세포의 세포질 속 미트콘드리아에 존재하는 DNA를 의미한다.  분석 결과, 중국 북부 해안에서 아메리카 대륙으로 두 번의 이동이 있었으며, 두 경우 모두 당시에는 존재하지 않았던 내륙 대신 태평양 연안을 통해 아메리카 대륙으로 들어간 것으로 추정된다.  두 경우 중 첫 번째 이주는 1만 9500~2만 6000년 전에 발생했다. 이 시기는 빙상의 면적이 가장 넓고, 중국 북부가 인간이 거주하기 힘든 환경이었을 가능성이 높은 것으로 알려졌다.  두 번째 이주는 1만 9000~1만 1500년 전으로, 빙하가 녹았거나 녹기 시작한 시기에 일어났다. 이 시기는 기후가 개선되면서 인류의 수가 급격히 증가했고, 이러한 환경이 다른 지역으로의 이주를 촉진했을 가능성이 있다.  연구진은 또 아메리카 원주민과 일본인 사이의 유전적 연관성을 발견했다. 빙하가 녹는 시기에 또 다른 그룹이 중국 북부 해안에서 흩어져 일본으로 이동했다는 것. 이 가설이 사실이라면 아메리카 원주민과 일본인에게서 공통적인 혈통이 존재한다는 것을 의미한다.  아메리카 대륙의 원주민이 1만5000~5000년 전 여러 차례에 걸쳐 시베리아를 거쳐 베링해를 건넌 아시아인의 자손이라고 알려져 있다. 특히 시베리아 북동부의 경우 수만년 전 살았던 해당 지역의 고대인과 아메리카 원주민의 DNA가 매우 유사하다는 사실도 밝혀졌다. 다만 중국의 특정 지역에서부터 이동이 시작됐다는 주장을 입증하는 결과가 나온 사례는 거의 없다.  연구를 이끈 중국과학원의 리유춘 박사는 “아메리카 원주민의 아시아 조상은 이전에 알려진 것보다 더 복잡하다”면서 “이번 연구는 아메리카 원주민의 유전자 풀(생물의 한 집단에 존재하는 모든 개체가 가진 유전자의 집합)에 시베리아와 오스트레일리아-멜라네시아, 동남아시아뿐만 아니라 중국 북부 해안지역의 선조도 기여했음을 보여준다”고 설명했다.  이어 “아메리카 원주민 조상이라는 퍼즐의 또 다른 조각을 추가했지만 아직도 많은 요소가 불분명하다”면서 “앞으로 더 많은 유라시아 혈통을 수집하고 조사해 아메리카 원주민의 기원에 대한 보다 완전한 그림을 그릴 계획”이라고 덧붙였다.  자세한 연구결과는 국제학술지 셀 리포츠(Cell Reports) 최신호(5월 9일자)에 게재됐다. 한편, 중국의 선사인류와 아메리카 원주민의 오래된 조상과 밀접한 관련이 있다는 주장이 나온 것은 이번이 처음은 아니다.  지난해 7월 역시 중국과학원 연구진은 1989년 중국 윈난성 멍쯔의 선사동굴 ‘마루동’에서 발견한 유골 30여 점과 곰, 멧돼지 등의 동물 화석의 유전 물질을 추출해 게놈을 분석했다.  그 결과 마루동에서 발견된 한 유골의 주인인 ‘여성’은 아메리카 원주민으로 이어진 동아시아인들과 같은 모계 혈통에 속하는 것으로 밝혀졌다.  당시 연구를 이끈 중국과학원 수빙 박사는 “멍쯔에서 발견된 마루동 유골은 고대 아메리카 인디언과 아주 깊은 관계가 있는 것으로 나타났다”면서 “지금으로부터 수만 년 전 동아시아 남부에 살던 일부가 중국 동부 해안과 일본을 거쳐 시베리아에 도착한 뒤 베링해(海)를 건너 미주 대륙의 첫 원주민이 되었을 가능성이 있다”고 말했다.

프레스티지 화장품 폴라(POLA)의 국내 첫 번째 매장이 지난 2일 서울 명동 롯데백화점 본점 1층에서 영업을 시작했다. 럭셔리 안티에이징케어 화장품 브랜드 폴라(POLA)는 1929년 창립해 100주년을 앞두고 있으며, 명성과 상품을 인정받고 있다. 특히 피부 탄력 네트워크를 구축하는 에피게놈 과학을 기반으로 제품을 제작하며, ‘아트 오브 사이언스 스킨케어’를 기치로 과학, 예술, 사랑의 가치에 기반한 상품을 제안한다. 이번 매장 오픈을 통해 지금까지 주요 면세점에서만 구입 가능했던 제품들을 국내 매장에서 만나볼 수 있으며, 셀렙 세븐틴 조슈아&디노, 설현은 매장을 직접 방문해 축하 인사를 전했다. 이들은 모던 시크한 폴라 부티크에서 피부에 무한한 가능성을 보여주는 ‘아트 오브 사이언스 스킨케어’(The Art of Science Skincare) 철학의 제품들을 직접 체험해봤다. 이어 오픈을 기념해 5월 한 달간 모든 방문 고객에게 폴라의 대표 제품인 비에이 B.A 5종 사셰를 증정하고, 매장 방문 시 숙련된 뷰티 컨설턴트가 일대일 스킨케어 큐레이션을 운영해 각 고객의 피부 상태에 적합한 특별한 제품들을 소개하는 이벤트도 진행한다. 폴라는 일란성쌍둥이가 라이프스타일에 따라 성장의 차이를 보이는 것에서 착안해 후천적으로 피부 체질을 바꾸는 방법을 연구해왔다. 자체 보유 리서치 센터에서 0.01㎜ 정밀도의 피부 분석 기술을 통해 25년 이상 2000만명의 피부 데이터를 수집했으며, 과학 연구를 통해 독보적인 제품들을 선보인다.더불어 예술에 대한 미의식을 추구하며, 인상주의 회화부터 화장 도구까지 1만여 점의 아트피스를 소장한 하코네 ‘폴라 뮤지엄’과 1976년부터 여성과 화장품에 대한 문화적 연구를 이어온 ‘폴라 리서치 인스티튜트’를 운영 중이다. 브랜드 관계자는 “심플하지만 강렬한 이클레틱 블랙 컬러의 인테리어가 돋보이는 매장은 폴라의 아이덴티티를 담고 있다. 폴라의 브랜드 비주얼은 비에이 라인을 상징한다”며 “천연 자연물들의 영원한 재생의 힘을 표현하는 세계적인 플라워 아티스트 아즈마 마코토의 아트워크를 통해 피부의 무한한 가능성을 펼쳐주고자 하는 폴라의 100년 연구 이념을 전달한다”고 말했다.

파킨슨병은 치매와 함께 대표적인 퇴행성 뇌 질환이다. 60세 이상 인구의 1.2%에서 발생하는 질환으로 급격한 인구 고령화에 따라 발병률은 점점 높아지고 있다. 2040년에는 전 세계적으로 1420만명 정도의 환자가 생길 것으로 예측되기도 하고 있다. 문제는 파킨슨병의 발병 원인이 정확히 규명되지 않고 있어 치료도 어려운 상황이다. 이런 상황에서 카이스트 생명과학과, 미국 국립보건원(NIH) 산하 국립노화연구소(NIA) 공동 연구팀은 파킨슨병 발병 뇌 조직의 단일세포 3차원 후성 유전체 지도를 처음으로 만들고 이를 바탕으로 656개의 파킨슨병 연관 신규 유전자들을 찾았다고 8일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’에 실렸다. 대규모 전장 유전체 연관성 분석(GWAS) 연구가 진행되면서 파킨슨병 연관 유전변이들이 밝혀지기도 했지만 현재까지 알려진 유전변이들은 전체 파킨슨병 환자의 22% 정도만 설명할 수 있다. 나머지는 게놈의 98%에 해당하는 비전사 지역에 존재하기 때문에 기능 해석에 어려움을 겪었다. 연구팀은 최신 생물학 분석 방법인 단일세포 유전체 기술과 3차원 후성 유전체 기술을 통해 일반인 13명과 파킨슨병 환자 9명의 사후 중뇌 흑색질에서 약 11만개의 세포를 추출해 전사체와 후성 유전체를 개별 세포 수준에서 분석했다. 이를 통해 20여개의 파킨슨병 연관 유전자들이 인간 흑색질의 8가지 세포군에서 보이는 질환 특이적 발현 패턴을 보인다는 사실과 함께 희소돌기아교세포, 미세아교세포 등 신경교세포의 후성 유전적 변화들이 파킨슨병 발병에 관여한다는 사실을 밝혀냈다. 연구를 이끈 정인경 카이스트 교수는 “이번 연구를 통해 파킨슨병을 유전자 조절 단계에서 재해석하고 분자 메커니즘 기반으로 환자를 재분류해 맞춤 의료에 적용할 가능성을 제시했다”라며 “추가 연구를 통해 다양한 복합유전질환 규명에도 중요하게 활용될 수 있을 것”이라고 말했다.

초등학생이나 중학생 자녀가 있는 부모들의 걱정 중 하나는 공부와 함께 아이의 키이다. 잘 먹는데도 생각만큼 키가 크지 않을 경우 걱정은 더 커진다. 그래서 성장 클리닉에 가거나 키 크는 데 도움이 된다는 이런저런 건강보조제까지 먹인다. 각종 광고에서도 아이들 키를 키우는 데 도움이 된다는 제품을 심심찮게 볼 수 있을 정도로 성장 관련 시장은 점점 커지고 있다. 이런 상황에서 과학자들이 아이들 키를 결정하는 유전자 풀을 좁히는 데 성공했다. 미국 하버드대 의대 유전학과, 보스턴 아동병원 소아청소년과, MIT-하버드 브로드연구소 공중유전학, 덴마크 코펜하겐대, 덴마크 공과대 보건기술학과, 호주 퀸스랜드대 분자생명과학연구소, 영국 퀸메리런던대 공동 연구팀은 성장판 그 자체보다는 성장판 속 세포가 뼈의 길이와 모양을 결정하기 때문에 키에 대한 중요한 요소라고 밝혔다. 연구팀은 연골 세포 성숙에 영향을 미치는 잠재적 키 유전자를 확인했고 이것들이 성인이 됐을 때 키에 영향을 미칠 수 있다는 것을 확인했다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 유전학’ 4월 15일자에 실렸다.연구팀은 키와 관련된 유전자를 찾아내기 위해 6억개에 가까운 생쥐의 연골세포, 특히 성장판 세포를 분석했다. 성장판 세포 속에 있는 수많은 유전자 중에서 세포 성장과 성숙에 영향을 미치는 핵심 요인을 스크리닝했다. 그다음 인간 키에 대한 ‘전장 유전체 연관 분석’(GWAS) 데이터와 비교했다. 사람의 GWAS에서 키 유전자가 위치한 게놈을 구분할 수 있지만 키 결정에 중요한 역할을 하는 유전자를 정확히 찾아내기는 쉽지 않다. 그래서 두 데이터를 비교한 것이다. 그 결과 연구팀은 성장판 성숙과 뼈 형성에 관여해 키 결정에 중요한 역할을 하는 유전자 145개를 찾아냈다. 이들 유전자가 부재하거나 활성화가 되지 않을 경우 키가 자라지 않게 된다는 설명이다. 연구를 이끈 보스턴 아동병원 소아청소년과장인 노라 렌탈 하버드대 의대 교수는 “이번 연구는 성장판의 생물학에 대해 더 많이 이해할 수 있게 도와줘 골격과 아이의 성장에 더 빨리 개입할 수 있게 해줄 것”이라며 “특히 유전적으로 문제가 생겨 키가 자라지 않는 골격 이형성증 환자 치료법 찾는 데도 도움이 될 것으로 기대된다”라고 말했다.

지난 8일은 우장춘 박사 탄신 125주년이었다. 공업대국이 된 지금 한국이 거의 잊은 농학자를 새삼 들먹이는 것은 도를 넘은 친일 몰이와 반일 선동에 경종을 울리고 싶기 때문이다. 봄이면 농민의 반이 굶주린 1960년대 초만 해도 초등학교 ‘도덕’ 교과서는 ‘농장의 마술사’라는 제목 아래 우장춘을 ‘한국 근대 농업의 아버지’로 기렸다. 이순신 장군에 버금가는 평가였다. 우장춘(1898∼1959)은 일본 도쿄에서 태어났다. 그의 아버지 우범선(1857∼1903)은 조선군 훈련대 제2대대장으로, 1895년 일본인의 명성황후 시해에 가담한 후 일본으로 도망쳤다. 그는 일본인 여성 사카이 나카(1872∼1953)와 결혼해 2남 4녀를 낳았는데, 첫째 아들이 우장춘이었다. 우범선은 국적(國賊)으로 낙인찍혀 1903년 히로시마 구레에서 고영근 등에게 살해당했다. 여섯 살 때 아버지를 잃은 우장춘은 어머니의 ‘민들레 가르침’을 가슴에 새기며 역경을 이겨 냈다. 삯바느질을 하며 자식을 키운 어머니는 우장춘이 ‘조센징’으로 왕따를 당해 울고 있으면 길가에 핀 민들레꽃을 가리키며 “민들레는 아무리 짓밟혀도 틀림없이 꽃을 피운다. 너도 괴로운 일이 많겠지만 지지 말고 훌륭한 사람이 돼야 한다”고 말했다. 우장춘은 도쿄제국대학 농학부를 졸업한 후 농림성 농사시험장에 들어가 세계적 육종학자로 성장했다. 우장춘은 1936년 ‘종(種)의 합성’으로 도쿄제국대학에서 농학박사 학위를 받았다. 생명공학의 게놈 분석을 응용한 그의 이론은 피튜니아, 유채, 무, 배추, 양배추 등에 적용돼 우량 품종을 대량 생산하는 길을 열었다. 그는 교토 다키이종묘의 농장장에 취임해 회사를 돈방석에 올렸다. 우범선은 자식의 장래에 대한 걱정으로 망명객 김옥균·박영효를 도운 부호 스에나가 하지메(須永元) 집에 입적시켜 씨명을 받았다. 그러나 우장춘은 국제학회 논문에 스에나가 대신 한사코 ‘NAGAHARU U’(長春 禹)라는 이름을 썼다. 그는 조선인으로서의 민족의식이 강했다. 해방 직후 한국은 일본에서 종자 유입이 끊기자 더욱 심각한 식량난에 빠졌다. 자연히 농업을 일으킬 사람은 우장춘밖에 없다는 여론이 일었다. 일본이라면 치를 떤 이승만 전 대통령조차 우장춘환국추진위원회를 구성해 귀국을 촉구했다. 조국의 열망에 부응해 우장춘은 단신으로 현해탄을 건넜다. 부산 부두는 환영 인파로 들끓었다. 우장춘은 “나는 지금까지 어머니의 나라 일본을 위해 일본인에게 지지 않을 정도로 노력해 왔습니다. 그러나 이제부터는 아버지의 나라 한국을 위해 일할 각오입니다. 나는 이 나라를 위해 뼈를 묻을 것을 여러분께 약속합니다”라고 화답했다. 항일 독립투사 이승만 전 대통령은 친일 역적의 아들 우장춘에게 “당신이 우범선의 아들인가? 잘 돌아와 주었다”라고 치하했다. 우장춘은 한국농업과학연구소장과 중앙원예기술원장 등을 맡아 양질의 무·배추·양파·밀감 등의 신품종을 개발해 전국에 보급했다. 이승만 전 대통령은 6·25전쟁 중에도 자주 농장을 방문해 우장춘을 격려했다. 우장춘 덕택으로 한국은 1957년 대망의 무·배추 종자 자급을 실현했다. 한국인은 이제 맛있는 김치를 실컷 먹게 됐다. 우장춘은 1959년 임종 직전 병상에서 이승만 전 대통령이 수여한 대한민국문화포상 메달을 안고 “고맙습니다. 조국은 마침내 알아주었다”고 말하며 눈물을 흘렸다. 요즘 야당과 지지 세력은 우장춘 김치를 즐겨 먹으면서도 일본과의 교류·협력을 강화하는 윤석열 정부를 집요하게 친일·매국으로 매도한다. 저승에서 우장춘은 이런 친일 몰이꾼이나 반일 선동가의 소아병적 언동을 지켜보며 통탄할 것이다. 한일 관계 비극을 공영으로 승화시킨 우장춘의 삶에서 당리당략보다 국리민복을 우선하는 지혜를 배우기 바란다.

1827년 3월 26일 오후 4시 진눈깨비가 내리는 우중충한 날씨였는데 갑자기 천둥과 함께 번개가 쳤습니다. 어두운 실내가 갑자기 밝아지는 순간 침대에 누워 있던 한 남성이 머리를 들고 주먹을 쥔 오른손을 하늘로 뻗었다가 곧 툭 떨어뜨리며 눈을 감았습니다. 56세로 생을 마친 위대한 작곡가 루트비히 판 베토벤의 마지막 모습입니다. 베토벤은 생전에 교향곡, 협주곡, 실내악, 피아노 소나타, 바이올린 소나타, 소품, 오페라, 성악곡까지 다루지 않은 음악 장르가 없었습니다. 그래서 악성(樂聖)이라고 부르는 것이겠지요. 이 위대한 작곡가는 20대 초반부터 복통과 청각 장애, 황달, 폐렴 등 각종 질병에 시달린 것으로 알려져 있습니다. 여전히 수수께끼로 남아 있는 베토벤의 사인을 찾기 위해 많은 연구자가 나서고 있습니다. 과거에는 매독이나 납 중독 때문에 죽었다는 주장도 있었고 최근에는 만성 간질환 때문이라는 연구도 있었지만 정확하진 않습니다. 이런 상황에서 유전학, 인류학 분야 최고 연구기관인 독일 막스플랑크 진화인류학 연구소가 베토벤 사인 규명에 나섰습니다. 독일, 영국, 벨기에, 미국, 호주, 에스토니아 6개국 공동 연구팀은 베토벤의 유전체(게놈) 분석을 통해 그의 직접적인 사인이 무엇인지 밝혀냈습니다. 이번 연구에는 막스플랑크 진화인류학 연구소 이외에 영국 케임브리지대, 앨런 튜링 연구소, 독일 본 대학병원, 튀빙겐대, 본 베토벤하우스, 벨기에 루벤 가톨릭대, 앤트워프대, 미국 유전자 검사기업 패밀리 트리 DNA, 미국 새너제이주립대, 호주 오스트레일리아국립대, 에스토니아 타투대 소속 고고학자, 유전학자, 음악학자, 역사학자 등이 참여했습니다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 3월 23일자에 실렸습니다. 연구팀은 영국과 독일, 오스트리아, 미국 등 공공기관이나 개인이 소장하고 있는 베토벤 머리카락 8종을 기증받아 고인류 게놈분석법으로 분석했습니다. 그중 하나는 19세기 독일 작곡가 페르디난트 힐러가 얻은 그 유명한 ‘머리카락 한 줌’(lock of hair)도 포함됐습니다. 이와 함께 연구팀은 벨기에, 독일, 오스트리아 등 유럽에 거주하는 베토벤 후손의 DNA를 채취해 비교했습니다. 분석 결과 베토벤의 청각 장애나 위장 문제를 일으킨 원인에 대해서는 찾지는 못했지만 사망하기 몇 년 전 B형 간염 바이러스에 감염된 증거를 발견했습니다. 기록에 따르면 베토벤은 1821년 여름에 발작을 일으켰는데 이번 분석에 따르면 이는 간질환으로 인한 황달 때문으로 예측됐습니다. 이 때문에 베토벤의 직접적인 사망 원인은 간경화라고 연구팀은 주장했습니다. 또 벨기에에 살고 있는 베토벤 친지들에게서는 베토벤의 머리카락에서 발견된 Y 유전자를 찾을 수 없었다고 합니다. 가계도에서 나타난 베토벤 혈통과 실제 유전적 혈통이 불일치한다는 것입니다. 연구팀에 따르면 베토벤의 부계 쪽에서 혼외 사건이 있었음을 의미한다고 설명했습니다. 요하네스 크라우스 독일 막스플랑크 진화인류학 연구소 교수(생화학·고유전학)는 “베토벤뿐만 아니라 과거 유명인들의 게놈을 공개적으로 분석할 수 있다면 그들의 계보나 건강 상태, 사망 원인 등을 좀더 명확하게 밝혀내 역사 속 빠진 부분을 채울 수 있을 것”이라고 설명했습니다.

일본 연구팀이 두 마리의 수컷 쥐로부터 난자를 생성해 어미 없는 쥐를 탄생시켰다. 영국 가디언은 8일(현지시간) 일본 규슈대 하야시 가쓰히코 교수가 수컷 세포에서 처음으로 포유류의 건강한 난모세포를 만들었다고 보도했다. 하야시 교수는 이날 런던 프랜시스 크릭 연구소에서 열린 제3차 인간 게놈 편집에 관한 국제 정상회의에서 아비만 둘인 새끼 쥐 연구를 발표하며 새로운 불임 치료의 길을 열었다고 평가했다. 이 연구대로라면 동성 커플도 생물학적 아이를 가질 수 있다. 연구팀은 수컷 피부 세포로부터 분화가 가능한 ‘유도 만능 줄기세포’를 만든 다음 Y 염색체는 삭제하고 X 염색체를 복제해 XX 염색체를 가진 세포를 배양했다. 하야시 교수는 어미 없이 태어난 일곱 마리의 새끼 쥐는 건강하게 평균 수명을 누렸으며 생식에도 아무런 문제가 없었다고 설명했다. 그는 10년 안에 남성 피부 세포에서 생존 가능한 인간 난자를 만드는 것이 기술적으로 가능하다고 내다봤다. 그러나 실험실에서 인간 난자를 사용하는 데는 상당한 난관이 있다. 인간 세포로 성숙한 난자를 생산하려면 훨씬 긴 배양 기간이 필요해 세포가 유전적으로 변화할 위험이 크다. 미국 캘리포니아 주립 로스앤젤레스대학(UCLA)의 어맨더 클라크 교수는 “과학자들이 아직 여성 세포에서 인간 난자를 만들어 내지 못했기 때문에 이 연구를 인간 세포로 진행하는 것은 ‘큰 도약’이 될 것”이라고 평가했다.

일본 연구팀이 두 마리의 수컷 쥐로부터 난자를 생성해 ‘어미 없는’ 쥐를 탄생시켰다. 영국 가디언은 8일(현지시간) 일본 규슈대학교 카츠히코 하야시 교수가 수컷 세포에서 처음으로 포유류의 건강한 난모세포를 만들었다고 보도했다. 카츠히코 교수는 이날 런던 프란시스 크릭 연구소에서 열린 제3차 인간 게놈 편집에 관한 국제 정상회의에서 아비만 둘인 새끼 쥐 연구를 발표하며, 새로운 불임 치료의 길을 열었다고 평가했다. 이 연구대로라면 동성 커플도 생물학적 아이를 가질 수 있다. 그의 연구팀이 사용한 기술은 수컷 쥐의 피부 세포로부터 분화가 가능한 ‘유도 만능 줄기 세포’를 만든 다음 Y염색체는 삭제하고, 다른 세포로부터 빌려온 X염색체를 대체한 뒤 XX염색체를 가진 세포를 배양했다. 이러한 방법으로 만들어진 난자를 수컷 정자와 수정시켜 600개의 배아를 배양한 뒤 암컷 쥐 몸속에 이식해 새끼 쥐 7마리가 태어났다. 실험실 배아의 성공률은 1%로 정상적인 암컷 난자에서 낳은 배아가 보이는 효율인 5%보다는 떨어졌다. 카츠히코 교수는 어미 없이 태어난 7마리의 새끼 쥐들은 건강하고 평균 수명을 누렸으며, 생식에도 아무런 문제가 없었다고 설명했다. 카츠히코 교수는 “기술적 관점에서는 10년 안에 남성 세포에서 인간 난자를 만드는 것이 가능하지만 과학적 문제뿐 아니라 사회적 문제도 있다”고 밝혔다. 그는 10년 안에 남성 피부 세포에서 생존 가능한 인간 난자를 만드는 것이 기술적으로 가능하다고 내다봤다. 그러나 실험실에서 인간 난자를 사용하는 것은 상당한 난관이 있다. 인간 세포는 성숙한 난자를 생산하려면 훨씬 배양 기간이 길기 때문에 세포가 유전적으로 변화할 위험이 크다. 미국 캘리포니아 주립 로스앤젤레스대학(UCLA)의 아만더 클라크 교수는 “과학자들이 아직 여성 세포에서 인간 난자를 만들어내지 못했기 때문에 이 연구를 인간 세포로 진행하는 것은 ‘큰 도약’이 될 것”이라고 평가했다.

울산시가 신성장 동력인 바이오기업 유치에 나섰다. 울산시는 31일 서울 코엑스 컨퍼런스룸에서 ‘바이오기업 유치 설명회’를 열었다. 이 행사에는 게놈(유전체) 서비스산업 규제자유특구사업 참여 기업, 생명 의약 분야 기업, 전문 투자기관 등 30개 기업·기관 관계자 70여명이 참석했다. 시는 이들 기업과 기관을 대상으로 그동안 추진해 온 바이오산업 육성 정책의 추진 성과를 공유하고, 민선 8기에 추진할 바이오산업 활성화 전략을 발표했다. 시는 또 게놈 서비스산업 규제자유특구사업으로 운영하는 ‘바이오 데이터팜’의 장비와 시스템 인프라 현황을 소개한 뒤 활용 방법 시연과 울산 게놈 바이오산업의 강점을 중점적으로 홍보했다. 아울러 울산의 기업 투자 환경과 지원 정책도 함께 소개하면서 울산에 투자 의향을 지닌 기업과의 네트워크 확보에 주력했다. 시는 이날 설명회가 바이오기업의 신기술 개발과 경쟁력 확보, 투자자들과의 교류 확대를 통한 실질적 사업화 등에 도움이 될 것으로 기대하고 있다. 노동완 울산시 산업국장은 “앞서 1만명 게놈 빅데이터를 구축하고 관련 분야의 연구 인프라를 갖춘 울산은 바이오 기업을 운영하기 위한 최적지”라며 “창업, 성장, 사업화 등 기업 전 주기에 필요한 다양한 지원사업을 확충해 바이오기업을 적극적으로 유치하겠다”고 밝혔다.

2023년 새해가 시작되면서 우주 선진국들을 중심으로 속속 우주 탐사 계획을 내놓고 있다. 지금까지 우주탐사가 주로 과학연구 측면이 강했다면 최근에는 인류의 거주 가능성을 타진하기 위한 부분이 크다. 현재는 무인탐사가 주를 이루고 있지만 인간이 우주선에 탑승하는 유인탐사가 시작될 때 가장 큰 문제는 목적한 곳까지 이동하는 동안 무엇을 먹을 것인가이다. 이 때문에 많은 우주 선진국은 우주인들이 먹는 식품 개발을 위한 연구에도 관심을 크게 갖고 있다. 미국항공우주국(NASA) 존슨우주센터, 과학기술솔루션 기업 JES 테크와 KBR, 지오컨트롤, 텍사스대 의대, 크레이그 벤터 게놈연구소, 캐나다 라발대, 독일 본대학, 국제응용과학대 공동 연구팀은 지금까지 우주비행사들에게 제공된 표준 우주식단보다 더 많은 양의 과일과 야채, 생선을 공급하는 것이 우주여행 동안 건강을 유지하고 성과를 향상시킬 수 있다고 7일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 리포츠’에 실렸다. 장기간 우주 비행은 우주인의 근손실과 같이 건강에 심각한 영향을 미치는 것으로 알려졌다. 이를 보완하기 위해서는 지구에서와 비슷한 환경을 조성하는 것이 가장 좋지만 우주선의 크기로 인해 가져갈 수 있는 것은 제한적이다. 더군다나 식품은 질량, 부피, 저장 수명, 저장 조건 등이 까다롭다. 연구팀은 남자 10명, 여자 6명으로 구성된 실험 참가자를 4개 집단으로 나눈 뒤 제한된 우주 비행 환경을 그대로 모사한 NASA의 우주비행 시뮬레이션 챔버 내에서 45일 동안 우주탐사와 똑같은 환경을 조성한 뒤 생활하도록 했다. 각 집단에 따라 현재 국제우주정거장(ISS)에서 실제 제공되는 우주 표준식단과 이번에 새로 마련한 강화된 우주식단을 각각 제공했다. 강화된 우주식단에는 표준식단보다 더 많은 과일과 채소, 오메가-3가 풍부한 생선이 포함됐다. 지상에서는 하루 6인분 이상의 과일과 야채를 4명의 실험 참가자에게 매일 제공했고 생선은 각각의 참여자에게 매주 2~3인분 분량씩을 제공했다. 이 같은 식단을 공급하면서 수시로 타액, 소변, 혈액, 대변 샘플을 채취하고 인지평가를 실시했다. 그 결과 강화된 우주식단을 섭취한 사람들이 표준 식단을 섭취한 사람들보다 콜레스테롤 수치가 낮고 스트레스 호르몬이라는 코르티솔 수치도 낮게 유지되는 것으로 확인됐다. 또 인지속도, 정확도, 주의력은 더 높고 장내 미생물도 더 건강하고 다양한 것으로 조사됐다. 이번 연구를 이끈 NASA 존슨우주센터 고등식품연구소 수석과학자 그레이스 더글러스 박사는 “강화된 우주 식단이 짧은 우주탐사 임무에서도 건강을 유지하고 임무 수행에 도움을 줄 것이라는 점을 이번 연구를 통해 확인했다”며 “미래 우주탐사 임무에서 음식 자원의 우선순위를 결정하는 데 도움이 될 것”이라고 설명했다.

정부가 중국의 단기 비자 발급을 제한하고 입국 전후 검사를 의무화하는 등 강력한 입국 규제를 취한 것은 중국의 코로나19 재확산으로 인한 국내 영향을 선제적으로 최소화하겠다는 의도로 풀이된다. 다만 입국 규제가 국내의 코로나 확산을 막는 데 효과를 내기는 어려울 것이라는 지적도 나온다. 정부는 30일 중국 입국자에 대한 코로나 방역 조치 강화 방안을 발표했다. 정부는 1월 2일부터 31일까지 중국 내 공관에서 단기 비자 발급을 제한함으로써 사실상 중국 관광객의 입국을 차단했다. 외교·공무, 필수적 기업 운영, 인도적 사유 등의 목적에만 비자를 발급하며, 추후 상황에 따라 발급 제한 기간을 연장키로 했다. 또 내년 2월 28일까지 중국발 입국자에 대해 입국 전후 코로나 검사를 의무화한다. 미국과 일본, 인도 등도 중국발 입국자에 대해 코로나 음성 확인서를 요구하거나 입국 후 검사를 받도록 하는 등 입국 규제를 강화했으나, 입국 전과 후 모두 검사를 의무화한 것은 전 세계적으로 가장 강력한 조치라는 평가다. 이에 대해 지영미 질병관리청장(중앙방역대책본부장)은 30일 브리핑에서 “우리나라는 중국하고 지리적으로 굉장히 인접해 있고 인적 교류가 굉장히 많은 국가”라며 “2020년에도 중국의 영향을 가장 먼저 많이 받은 상황이기 때문에 저희가 선제적으로 입국 전후 검사가 필요하다고 생각을 했다”고 말했다. 이어 “특히 입국 후 PCR 검사는 저희가 변이주 모니터링을 위해서 꼭 필요한 부분”이라며 “저희가 전수 전장유전체분석까지 하는 굉장히 체계적인 모니터링을 시행하려고 계획하고 있음을 말씀드린다”고 덧붙였다. 이와 함께 정부는 중국발 항공편 추가 증편 제한, 해외유입 확진자 격리, 검역정보사전입력시스템 이용 의무화 등의 조치도 내놓았다. 정부가 고강도 입국 규제 조치를 취한 것은 내년 실내 마스크 의무 조치 해제 등 일상 회복을 앞두고 중국으로부터 코로나 유입이 국내 확산세를 키울 수 있다는 우려에서 비롯된 것으로 보인다. 국내 중국발 해외 유입 확진자는 11월 19명에서 12월에는 29일까지 278명을 기록했다. 방역 당국이 최근 유입된 중국발 확진자 검체 41건을 전장유전체 분석한 결과 BA.5 34건, BF.7 6건, BA.2.75 계열 1건 등 오미크론 하위변이가 검출됐다. 정기석 국가감염병위기대응자문위원장은 “이러한 조치들이 과하다는 지적도 틀린 말은 아니겠지만 안이하게 있다가 신규 변이가 들어오면 새롭게 대응하느라 감당하지 못할 수 있다. 델타, 오미크론 등 이전 경험을 상기해야 한다”며 “한 달, 길면 두 달 정도까지 막아두고 중국 내 진정 상황을 보면서 우리가 가려던 일상회복으로 가면 될 것”이라고 밝혔다. 아울러 중국 당국이 최근 고강도 방역정책을 완화해 중국 내 코로나가 재확산되고 있지만 확산 관련 정보는 충분하게 제공하고 있지 않아 중국발 입국 규제를 강화할 수밖에 없다는 지적도 나온다. 테워드로스 아드하놈 거브러여수스 세계보건기구(WHO) 사무총장은 29일(현지시간) 트위터에 “중국 측의 종합적인 정보가 없는 상황”이라며 “자국민을 보호하겠다면서 내놓는 세계 각국의 조치는 이해할 만하다”고 밝혔다. 다만 보건 전문가들은 특정 국가에 대한 입국 규제가 코로나 확산 방지에 효과가 없을 것이라며 이런 조치가 중국인 혐오와 공포를 조장할 수 있다고 비판한 것으로 미국 CNN과 영국 가디언이 이날 보도했다. 황옌중 미국외교협회(CFR) 세계보건 선임연구원은 “지금까지 중국 본토에서 새 변이가 출현하고 있는지 뒷받침하는 어떤 증거도 없다”며 “입국 규제조치를 정당화할 어떤 설득력 있는 이유도 알지 못한다”고 말했다. 그러면서 “투명성과 게놈 정보 부족 때문에 우려하는 것은 이해하지만 중국에 진짜 새 변이가 있을 경우 입국 규제로는 확산을 약간 늦출 수 있을지 몰라도 세계로 확산하는 것을 막을 수는 없다”고 부연했다. 캐런 그래핀 홍콩대 공중보건대학원 교수는 각국 정부가 효과가 의심됨에도 중국발 여행객의 입국을 규제하는 데는 “(당국이) 무언가 하는 것처럼 보여야 한다는 정치적 압박이 작용하는 것 같다”며 “한 나라가 하니까 다른 나라도 따라하는 것으로 보인다”고 지적했다.

한국 정부가 내년 2월까지 중국발 여행객들에게 입국 전과 후 코로나 검사를 의무화한다고 30일 발표하는 등 세계 여러 나라가 중국발 여행객에 대한 입국 빗장을 잠그고 있다. 그런데 보건 전문가들 사이에서는 별 효과가 없을 것이라는 견해와 함께 우려의 목소리가 커지고 있다. 미국 CNN 방송과 영국 일간 가디언은 보건 전문가들이 특정 국가에 대한 입국 규제는 코로나19 확산 방지에 효과가 없을 것이며 이런 조치가 중국인 혐오와 두려움을 조장할 수 있음을 우려하고 있다고 29일(현지시간) 지적했다. 중국이 방역 조치를 급격히 완화한 뒤 코로나19 확산세가 심각해지자 중국발 여행객에 대한 입국 규제를 강화하는 나라가 빠르게 늘고 있다. 미국과 일본, 인도, 대만, 이탈리아 등이 이미 중국 본토와 마카오, 홍콩발 여행객 등에 대해 코로나19 검사 음성 확인서 제출이나 검사를 의무화하기로 했으며 입국 규제를 검토하는 나라도 늘고 있다. 이런 입국 규제 조치의 배경에는 팬데믹 정보를 투명하게 공개하지 않는 중국에서 확산하는 코로나19에 포함돼 있을지 모르는 새 변이가 유입될 가능성에 대한 우려가 작용하고 있다. 미국외교협회(CFR)의 황옌중 세계보건 선임연구원은 ”중국 인구의 90%가 공식적으로 최소 두 차례 불활성화 백신을 접종했다고 하지만 고령층에는 비 접종자가 여전히 많고 접종한 지 6개월이 넘은 사람도 많아 항체 수준이 매우 낮다“며 ”중국에서 새 변이가 나타나 세계로 확산할 가능성을 배제할 수 없다“고 말했다. 미국의 한 보건관리는 중국 내 확산 속도를 지적하며 ”단기간에 매우 많은 사람이 감염된 것을 볼 때 새 변이가 등장할 가능성이 있다“고 말했다. 미국 관리들은 또 중국이 최근의 확진자 급증에 대해 투명하게 공개하지 않는 점과 새 변이를 찾는데 필요한 게놈 정보가 부족하다는 점을 걱정하고 있다. 그러나 많은 보건 전문가들은 중국발 여행객에 대한 검사 의무화 등 입국 규제에 대해 좋게 봐도 효과가 없을 것이고 최악의 경우 불필요한 공포를 키우는 결과를 초래할 것이라고 비판하고 있다. 황옌중 선임연구원은 ”지금까지 중국 본토에서 새 변이가 출현했는지를 뒷받침하는 어떤 증거도 없다“며 ”입국 규제 조치를 정당화할 어떤 설득력 있는 이유도 알지 못한다“고 말했다. 이어 ”투명성과 게놈 정보 부족 때문에 우려하는 것은 이해하지만 중국에 진짜 새 변이가 등장했다면 입국 규제로 확산을 약간 늦출 수 있을지 몰라도 세계로 확산하는 것을 막을 수는 없다“고 덧붙였다. 영국 에든버러대 마크 우드하우스 교수도 이전에 국경 통제를 특정 국가에만 적용하면 새 변이를 막는 데 효과가 없었다면서 ”국경 봉쇄가 효과를 거두려면 거의 모든 입국자에게 적용해야 할 것“이라고 말했다. 홍콩대 공중보건대학원의 캐런 그래핀 교수는 ”실제로 입국 규제의 효과를 뒷받침할 과학적 증거는 없다“며 ”새 변이가 출현한다면 입국 규제가 오미크론 변이 확산을 막지 못한 것처럼 어떤 나라를 통해서든 미국에 유입될 것“이라고 지적했다. 전문가들은 중국을 특정해 입국을 규제하는 것은 팬데믹 초기 전 세계에서 아시아인에 대한 인종 차별과 혐오범죄가 발생한 것처럼 반중국 인종주의 위험을 높일 수 있다고 경고하고 있다. 황옌중 선임연구원은 확진자가 급증하는 것은 중국만이 아니라며 ”호주 등 다른 나라들에서도 확진자가 늘고 있는데 왜 중국만 다른 대접을 받아야 하는지 모르겠다“고 말했다. 그레핀 교수는 각국 정부가 효과가 의심되는데도 중국발 여행객의 입국을 규제하는 것에는 ”(당국이) 무언가 하는 것처럼 보여야 한다는 정치적 압박이 작용하는 것 같다“며 ”한 나라가 하니까 다른 나라도 따라하는 것으로 보인다“고 지적했다. 윤석열 정부는 반중 감정에 편승해 전임 정부와 반대되는 방향이라면 무조건 옳은 방향이라고 믿으며 중국발 여행객들에 대한 빗장을 잠그는 데 열심인지 모르겠다.

기존에 외과수술, 화학 항암제, 여기에 방사선 치료만 떠올렸던 암 치료 기술은 표적 항암제, 면역 항암제 등 다양한 치료기술이 나오고 있다. 문제는 똑같은 암을 앓는 환자라도 항암제 효능은 제각각이다. 개인의 생물학적 차이가 원인이기 때문에 환자별로 항암효과를 최대한 높일 수 있는 방법을 찾는 것이 필요하다. 이에 울산과학기술원(UNIST) 바이오메디컬공학과, 고려대 컴퓨터학과, 한양대 컴퓨터소프트웨어학부 공동 연구팀은 분자 수준에서 측정한 여러 데이터를 동시에 분석해 환자 맞춤형 항암제의 실제 효과를 정확하게 예측할 수 있는 기술을 개발했다고 19일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명정보학 분야 국제학술지 ‘브리핑스 인 바이인포메틱스’에 실렸다. 전문가들은 암을 대표적인 유전체 관련 질병, 게놈 병으로 본다. 사람마다 가지고 있는 유전체에 계속 변이가 축적되면서 질병이 발생하기 때문이다. 암 조직은 정상 조직과 달리 유전자 발현 양상도 다르다. 유전변이와 유전자 발현 양식은 똑같은 암에 걸린 환자들 사이에서도 상당한 차이를 보인다. 이는 항암제에 대한 반응도 달라지게 한다. 연구팀은 유전체, 전사체, 단백체, 대사체, 후성유전체, 지질체 등 다양한 분자 수준에서 만들어진 생체 데이터를 동시에 분석하는 다중 오믹스 기술을 적용했다. 연구팀은 컴퓨터 네트워크 분석하는 것처럼 암세포에서 파생된 세포주와 항암제, 환자의 유전자를 연결점(노드)으로 해 각 노드를 연결해 연결선(엣지)를 만든 뒤 항암제 반응성, 유전자 변이, 단백질 상호작용에 대한 정보를 확보할 수 있었다. 이렇게 얻은 정보를 인공지능 심층신경망에 학습을 시켜 개별 항암제 효능을 도출해 낼 수 있도록 했다. 연구팀에 따르면 기존 항암제 효과를 예측하는 방법은 항암제 저항성에 주로 초점을 맞춰 실제 항암제가 미치는 효과에 대해서는 다소 소홀했다. 이번 기술은 기존 모델보다 크게 향상된 93% 정도의 정확도로 나타났다. 연구팀 관계자는 “이번 기술은 암 환자에게 적합한 약물의 후보를 제안함으로써 맞춤 항암 치료를 가속화시킬 것”이라고 설명했다.

유전 정보를 갖고 있는 DNA 손상이 반복, 누적되면 악성 암을 비롯한 각종 질병이 발생한다. 국내 연구진이 손상된 DNA 복구 활성을 조절하고 염색체를 안정화시켜 질병 발생은 근본적으로 막을 수 있는 세포 내 방어체계 원리를 찾았다. 조선대 의대 연구팀은 세포 내 씨피아이피라는 단백질이 손상된 DNA 말단 부위를 정확히 잘라내 DNA 복구를 촉진하고 DNA 집합체인 게놈을 안정화시키는 원리를 규명했다고 27일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘핵산 연구’에 실렸다. 세포의 비정상적 성장으로 발생하는 암, 특히 악성암은 DNA 손상 때문에 발생한다. 이 때문에 염색체 안정성을 유지하는 DNA 복구시스템 원리 규명이 악성암을 극복하는 핵심 열쇠라고 알려져 있다. 세포가 분열 과정에서 발생한 DNA 손상을 회복하지 못하고 불완전한 유전자 정보를 딸세포에 물려주면 다양한 돌연변이를 가진 암세포가 만들어지기 때문이다. 많은 과학자들이 손상된 DNA를 정교하게 절제해 돌연변이 발생을 최소화하고 염색체를 안정화시키는 정확한 메커니즘을 찾아 나섰지만 아직 구체적 성과는 거두지 못했다. 그런데 연구팀은 DNA 복구에 관여하는 씨티아이피(CtIP) 단백질이 세포내 효소단백질에 의해 변형된 뒤 손상된 DNA 이중나선 말단 부위로 이동해 DNA 복구를 촉진하고 정상적으로 복제가 진행되도록 한다는 사실을 밝혀냈다. 연구팀은 DNA 복구 조절 실험을 통해 DNA가 손상되면 CtIP 단백질이 세포내 효소단백질에 의해 변형된 다음 손상된 DNA 말단을 정교하게 처리해 돌연변이 발생 없이 DNA를 복구시켜 염색체를 안정화한다는 것을 확인했다. DNA 손상이 심하면 DNA 복제가 정지되는 복제 스트레스가 발생해 악성암의 원인이 되는데 연구팀은 복제 스트레스를 정상으로 회복시켜 돌연변이 발생 억제가 가능하다는 것도 밝혀냈다. 연구를 이끈 유호진 조선대 의대 교수는 “이번 연구는 악성암 발생 주요 원인인 염색체 불안정성을 효과적으로 제어하는 전략 마련에 도움을 줄 것”이라고 설명했다.

매년 10월 초가 되면 전 세계의 눈은 북유럽으로 쏠린다. 노벨상의 계절이기 때문이다. 올해도 지난 3일 노벨 생리의학상을 시작으로 4일 물리학상, 5일 화학상 수상자를 발표했다. 이번 노벨 과학상 수상자들은 독특한 이력을 자랑한다. 생리의학상 수상자인 스반테 페보 독일 막스플랑크 진화인류학연구소 박사는 122년 노벨상 역사상 일곱 번째 부자(父子) 수상자로 이름을 올렸다. 물리학상 수상자 3명은 1990년대부터 붙이고 다녔던 ‘만년 유력 후보’라는 꼬리표를 뗐다. 화학상 수상자인 배리 샤플리스 미국 스크립스연구소 박사는 21년 만에 같은 분야 2관왕을 차지하는 동시에 60대에 시작한 연구로 상을 받는 노익장을 과시했다.또 흥미로운 건 페보 박사와 물리학상 수상자 중 안톤 차일링거 오스트리아 빈대학 교수가 과학 대중서 베스트셀러 작가라는 점이다. 이번 노벨 과학상 수상자 중에는 보기 드물게 교양과학책 작가가 2명이나 포함돼 있어 출판계에선 과학책 전성시대 도래에 대한 기대감이 커지고 있다. 노벨 문학상 수상자가 발표되면 출판계는 발 빠르게 수상자의 작품들을 새로 출간하거나 예전에 나왔다가 절판된 것들을 복간하면서 문학 붐을 예상하는 것처럼 말이다. 페보 박사는 ‘네안데르탈인: 잃어버린 게놈 연구’라는 제목의 책을 2014년에 발간해 ‘2014 아마존 올해의 책’에 선정됐다. 국내에서는 이듬해인 2015년 ‘잃어버린 게놈을 찾아서: 네안데르탈인에서 데니소바인까지’라는 제목으로 부키에서 출간돼 한국출판문화산업진흥원 ‘이달의 책’, 2016년 한국과학창의재단 번역 부문 우수과학도서로 선정되는 등 베스트셀러로 자리잡았다. 출판사는 노벨상 수상 소식에 맞춰 발 빠르게 책 표지에 ‘2022 노벨 생리의학상 수상’ 태그를 붙여 인터넷 서점 등에 노출하기 시작했다. 출간된 지 6년이 지났지만 아직까지 절판되지 않고 계속 판매되는 것은 생물학, 의학 전공 대학생들의 필독도서로 자리잡았기 때문이기도 하다. 경희대 의학전문대학원 생화학분자생물학교실 김성수 교수는 “페보 박사의 책은 전문가들이 읽어도 좋을 만큼 연구 분야에 대해 깊이가 있고 연구자들이 갖춰야 할 자세 등 전문적 내용이 많다”며 “요즘도 의대 신입생이나 수업을 듣는 학생들에게 꼭 읽어 보라고 권장하는 책”이라고 말했다.또 차일링거 교수는 ‘아인슈타인의 베일’이라는 제목의 양자역학 교양서를 2005년에 발간했다. 국내에서는 같은 제목으로 2007년 ‘아인슈타인의 베일: 양자물리학의 새로운 세계’라는 제목으로 승산에서 출판됐다.양자물리학은 대학에서 오랜 기간 물리학을 연구한 이들도 설명을 어려워하는 분야다. 그렇지만 차일링거 교수는 영국 인기 코미디 프로 미스터 빈을 흉내낸 ‘미스터 빔’이라는 별명으로 양자물리학 대중화에도 적극적으로 나섰던 연구자다. 아인슈타인의 베일에서 다루는 내용이 양자역학이라는 특성 때문에 술술 넘기며 읽을 수 있는 정도는 아니지만 양자물리학의 전체적 흐름과 양자를 정보로 바라보는 시선에 대해 알기 쉽고 재미있게 풀어놨다. 2014년 말부터 2018년까지 다양한 과학책이 쏟아져 나와 붐을 이뤘지만 코로나19 확산으로 위로, 위안을 찾는 사람이 늘면서 에세이류나 심리학 관련 책들에 밀리는 분위기가 형성됐다. 이런 상황에서 올해 노벨 과학상 수상자들이 여전히 읽히는 과학책 베스트셀러 작가라는 점과 이들이 과학 대중화를 중요하게 생각한다는 점에서 출판계는 과학책 르네상스가 오기를 바라는 분위기다.

2022년 노벨생리·의학상은 멸종한 인류의 유전체를 연구한 스웨덴 출신 독일인 진화유전학자인 스반테 페보(67) 독일 막스플랑크 진화인류학연구소 박사에게 돌아갔다. 스웨덴 카롤린스카연구소 노벨위원회는 3일(현지시간) 올해 노벨생리·의학상 수상자를 발표하면서 “페보 박사는 멸종된 인류의 게놈과 인간 진화에 관한 연구를 통해 현생 인류의 면역체계가 감염에 어떻게 반응하고 인류가 인간다움을 만드는 것이 무엇인지를 밝혀내 인류의 과학과 의학 발전에 크게 기여했다”고 수상 업적을 평가했다. 페보 박사는 네안데르탈인의 뼈를 구해 유전자 분석을 해 아시아와 유럽인들의 유전자 중 5%가 네안데르탈인으로부터 왔다는 연구는 물론 네안데르탈인과 또 다른 사라진 인류 데니소바 사이에서 태어난 화석까지 발견해 인류 기원 연구의 새로운 장을 열었다. 페보 박사의 연구 덕분에 피부 유전자, 크론병, 당뇨병 같은 몇몇 질병 유전자들이 사라진 인류인 네안데르탈인이나 데니소바인에게서 물려받았다는 것을 이해할 수 있게 됐다. 또 코로나19 유행이 시작된 이후 코로나 바이러스에 대항하는 유전자가 네안데르탈인에게서 왔다는 연구결과를 미국국립과학원에서 발행하는 ‘PNAS’에 발표해 주목받기도 했다. 최근 노벨과학상 수상자는 2~3명이 공동 수상하는 추세를 보이고 있는데 페보 박사는 이번에 단독 수상했다. 2016년 세포의 자가포식 기능을 밝혀내 노벨생리·의학상을 단독 수상한 일본 오스미 요시노리 일본 도쿄공업대 교수 이후 6년 만이다. 페보 박사의 아버지는 스웨덴 생화학자 수네 베리스트룀(1916~2004)으로 1982년 노벨생리·의학상을 공동 수상했다. 페보 박사는 베리스트룀의 혼외자식이기는 하지만 7번째 부자 노벨상 수상자로 이름을 올리게 됐다. 페보 박사가 쓴 ‘잃어버린 게놈을 찾아서’는 2014년 ‘아마존 올해의 책’으로 선정됐고 국내에서도 과학분야 베스트셀러였다.

2022년 노벨 생리·의학상은 멸종한 인류의 유전체를 발견한 스웨덴 출신 독일인 과학자에게 돌아갔다. 스웨덴 카롤린스카연구소 노벨위원회는 3일(현지시간) 올해 노벨 생리·의학상 수상자로 진화유전학자인 스반테 페보(67) 독일 막스플랑크 진화인류학연구소 박사를 선정했다고 발표했다. 노벨위원회는 “페보 박사는 멸종된 인류의 게놈과 인간 진화에 관한 연구를 통해 현생 인류의 면역체계가 감염에 어떻게 반응하고 인간다움을 만드는 것이 무엇인지를 밝혀내 인류의 과학과 의학 발전에 크게 기여했다”고 수상업적을 평가했다. 페보 박사는 네안데르탈인의 뼈를 구해 유전자 분석을 해 아시아와 유럽인들의 유전자 중 5%가 네안데르탈인으로부터 왔다는 연구는 물론 네안데르탈인과 또 다른 사라진 인류 데니소바 사이에서 태어난 화석까지 발견해냈다. 페보 박사의 연구 덕분에 피부 유전자, 크론병, 당뇨병 같은 몇몇 질병 유전자들이 사라진 인류인 네안데르탈인이나 데니소바인에게서 물려받았다는 것을 이해할 수 있게 됐다. 페보 박사는 코로나19 유행이 시작된 이후 코로나 바이러스에 대항하는 유전자가 네안데르탈인에게서 왔다는 연구결과를 미국국립과학원에서 발행하는 ‘PNAS’에 발표해 주목받기도 했다. 경희대 의학전문대학원 생화학분자생물학교실 김성수 교수는 “그동안 고인류학은 현장에서 몇 안되는 유골을 발굴해 형태학적 분석으로 온갖 추측을 하는 학문으로 인식됐는데 페보 박사는 DNA 분석이라는 과학적 증거를 토대로 인간의 본질과 인류 기원을 연구하는 DNA인류학이라는 새로운 학문분야를 새로 만들었다”라고 “이 분야는 실용성도 떨어져 새로운 의학기술을 개발하는 데 직접적 도움을 주지 못하기 때문에 노벨과학상 받기는 쉽지 않았는데 이번 수상은 놀랍다”고 말했다. 최근 노벨과학상 수상자는 2~3명이 공동 수상하는 추세를 보이고 있는데 페보 박사는 이번에 단독 수상했다. 2016년 세포의 자가포식 기능을 밝혀내 노벨생리의학상을 단독 수상한 일본 오스미 요시노리 일본 도쿄공업대 교수 이후 6년만이다. 페보 박사의 아버지는 스웨덴 생화학자 수네 베리스트룀(1916~2004)으로 1982년 노벨생리의학상을 공동 수상했다. 페보 박사는 베리스트룀의 혼외자이기는 하지만 7번째 부자 노벨수상자로 이름을 올리게 됐다. 페보 박사가 쓴 ‘잃어버린 게놈을 찾아서’는 2014년 ‘아마존 올해의 책’으로 선정됐고 국내에서도 과학분야 베스트셀러였다. 상금은 1000만 스웨덴크로나(13억 70만원)다.