우리 뇌는 캄캄한 두개골 안에 갇혀 있지만 시시각각 외부환경을 파악하고 그에 적절한 반응과 전략을 명령하며 생명을 유지하는 사령탑 역할을 하고 있다. 이것은 오감(五感)이 있기 때문에 가능하다. 우리 몸의 감각기관인 눈, 귀, 코, 혀, 피부는 뇌가 외부 세상과 소통하는 창문과 같다. 이 가운데 피부는 어떻게 촉감을 감지하는 것일까. 피부에는 촉각 정보를 인지하는 네 가지 수용기가 있다. ‘메르켈 원반’은 가벼운 터치 등에 반응하며 적응이 느리다. ‘마이스너소체’는 느린 진동이나 미세한 감촉에 반응하는데 주로 털이 없는 손가락 말단이나 눈꺼풀에 존재한다. ‘루피니 말단’은 피부가 당겨지는 것을 감지하고, ‘파치니 소체’는 꾹 누르는 압력과 빠른 진동을 감지한다. 이런 다양한 촉감은 고속도로와 같은 척수를 통해 전달되고 감각 신호의 관문인 시상을 통과한 뒤 대뇌피질로 간다. 최근 표피 속 메르켈 세포가 외부 자극에 반응해 감각 뉴런에 신호를 전달한다는 사실이 밝혀져 촉감 발생 기전의 전통적인 개념이 변화하고 있다. 더 나아가 전체 표피 세포의 3~6%인 메르켈 세포 외에 표피의 94~97%를 이루고 있는 ‘각질형성세포’가 촉감 전달에 어떤 역할을 하지 않을까 의문을 갖는 연구자들이 생겨났다. 이와 관련해 체릴 스터키 위스콘신대 밀워키 캠퍼스 교수팀은 지난달 흥미로운 연구 결과를 발표했다. 그는 전신을 덮고 있는 피부세포 자체도 어떤 역할을 할 것이라는 가설을 세우고 정교한 실험을 계획했다. 먼저 광유전학을 이용해 각질형성세포의 활성을 억제하자 놀랍게도 실험동물의 촉각 반응이 감소했다. 연구팀은 각질형성세포가 분비하는 ‘ATP’라는 물질이 감각 반응을 유발한다고 밝혔다. ATP가 신경세포 외벽에 있는 ‘P2X4’라는 단백질 수용체에 달라붙어 신경신호를 유발한다는 사실까지 규명했다. 단순히 외부 환경으로부터 방어하는 장벽 역할만 하는 줄 알았던 각질형성세포가 촉감 생성의 주역임이 밝혀진 것이다. 통증이나 가려움증 같은 증상을 국소적인 치료로 개선할 수 있는 방법을 열어준 것이다. 촉각이 뇌와 상호작용하는 범위는 상당히 넓다. 데이비드 린든 미국 존스홉킨스대 교수는 그의 저서 ‘터치: 손, 마음, 정신의 과학’에서 촉각과 관련한 유전자, 세포, 신경회로가 인간 고유의 경험을 창조해낸다고 했다. 그는 다음과 같은 촉각의 특징과 의미를 설명했다. 촉각을 처리하는 경로는 첫째 접촉 정보를 전달하는 감각 경로다. 진동, 압력, 위치, 섬세한 결 등을 전달하는 것이다. 두 번째는 사회적, 감정적 정보를 처리하는 경로다. 이를 통해 감정적 의미를 해석해 사회적 유대감, 쾌락, 통증과 연관된 부위를 활성화시킨다. 촉각의 독특한 측면은 감정적 맥락이 촉각 경험 자체를 바꾸기도 한다는 점이다. 누군가 어깨에 손을 올리면 상대가 친한 친구인지, 연인인지, 싫어하는 사람인지에 따라 느낌이 다르다는 것을 쉽게 알 수 있다. 우리는 어떤 사실이나 경험을 현실감 있게 느꼈을 때 ‘피부에 와닿는다’는 표현을 쓴다. 보고 듣는 것보다 우리 피부에 와닿을 때 비로소 진짜로 느끼게 된다. 촉각은 우리 신체와 외부 세상이 만나는 방법 중 가장 큰 인터페이스다. 오감 중에 중요하지 않은 것이 하나도 없지만 우리 뇌가 가장 현장감 있는 판단을 할 때 촉각이 빠져서는 안 되는 이유가 여기에 있다. 깜깜한 두개골 속 뇌가 현장에서 송신하는 촉각을 민감하게 느낄 때 개인도 사회도 현명한 판단을 할 수 있으리라 믿는다.

“따님이 엄마와 너무 닮았네요.” “어디 가셔도 형제분이라는 걸 바로 알겠어요.” “아들이 아빠 붕어빵이야.”부모와 자녀, 형제자매 간은 얼굴 생김새부터 키, 심지어 목소리까지도 상당히 비슷한 경우를 많이 볼 수 있다. 오래전부터 유전학자들은 이러한 현상을 부모, 자녀, 형제자매 간에 공유하는 유전적 정보에 의해 결정된다는 것을 알고 있었다. 이제는 이 유전정보가 우리 몸을 구성하는 세포 안의 게놈을 구성하는 DNA에 있는 것까지 알게 되었다.하지만 부모, 자녀, 형제자매 간이라도 약간의 차이가 있다. 이것은 양쪽 부모에게서 받은 유전 정보의 조합 때문에 나타나는 현상이라고 생각해 왔다. 그렇지만 이런 조합으로는 설명되지 않는 차이가 있는 경우가 종종 있는데 이것은 어떻게 가능할까. 이를 설명해 줄 수 있는 하나의 기작(機作)으로 DNA 일부가 이리저리 위치를 옮기는 현상이 있다. 유전정보를 지니고 있는 DNA는 항상 그 상태를 유지할 것으로 생각되기 때문에 DNA의 일부가 이리저리 위치를 옮긴다는 것은 위험하지 않을까라는 생각도 들 수 있다. 하지만 이런 현상은 20세기 중반 미국의 유전학자 바버라 매클린톡 박사가 처음 발견했다. 매클린톡 박사는 옥수수 색깔의 변화가 DNA의 일부가 위치를 바꾸는 현상으로 결정된다는 것을 발견했고, 그 덕분에 1983년 노벨생리의학상을 수상했다. DNA의 일부는 이리저리 위치를 옮기는데 이런 DNA를 점핑 유전자라고 부른다. 이런 점핑 유전자가 인간 게놈 프로젝트를 마친 뒤 중요성이 더욱 부각됐다. 그 이유는 우리가 갖고 있는 DNA 중 점핑 유전자가 차지하는 비율이 거의 절반 가까이 되기 때문이다. ‘DNA는 유전 정보이니 그 상태가 그대로 유지될 것이다’라는 일반적인 생각과 상당히 다르다. 우리의 유전정보가 변화무쌍하게 움직이고 있을지도 모른다는 것이다. 하지만 다행히도 이러한 점핑 유전자들 중에 많은 경우는 게놈상에서 움직이는 능력을 잊어버려서 실제로는 아주 작은 숫자들 정도만 위치를 옮기는 능력을 가지고 있다. 점핑 유전자의 움직임으로 생명체는 진화를 할 가능성을 열어 놓지만 과도하거나 잘못된 위치로 움직이는 점핑 유전자는 질병을 유발할 수도 있다. 질병, 진화, 그리고 노화까지도 관련성이 있을 것으로 생각이 되면서 최근 점핑 유전자가 움직이는 메커니즘과 세포 내 작용을 알아내려는 연구가 활발해지고 있다. 지난 11일 점핑 유전자의 움직임을 촉진하거나 저해하는 생체 내의 단백질에 대한 첫 청사진과 관련한 논문이 세계적인 과학저널 ‘네이처’에 실렸다. 이 논문에서는 기존에 잘 알려져 있는 DNA 복제와 손상 복구 단백질들이 중요한 역할을 할 것이라고 밝혔다. DNA 복제와 손상 복구는 오랜 기간 동안 과학자들의 관심사였고 수많은 노벨상을 배출한 분야이기도 하다. 필자도 관련 분야에 대해 연구를 진행하고 있다. 이번에 발표된 논문 결과를 분석해 보면 아마도 생명체 내의 세포는 점핑 유전자가 위치 이동을 하는 것을 효과적으로 조절하는 것이 아닌가 싶다. 이러한 조절을 통해 질병과 노화를 막고, 진화의 방향을 정하는 것은 아닐까 하는 생각도 든다. 좀더 많은 연구가 수행되면 점핑 유전자를 이용한 게놈의 변화를 유도할 수 있지 않을까 하는 생각도 해봤다. 최근 DNA를 이용해서 정보를 저장하려는 시도들이 있었다. 전 세계의 모든 정보를 컴퓨터에 저장하려면 너무나 많은 공간이 필요하다. 그런데 DNA를 이용하면 이러한 문제가 해결된다고 한다. 하지만 현재의 기술로는 DNA에 저장된 정보를 편집할 수 없다는 것이 큰 걸림돌이다. 오늘 이야기한 점핑 유전자의 효과적 조절과 최근 들어 활발하게 연구되는 유전자 가위기술을 이용할 수 있다면 DNA에 저장하려는 정보를 우리가 컴퓨터에서 정보를 수정하듯이 쉽게 고칠 수 있는 그런 날이 오지 않을까 하는 생각을 해 본다.

세포 하나는 대부분 눈으로 볼 수 없을 정도로 작다. 하지만 세포를 연구하는 과학자들에게 세포는 하나의 우주만큼 크다. 미세한 동물 세포 하나에도 엄청난 유전 정보를 담고 있는 DNA와 이를 보호하는 핵이 있다. 그리고 그 주변에는 수많은 세포 소기관이 마치 도시를 유지하는 복잡한 건물처럼 배열되어 있다. 핵이 없는 단순한 박테리아조차도 사실 인간이 만든 비행기보다 복잡한 유기체다. 그렇다면 과연 세포 하나에는 얼마나 많은 단백질 분자가 존재할까? 토론토 대학의 그랜트 브라운 교수가 이끄는 연구팀은 효모(yeast)의 일종인 'Saccharomyces cerevisiae'을 대상으로 세포 하나에 존재하는 단백질의 분포를 조사했다. 이 효모를 선택한 이유는 이미 많은 연구가 이뤄져 DNA의 상세한 구조와 DNA가 만드는 단백질이 모두 알려져 있으며 생물 연구용으로 널리 쓰이는 세포이기 때문이다. 연구팀에 의하면 효모 세포 하나에는 6000종류의 단백질이 있으며 대부분 분자량은 1,000-10,000 정도이다. 물론 단백질의 숫자는 종류에 따라 차이가 커서 가장 풍부한 단백질은 50만 개 정도지만, 가장 드문 것은 10개에 불과한 것도 있었다. 그리고 단백질의 전체 숫자는 모두 4,200만 개로 추산됐다. 연구팀은 이 내용을 저널 Cell Systems에 발표했다. 물론 세포를 이루는 가장 흔한 분자는 대부분 물이며 단백질 이외에도 지질과 탄수화물 성분이 들어있다. 하지만 세포의 생명 활동에 있어 가장 핵심이 되고 DNA에서 코딩하는 분자는 역시 단백질이다. 결국, 생명 활동은 DNA에서 RNA를 거쳐 단백질을 통해 조절되므로 세포를 구성하는 단백질의 숫자와 종류를 파악하는 것은 세포를 분자 단위에서 이해하는 데 큰 도움이 될 것이다. 더 나아가 이번 연구는 작은 세포 하나라도 소우주라고 불러도 좋을 만큼 복잡한 유기체라는 점을 다시 말해 준다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

카레의 주재료인 강황 속 노란 성분 ‘커큐민’이 기억력 향상과 우울증 완화에 도움이 되는 것으로 나타났다. 이는 흡수율을 높인 특정 보충제를 섭취한 경우로 한정된다. 미국 캘리포니아대학 로스앤젤레스캠퍼스(UCLA)는 23일(현지시간) 산하 노화연구소 개리 스몰 박사팀이 지난해 7월 2017 국제 알츠하이머학회에서 발표한 연구 논문이 ‘미국 노인 정신의학 저널’(American Journal of Geriatric Psychiatry) 온라인판 19일자에 등재됐다고 밝혔다. 이는 커큐민이 뇌 기능에 미치는 효능이 어느 정도 입증된 것. 연구팀은 치매는 아니지만 같은 연령대보다 인지 기능 특히 기억력이 떨어진 상태인 경도인지장애가 있는 50~90세 성인남녀 40명을 무작위로 두 그룹으로 나눠 18개월 동안 하루 2번 커큐민 보충제(함량 90㎎)나 위약(플라세보)을 복용하게 했다. 커큐민을 보충제 형태로 섭취하게 한 이유는 정확한 데이터를 얻기 위한 것도 있지만, 체내 흡수율을 높이기 위한 것이었다. 제품은 한국에서 만든 ‘테라큐민’(Theracurmin®)이라는 제품으로 알려졌다. 연구팀은 3개월마다 참가자들의 심장박동수와 갑상샘 기능 등 전반적인 건강 상태를 검사하고, 6개월마다 언어 및 시각 기억력과 주의력 검사를 진행했다. 그 결과, 18개월 동안 커큐민을 보충제 형태로 복용한 사람들은 그렇지 않은 이들보다 기억력이 28% 향상한 것으로 나타났다. 그리고 커큐민을 복용한 사람들은 집중력도 높아졌다. 또한 연구팀은 이들 참가자 중 30명을 대상으로, 뇌 스캔 검사를 진행했는데 뇌에서 기억력, 감정과 관련한 영역에서 단백질 플라크의 축적이 현저하게 줄어든 것을 발견했다. 기존 연구들에서도 뇌에 단백질 플라크의 축적은 알츠하이머병 발병과 연관성이 깊은 것으로 나타났다. 커큐민은 항염증 효과가 있어 기억력은 물론 정신 건강을 지키는 데 도움이 되는 것으로 여겨진다. 염증은 예전부터 치매와 심한 우울증과 연관성이 있었다.　이에 대해 스몰 박사는 “이번 결과는 커큐민을 이처럼 비교적 안전한 방식으로 복용하면 몇 년 동안에 걸쳐 인지 기능에 유의미한 혜택을 볼 수 있음을 보여준다”고 말했다. 이제 연구팀은 유전성 치매 위험이 있는 사람들을 대상으로 대규모 임상시험을 진행할 계획이다. 사진=스티븐 잭슨/플리커　 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

영화 ‘부산행’(2016)에 초반에 등장하는 고라니(소과 사슴목 포유류)는 좀비 바이러스가 창궐했다는 것을 알려주는 신호탄과 같았다. 영화 속 에피소드일 뿐이지만 현실에도 유사한 사례는 존재한다. 다만 그 존재가 사슴이라는 차이만 있을 뿐이다. 라이브사이언스, 뉴스위크 등 해외 매체의 23일 보도에 따르면 근래 들어 캐나다 일대와 미국에서 만성소모성질병(CWD, Chronic wasting disease)로 죽은 사슴은 22마리에 달한다. 만성소모성질병은 일명 ‘광록병’으로 불린다. 사슴이나 엘크 등 사슴류에 감염돼 중추신경계에 손상을 입히며, 뇌가 파괴되면서 스펀지처럼 구멍이 생기는 증상을 동반한다. 평범한 사슴에 비해 인간을 덜 무서워하게 되고 얼굴 표정이 사라지며, 마치 광우병에 걸린 소처럼 침을 흘리거나 주저앉는 증상을 보인다. 이 병이 처음 발견된 것은 1967년 미국 콜로라도였으며, 아직까지 인체 감염 및 발병 가능성은 낮지만 최근 들어 광록병이 인간에게 전염될 수도 있다는 우려가 쏟아지고 있다. 본래 만성소모성질병은 종(種)사이에서는 전염성이 약한 것으로 알려져 있었지만, 미국 콜로라도대학의 마크 자벨 교수가 이끄는 연구진은 최근 실험을 통해 종과 종 간의 전염도 우려해야 하는 부분이라고 설명했다. 연구진은 짧은꼬리원숭이에게 광록병에 걸린 사슴의 고기를 먹게 한 결과 5마리 중 3마리에게서 만성소모성질병 양성 반응이 나온 것을 확인했다. 이는 만성소모성질환이 서로 다른 종에게 전염된 것을 확인한 최초 사례다. 광우병이나 광록병은 ‘프리온’으로 불리는 단백질 분자로 인해 유발되는 것으로 알려져 있는데, 연구진은 이 프리온 단백질이 매우 유연하게 활동한다는 것을 확인했다. 이는 곧 해당 질병을 유발하는 단백질이 비교적 쉽고 다양하게 변형될 수 있으며, 이것이 종 간 장벽을 넘어 인간에게까지 전염될 수 있다는 것을 뜻한다. 뿐만 아니라 문제의 프리온 단백질이 스스로 ‘진화’할 수 있다는 내용의 연구결과도 있다. 결국 이러한 연구결과들은 인간 역시 ‘좀비 사슴 바이러스’에 노출될 수 있다는 것을 보여준다고 자벨 교수는 설명했다. 이와 관련해 미국 질병통제예방센터(CDC)는 사냥꾼들이 사슴 사냥을 할 때 겉보기에 이상 증상을 보이는 사슴이나 엘크를 향해 총을 쏘거나 손으로 고기를 만지는 행동은 하지 말아야 하며, 반드시 사슴의 건강상태를 미리 확인할 필요가 있다고 강조했다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

“평소 패스트푸드를 즐겨 먹고 밤에는 맥주를 마시는 습관이 있어 몸무게가 127㎏까지 나갔다” 미국 몬태나주(州) 미줄라에 사는 평범한 남성 제레마이어 피터슨(39)의 얘기다. 세 아이의 아버지인 피터슨은 골동품 가게를 하며 별다른 운동을 하지 않아 이렇게 살이 쪘었다고 말한다. 지난해 7월 중순부터 한 피트니스센터를 다니며 다이어트에 돌입했지만 좀처럼 살을 빼지 못했다. 그 다음 달 4일, 가족과 함께 근처 산으로 배낭여행을 떠났던 그는 자신이 각각 9살과 7살, 그리고 6살 된 자녀들보다 체력이 한참 떨어진다는 사실을 깨닫고 적잖이 충격을 받았다. 자신은 아이들과 달리 산책로를 걷던 중에도 숨이 금방 차고 휴식도 계속해서 해야 했기 때문이다. 그는 이번 여행에서 가족과의 추억보다 자신이 이대로 계속해서 살면 아이들을 위해 오랫동안 살 수 없을지도 모른다고 생각했다. 이후 그는 가게에 나가기 전에 1시간, 그리고 가게를 정리한 뒤 1시간은 유산소 운동으로 하이킹을 했으며 그밖에도 피트니스센터를 방문해 근력 운동에도 매진했다. 또한 지금까지 먹던 정크푸드 대신 아침에는 달걀, 점심에는 닭고기나 칠면조, 그리고 채소, 저녁에는 연어나 참다랑어, 또는 칠면조와 채소를 섭취했다. 그리고 간식은 단백질 셰이크를 먹었다. 그러자 그의 몸무게는 점차 줄고 근육량은 늘었다. 그리고 복부는 식스팩 복근이 점차 선명하게 드러났다. 그렇게 152일이 지났을 때 그의 몸무게는 90㎏이었다. 무려 37㎏이나 감량했던 것이다. 이제 그는 아이들과 함께 걸었던 산책로를 쉬지 않고 달릴 수 있다고 말한다. 아이들 역시 완전히 변신한 아버지를 자랑스러워하고 있다고 한다. 심지어 그는 피트니스센터를 다닐 때 한 이벤트에 참가했었는데 살을 빼는 데 성공해 5만 달러(약 5300만 원)를 받게 된 것으로 알려졌다. 현재 8000명이 넘는 팔로워를 거느린 그는 내가 다이어트하기 전과 후의 사진을 보고 사람들이 영감을 얻어 건강을 되찾길 바란다고 밝혔다. 사진=제레마이어 피터슨/인스타그램 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

국내 연구진이 항생제를 표준용량의 10분의1만 쓰고도 세균을 효과적으로 박멸할 수 있게 하는 나노 약물 전달체를 개발했다.주진명 서울아산병원 융합의학과 교수팀은 항체 개발에 사용하는 ‘파지 디스플레이’ 기술을 활용해 염증 반응이 일어난 조직만 선별적으로 표적화하는 펩타이드를 발견했다고 23일 밝혔다. 펩타이드는 생물의 몸을 구성하는 단백질의 기본 구성단위인 아미노산이 소수 결합된 형태다. 연구팀은 이 펩타이드를 생분해성 실리콘 나노입자에 결합해 포도상구균에 선택적으로 항생제를 전달할 수 있는 나노 약물 전달체를 개발했다. 급성폐렴이 생긴 쥐에게 항생제 ‘반코마이신’을 투여할 때 나노 약물 전달체를 사용하면 일반 정맥주사 용량의 10분의1만 쓰고도 완치가 가능했다. 이 나노 약물 전달체는 1차 항생제에 내성이 있는 ‘메티실린 내성 황색포도상구균’(MRSA)에도 효과가 있는 것으로 나타났다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

‘냉부해’ 5분육포가 화제다.지난 22일 방송된 JTBC 예능프로그램 ‘냉장고를 부탁해’(이하 ‘냉부해’)에서는 정지선 셰프가 첫 출연하는 모습이 그려졌다. 정지선 셰프는 이종격투기선수 김동현을 위해 딤섬과 육포를 만들었다. 그 가운데 5분 만에 만든 육포가 화제를 모았다. 5분육포를 맛 본 김동현은 “일반 육포보다 더 맛있다. 진짜 맛있다”며 극찬했다. 이날 김동현과 함께 게스트로 출연한 가수 데프콘은 “만드는 방법을 알려달라”고 말했다. 이에 정지선 셰프는 “소고기 핏물을 뺀 뒤 설탕을 묻혀 (5분 동안) 튀기면 끝이다. 소금도 넣지 않는다”라며 간단하게 설명했다. 정지선 셰프는 5분육포를 만들게 된 계기에 대해 “제가 중국에서 일했을 때 같이 일한 동료가 장난삼아 만들어줬던 간식이었다. 그게 육포랑 너무 흡사했다”고 말했다. 김동현은 “여기 와서 먹은 것 중에 제일 맛있다. 너무 맛있는데 건강한 단백질이라 (더 좋다)”고 말해 정지선 셰프를 미소 짓게 했다. 사진=JTBC ‘냉부해’ 방송 캡처 임효진 기자 3a5a7a6a@seoul.co.kr

롯데마트 서울역점에서 모델들이 단백질과 DHA가 풍부한 삼치, 고등어 등 등푸른생선을 선보이고 있다. 롯데마트는 18일부터 일주일간 안동 간고등어 500g, 700g을 각 5500원과 7400원에, 국산 생물 삼치를 5000원에 판매한다. 이호정 전문기자 hojeong@seoul.co.kr

A, C, G, T. 이것은 일종의 암호다. DNA가 전하는 신호다. 서로 짝을 이뤄 이중으로 배열된 이 암호에는 생명이 스스로를 복제하고 생화학반응을 하는 데 필요한 모든 정보가 들어 있다. DNA 염기에는 4가지 종류가 있으며 아데닌(A), 시토신(C), 구아닌(G) 그리고 티아민(T)이 그것이다. 이 염기 배열이 만드는 신호로 방대한 양의 유전정보가 전해진다. 20세기 중반 제임스 왓슨, 프랜시스 크릭과 같은 과학자들의 경쟁적 연구로 DNA의 나선형 구조가 밝혀진 이래 유전 정보를 담고 있는 염기서열에 대한 분자구조적, 생화학적 연구의 길이 활짝 열렸다. 생명의 비밀이 어떤 정보 안에 있다는 사실, 그리고 그 정보인 유전자 염기서열이 생물의 종을 막론하고 서로 호환한다는 것은 커다란 발견이었다. 이런 DNA를 자르거나 잇고 전달할 수 있을까. 과학자들은 그 대답을 찾아냈다. DNA를 이어 주는 ‘중합효소’, DNA를 잘라 주는 ‘분해효소’가 발견됐고 특정 염기서열 조각을 만드는 ‘제한효소’도 밝혀냈다. 1970년대에 유전자의 재조합에 성공했고 유전자를 복제하는 ‘클로닝기법’이 나왔다. 최근에는 유전자 가위 ‘크리스퍼 혁명’이 생명공학계의 뜨거운 화두다. 유전자 가위 기술은 생명과학자들에게는 혁명적이라는 평가를 받을 만큼 위력적인 기술이다. ‘유전자 마법지팡이’라고도 불린다. ‘유전자 가위’는 김진수 기초과학연구원(IBS) 유전체교정연구단장이 붙인 이름인데, 이 효소 기능을 매우 직관적으로 알려주는 적절한 비유라고 생각한다. 유전자 가위 기술 중 3세대는 ‘크리스퍼’다. 크리스퍼는 세균에서 유래한 ‘Cas9’라는 단백질에 RNA를 붙여 만든 유전자 가위다. 이전 세대 유전자 가위보다 건당 비용이 30달러 정도로 싸고 빠르며 오류가 적어 비약적인 성과를 보였다. 유전자 가위로 암과 같은 질병을 정복할 수 있을까. 이제는 여러 길이 보인다. 지난해 8월 유전자 가위를 이용해 인간 배아에서 ‘비후성심근증’과 같은 유전질환을 유발하는 유전자를 도려내는 것이 가능하다는 연구 결과가 발표됐다. 이 연구는 김 유전체교정연구단장과 슈크라트 미탈리포프 미국 보건과학대 교수가 주도했다. 사이언스지에 따르면 지난해 말 미국 국립보건원(NIH) 자문위원회는 암 환자를 치료하는 데 크리스퍼 유전자 가위 기술을 적용하는 펜실베이니아대 연구팀의 제안을 승인했다. 인간 배아 유전자 교정 연구에는 생명윤리 문제가 뒤따른다. 현재 국내에서는 관련 연구가 금지돼 있기 때문에 국내 연구진은 해외 연구팀과 공동연구를 통해서만 실험을 진행할 수 있다. 연구 속도를 규제와 법률이 따라잡는 것은 어렵다. 연구 성과와 효용에 맞춰 규제에 변화를 주는 방식은 자칫 국제적 경쟁력 약화와 개발동기 저하라는 된서리를 맞기 십상이다. 모처럼 얻을 수 있었던 원천기술의 선점에서 밀려난다면 그것이 주는 영향은 길고 강력할 것이다. 과거 사람의 몸에 칼을 대는 수술이 윤리적, 학문적으로 의문의 대상이었던 시절이 있었다. 시험관 아기나 정자 보관도 초기에는 윤리적 문제로 찬반이 엇갈렸던 기술이었다. 과학문명은 과학자들의 순수한 열망, 더 나은 삶을 원하는 인간의 소망이라는 세포들이 이루고 있는 거대한 생명체다. 과학문명 발전은 이 생명체의 자연스러운 움직임으로 보이기도 한다. 보편적 정서에 따라 유전자 재조합 기술 적용에 대한 규제는 하더라도 기초 연구는 할 수 있도록 합법화하는 것이 오히려 우리에게 안전한 길일 수 있다.

인간을 비롯한 생물체는 어느 정도 자가 치유 능력이 있어 작은 상처는 쉽게 치유할 수 있다. 하지만 내장이나 손발에 큰 손상을 입은 경우에는 저절로 회복하기 어렵다. 예를 들어 잘려나간 손가락이 다시 돋아나지는 않는 것이다. 도마뱀처럼 꼬리가 잘려나가도 다시 재생되는 일은 인간에서는 불가능하다. 따라서 많은 과학자가 이 한계를 극복하기 위해 연구 중이다. 여기에는 로봇 의수나 인공 장기를 이용하는 방법도 있지만, 최근에는 환자 자신의 줄기세포를 이용해서 조직이나 장기를 재생하는 연구가 많이 진행되고 있다. 미국 듀크 대학 연구팀은 2015년에 환자의 근육에서 추출한 줄기세포를 이용해서 실제로 수축이 가능한 근육을 재생한 데 이어 피부에서 추출한 세포를 이용한 유도 만능 줄기세포(induced pluripotent stem cells, iPSC)를 이용해서 진짜 근육처럼 수축할 수 있는 근섬유(muscle fiber)를 재생하는 데 성공했다. 유도만능 줄기세포는 여러 종류의 세포로 분화할 수 있는 능력이 있지만, 그렇다고 바로 근육이나 뼈가 될 수는 없다. 벽돌을 무더기로 쌓아서 건물이 되는 것이 아니듯 조직 역시 여러 종류의 세포가 목적에 맞게 유기적으로 조합되어야 제대로 작동할 수 있기 때문이다. 연구팀은 3차원 배양 기술과 줄기세포가 근육 세포로 분화하도록 만드는 Pax7 단백질을 이용해서 실제로 수축이 가능한 근섬유를 만드는 데 성공해 저널 네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)에 발표했다. 물론 당장에 환자에 적용할 수 있는 것은 아니지만, 연구팀은 듀켄씨근이영양증(Duchenne muscular dystrophy)처럼 근육 위축이 오는 질환에서 근육 대신 다른 조직에서 근섬유를 공급할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 또 근육을 이용한 여러 가지 약물 반응 테스트 및 연구에도 활용될 수 있을 것으로 보인다. 다만 환자에게 이식할 수 있는 수준의 인공 조직을 만들기 위해서는 앞으로 갈 길이 멀다. 일반적인 조직은 한 가지가 아니라 여러 세포로 구성되어 있으며 건물내에 복잡한 배관과 전선이 있는 것처럼 신경과 혈관이 나 있기 때문이다. 다만 과거 그랬던 것처럼 지속적인 연구를 통해 새로운 돌파구가 열릴 수 있을 것으로 기대된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

한 번쯤 이탈리아 요리를 집에서 해 보겠다고 마트를 찾으면 으레 당면하게 되는 딜레마가 있다. 바로 파스타나 리조토에 쓸 치즈를 고르는 일이다. 단단한 경성치즈가 필요한데 대개 선택지는 ‘파르미지아노 레지아노’(이하 파르미지아노)와 ‘그라노 파다노’ 두 가지다. 생김새도 비슷하고 가격도 일, 이천원 차이라 그냥 싼 걸 살까 하다가도 그래도 비싼 게 좋지 않을까 하는 마음에 두 치즈를 들었다 놨다 해 본 경험, 한 번쯤은 있으리라. 대체 이름도 요상한 이 치즈들의 정체가 무엇이길래 장 보는 이의 마음을 이리도 괴롭히는 것일까.유럽에서 치즈 종류가 많기로는 프랑스와 어깨를 견주는 이탈리아. 그중에서도 이탈리아 치즈의 왕이라고 불리는 것이 바로 파르미지아노 레지아노다. 이를 영어식으로 줄인 이름이 많이 들어봤을 법한 파르메산 치즈다. 이탈리아 북부 에밀리아로마냐 일부 지역에서 엄격한 규칙에 의해 생산되는 치즈에만 파르미지아노 레지아노란 이름을 붙일 수 있다. 진하게 풍기는 복잡 다양한 풍미와 폭발하는 감칠맛이 특징이다. 흔히 피자집에서 볼 수 있는 가루 형태의 미국산 파르메산 치즈와는 감히 비교할 수 없는 매력이 있다.그렇다면 그라노 파다노는 무엇인가. 그라나 파다노는 이탈리아 북부에서 광범위하게 생산되는 경질치즈로 파르미지아노와 거의 유사한 제조과정과 특징을 갖고 있다. 일각에선 그라노 파다노가 파르미지아노에 비해 풍미가 떨어지고 비교적 가격이 낮아 품질이 한 단계 낮은 치즈로 알려져 있는데 이는 대단한 오해다. 어디까지나 그 쓰임새와 특성이 다를 뿐 품질의 우열을 논하기엔 무리가 있다. 치즈는 대부분 단백질과 지방으로 이루어져 있고 칼슘과 인 등 우리 몸에 필요한 영양성분을 갖추고 있다. 거기에 음식 맛을 돋우는 감칠맛까지 갖고 있어 전통적으로 유럽의 식탁에 치즈는 빠지지 않는 식재료다. 고대 중앙아시아 유목민족의 치즈 제조기술이 유럽에 전파된 후 유목생활을 하는 유럽 각지에서 저마다의 방식으로 치즈가 만들어졌다. 남는 우유를 가공해 만드는 치즈는 오랜 기간 저장이 가능하면서 맛 좋고 영양이 풍부해 사람들의 사랑을 받아 왔다. 그리스·로마시대에 이르러 치즈 제조 기술이 급격히 개선되었고 오늘날 유럽에서 흔히 볼 수 있는 전통 치즈의 형태와 제조법은 중세에 완성된 것들이 대부분이다. 그라노 파다노와 파르미지아노는 12세기쯤 이탈리아 북부의 수도사들에 의해 탄생했다. 만드는 방법을 간단히 살펴보자. 우유에 효소를 넣고 56도 정도 온도에서 저어 주면 단백질이 뭉쳐지면서 치즈 덩어리가 만들어진다. 이 덩어리들을 원형틀에 넣고 모양을 잡은 후 소금물에 담갔다가 일정한 시간 동안 건조 숙성을 시키면 치즈가 완성된다. 두 치즈의 공통적인 특징은 거친 입자감이다. 그라노 파다노의 그라노는 이탈리아어로 곡물 낱알을 뜻하는데 씹으면 까슬까슬한 단백질 결정이 느껴지기 때문에 붙여진 이름이다. 다른 치즈에 비해 수분이 거의 없어 단단한 특성 덕분에 오래 저장할 수 있고 그로 인한 풍미 또한 남다른 편이다. 비슷하지만 다른 두 치즈의 차이점은 무엇일까. 우선 사용되는 원유가 다르다. 젖소의 종류에 따라 우유의 맛이 달라지고 같은 종류의 젖소라도 무엇을 먹었는지에 따라 맛에 차이가 난다. 일반 곡물 사료를 먹은 젖소의 원유를 사용하는 그라노 파다노에 비해 파르미지아노의 경우 목초를 먹은 특정 젖소의 원유여야 한다는 규정이 있다. 또 다른 차이점은 지방 함량의 정도다. 그라노 파다노는 원유 위에 뜨는 지방을 걷어낸 상태에서 치즈를 만드는 데 비해 파르미지아노는 탈지유와 원유를 섞어 만들어 지방 함량이 비교적 높은 편이다. 장기간 숙성을 통해 풍미가 깊어지는데 미묘한 풍미 차이는 두 치즈의 지방 함량의 차이라고도 볼 수 있다.에밀리아로마냐 지방에서만 생산되는 파르미지아노와는 달리 그라노 파다노는 이탈리아 북부 대부분의 지역에서 광범위하게 만들어진다. 생산량은 그라노 파다노가 월등히 많은 편이다. 생산에 걸리는 시간도 차이가 난다. 그라노 파다노의 경우 지방이 적어 최소 9개월이면 시장에 내놓을 수 있지만 지방 함량이 많은 파르미지아노의 경우 적어도 12개월은 숙성을 시켜야 판매가 가능하다. 두 치즈의 가격 차이는 이 때문이다. 우리가 일반적으로 마트에서 접할 수 있는 두 치즈는 대부분 최소 숙성기간을 거친 어린 치즈들이다. 오래 숙성된 것에 비해 풍미는 떨어지지만 그만큼 풍미가 섬세해 요리에 사용하기 좋다. 장기 숙성된 그라노 파다노나 파르미지아노는 그 자체만으로 훌륭한 음식이 된다. 이탈리아에서 강한 술과 함께 식사의 마지막을 장식하는 디저트로 사용되기도 한다. 자, 이제 마트로 다시 돌아와 보자. 어떤 치즈를 사야 할까. 사실 정답은 없다. 여유가 된다면 되도록 두 치즈를 사서 먹어 본 후 취향에 맞는 치즈를 찾으라 권하고 싶다. 강판에 갈아서 파스타와 리조토 맛을 완성하는 조미료로 사용해도 좋고 조각내어 와인 안주로 먹어도 좋다. 중요하지만 누구도 알려주지 않는 한 가지 팁을 드리자면, 두 경질치즈를 칼로 썰지 말고 그냥 큼직하게 손으로 거칠게 잘라서 한 입 먹어 보자. 입자감이 살아 있는 경질치즈의 맛을 제대로 느낄 수 있을 것이다.

아산사회복지재단은 제11회 아산의학상 수상자로 기초의학 부문에 김은준(왼쪽) 한국과학기술원(KAIST) 생명과학과 석좌교수, 임상의학 부문에 방영주(오른쪽) 서울대 의대 종양내과 교수를 선정했다고 10일 밝혔다. 김 교수는 인간 뇌 속의 신경세포를 연결하는 ‘시냅스’가 만들어지고 작동하는 원리를 1995년 세계 최초로 규명했다. 이후 주의력결핍과잉행동장애(ADHD)가 뇌의 신경 시냅스 단백질이 부족해 발생한다는 사실과 특정 신경전달 수용체가 과도하게 증가하면 사회성 결여로 연결될 수 있다는 사실을 입증했다. 방 교수는 위암에 대한 새로운 항암치료 연구를 수행해 표적항암제와 면역항암제의 치료 효과를 입증한 공로를 인정받았다. 방 교수가 개발한 위암 수술 후 보조화학요법은 위암 재발률을 44% 줄여 우리나라와 미국 등 여러 나라의 표준치료법으로 자리잡았다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

모델 이혜정과 bnt가 함께한 패션화보가 공개됐다.이날 그는 모델답게 모든 패션을 완벽하게 소화했다. 화보는 STL, 쥬욕, FRJ jeans, 애뜰루나, Front 등으로 구성된 세 가지 콘셉트로 진행됐다. 레트로 무드가 느껴지는 데님패션은 물론 여성스러운 시스루 드레스로 모델 포스를 뽐냈다. 더불어 시크한 수트 스타일링과 익살스러운 표정으로 반전 매력을 어필하기도. 이어 스포츠웨어를 입고 복근을 노출하며 모델다운 완벽한 몸매를 공개해 현장에서 감탄을 불러 일으켰다. 복근 노출을 위해 두 달간 열심히 운동했다는 그는 “어느 날 문득 쉽게 무기력해지고, 없던 숙취가 생겨 운동을 결심했다”며 “과거 모델 시절에는 근육이 하나도 없던 것은 물론 내장지방까지 있었더라”고 전했다. 이어 “몸을 만들면서 정신적으로도 건강해진 것 같다”고 말을 이었다. 또 이혜정은 “현재 만들어진 몸에 100% 만족하진 않지만, 시도를 했다는 것 자체가 좋다”며 당분간 쉬는 시간을 가지며 방어, 닭발 등 운동 기간 동안 먹지 못한 음식을 양껏 먹을 예정이라며 행복한 미소를 지었다.또 그는 털털한 성격에 맞게 평소 패션스타일 또한 편안한 룩을 추구했다. 청바지에 티셔츠, 맨투맨 티를 즐겨 입어 사우나에서 농구 선수로 오해 받기도 했다고. 이혜정에게 운동 방법에 대해 묻자 “글로리짐의 김태현 코치를 만난 것이 행운이다”라며 “과거 운동 선수로 활약하던 시절 웨이트 운동에 질렸었는데, 코치를 만난 뒤 지겹던 웨이트 운동 조차 즐거워졌다”고 전했다. 본인의 몸을 섬세하게 살펴주고, 식단을 직접 짜주는 것은 물론 멘탈까지 함께 잡아준다고. 이어 그는 “단백질 위주의 식단을 챙겨 먹었다”며 “아임닭 닭가슴살로 여러 가지 요리를 해 먹었다”고 전했다. 또 아침에는 집에 있는 야채를 활용해 마녀 스프를 직접 만들어 섭취했다고. 닭가슴살이 질리거나 정말 배고플 땐 등심을 구워 아무 양념 없이 매운 고추랑 먹는 것을 추천했다.또 남편 이희준에 대한 질문에 대답하는 내내 행복한 미소를 머금던 이혜정. 그는 “희준 오빠는 나를 정말 잘 챙겨준다”며 “내가 운동을 시작한 뒤 오빠도 운동을 시작했다. 부부끼리 공통된 취미가 있어 행복하다”고 전했다. 이희준과 결혼 후 든든한 내편이 생긴 것 같아 모든 면에서 편안해졌다는 이혜정. 본인이 느낀 결혼의 좋은 점에 대해 이야기 하다 보니 어느새 주변인들 사이에서 결혼 전도사가 되었다고. 첫 만남에 대해 묻자 “희준 오빠는 처음 보자마자 나와 결혼할 것 같다고 느꼈다더라”며 웃었다. 이어 쉬는 날에는 이희준과 함께 여행을 떠난다는 그는 “최근 tvN ‘알쓸신잡’에 나온 코스대로 강릉 배낭여행을 다녀왔다”며 연예인 답지 않은 털털한 면모를 보였다.반려묘 럭키에 대한 이야기 역시 빼놓을 수 없었다. 최근 럭키와의 일상을 공개하며 애묘인으로 떠오른 그는 “나에게 럭키가 행운인 것처럼 럭키에게도 내가 행운이길 바라며 ‘럭키’로 이름지었다”며 “연애 시절 이희준에게 럭키를 함께 기르자고 제안한 적도 있다”고 전하며 수줍게 웃었다. 인터뷰 내내 운동에 대해 좋은 점을 나열하던 이혜정. 그는 “모든 사람들이 운동으로 인해 변화를 느꼈으면 좋겠다”며 “실제로 먹는 것 하나로 얼굴 색이 달라지고 몸이 달라지더라”고 본인의 변화에 대해 강조했다. 이어 “나 자신이 변하면 그 변화가 주변 사람들에게까지 좋은 영향을 준다”며 많은 이가 본인을 건강하게 가꿨으면 좋겠다고 전했다. 이보희 기자 boh2@seoul.co.kr

중국 베이징시 외국전문가국(外國專家局)은 지난 2일 사주 조지(Saju George) 미국 마이크로소프트(MS)사의 아시아·중동·아프리카 지역 인사 담당 임원에게 ‘해외 우수인재 확인증’을 발급했다. 이어 총구(Chong Gu) 미 퍼듀대학의 교수와 루치오 소이벨만(Lucio Soibelman) 미 남가주대 교수가 우수인재 확인증을 받았고, 조 케저(Joe Kaeser) 독일 지멘스그룹 회장 등 여러 명의 다국적기업 임원들도 우수인재 확인증을 신청해 놓은 상태라고 중국 차이나데일리가 지난 5일 보도했다. 해외 우수인재 확인증을 받은 외국인 전문가는 5년 또는 10년짜리 복수 비자를 발급받을 수 있다. 이들은 비자 만료 시까지 자유롭게 중국을 드나들 수 있고 한 번에 최장 180일까지 중국에 체류할 수 있다. 기존 체류기간(90일)보다 두 배로 늘려준 것이다. 비자는 최단 하루 만에 발급되며, 발급 비용은 무료다. 이들 우수인재 전문가의 배우자 및 자녀도 같은 혜택을 누릴 수 있다. 발급 대상자는 노벨상 수상자를 비롯해 세계 일류 대학의 교수나 박사학위 취득자, 올림픽 메달리스트, 국가대표팀 혹은 성(省)급 팀에서 활약하는 코치 및 선수, 중국 국영 매체의 편집인, 중국 평균 임금의 6배 이상을 받는 외국인 등이다. 지난해 베이징 시민들의 연평균 수입은 9만 2477 위안(약 1520만원) 안팎이다.중국 정부가 외국의 우수인재를 끌어들이기 위해 총력전을 펼치고 있다. 시진핑(習近平) 국가주석이 집권 2기를 맞아 경제 발전의 새로운 동력으로 해외 우수인재 수요가 많은 첨단과학 육성을 제시한 만큼 이를 뒷받침할 세계적인 과학자와 기업인 등을 영입하기 위해 비자의 장기 발급 등 파격적인 혜택을 내놨기 때문이다. 중국 국가외국전문가국과 외교부, 공안부는 공동으로 1일부터 이런 내용의 ‘외국 우수인재 비자제도 시행방법’을 도입해 실시하고 있다고 밝혔다. 중국 정부가 파격적인 혜택을 내놓은 것은 과학과 기술 등의 분야에서 최고의 외국인 우수인재를 끌어들여 경제의 새로운 성장 동력으로 삼으려는 목적이 있다는 게 전문가들의 일반적인 견해다. 해외에서 활약하는 중국 출신 우수인재를 불러들이는 데 주력해오던 중국이 앞으로는 국적을 가리지 않고 해외 우수인력을 대거 확보하겠다는 구상인 셈이다. 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)는 “이번에 새로 도입한 비자정책은 본국과 중국을 자주 오가는 외국인 우수 인력이 편하게 일하고 머무를 수 있는 환경을 마련하기 위한 것”이라고 분석했다. 중국 정부는 이보다 앞서 2004년부터 미국과 유럽 선진을 따라잡는다는 전략에서 과학자와 발명가, 기업 경영인 등 국가에 크게 공헌할 수 있는 외국인에게 영구거류증(그린카드)을 발급해 주고 있다. 2016년 2월 국가기관과 연구소에서 일하는 외국인에게만 주던 그린카드 발급 대상을 확대했고, 지난해에는 그린카드 발급 절차를 간소화하고 자격 요건도 대폭 완화했다. 지난해 유럽 출신 노벨상 수상자 2명에게 영주권을 부여한 것이 대표적이다. 2016년 노벨 화학상 수상자인 베리나르트 페링하(네덜란드)와 2002년 수상자 쿠르트 뷔트리히(스위스)가 그 주인공이다. 페링하는 분자기계를 설계·제작한 공로로 노벨화학상을 받았고, 상하이 화동(華東)이공대학의 자가치료 물질 연구팀을 이끌고 있다. 생물의 몸을 구성하는 단백질 분자 질량과 3차원 구조를 알아내는 방법을 개발해 노벨상을 수상한 뷔트리히는 상하이과기대학에서 인간 세포 수용체를 연구하는 팀을 지도하는 것으로 알려졌다. 중국 정부는 이와 함께 외국인 우수인재를 정부 프로젝트에 투입하는 것도 적극적으로 장려하고 있다. 시진핑 주석이 추진하는 ‘일대일로(一帶一路: 육·해상 실크로드)’ 프로젝트에 러시아의 장비제조 전문가, 쿠바의 생물학 전문가 등 외국인 인재가 대거 채용된 것으로 알려졌다. 해외 우수인재들과는 달리 일반 외국인에 대해서는 중국의 비자 발급과 이민 제도가 매우 엄격한 편이다. 취업비자 발급에 제한이 많고, 이미 발급한 비자에도 수시로 엄격한 규정을 적용해 통제한다. 취업비자를 받아도 매년 또는 2년에 한 번 갱신해야 한다. 중국 정부가 비판적인 성향의 인사에게는 비자를 발급하지 않는 등 비자 제도를 자의적으로 운용하기도 한다. 엘리자베스 이코노미 미국 외교협회(CFR)의 아시아 연구 주임은 “중국 정부에 비판적이거나 민감한 주제를 다루는 인사에게는 비자가 발급되지 않는다”면서 “이들 인사에게 비자가 발급되더라도 매우 오랜 시간이 걸리기 일쑤다”라고 지적했다, 그렇지만 중국 정부는 그동안 경제·산업 발전을 위해서는 우수인재 확보를 최우선 순위에 두고 해외에 있는 자국 출신 우수인재를 본토로 불러들이는 정책을 적극적으로 펴왔다. 2008년부터 시작한 ‘천인(千人)계획’이 여기에 해당한다. 이 프로젝트의 목적은 세계 일류 대학교수와 다국적 기업의 기술 전문가 등 최우수 인재 1000명을 유치하는 계획이다. 이들에 대한 대우는 각별하다. 영입이 확정된 인재에겐 100만 위안이 넘는 보조금을 일시금으로 지급하고 영주권을 발급한다. 각종 세금 공제 혜택을 주고 정부가 직접 나서 자녀 취학도 도와준다. 이 덕분에 노벨 물리학상 수상자인 중국계 미국인 양전닝(楊振寧·96) 박사와 컴퓨터학계의 노벨상으로 불리는 튜링상 수상자인 야오치즈((姚期智·72) 박사가 미 국적을 포기하고 중국 국적을 취득했다. 두 박사는 모두 중국에 거주하면서 중국 명문 칭화(淸華)대 교수로 재직 중이다. 안후이(安徽)성 출신인 양 박사는 1945년 미국에 유학했다. 시카고대에서 엔리코 페르미에게 수학하고 1966년 뉴욕주립대 교수가 됐다. 1957년 ‘약한 상호작용에 의한 패리티(parity) 비보존(非保存) 이론’으로 노벨 물리학상을 수상했다. 상하이에서 태어난 야오 박사는 국공 내전 기간에 부모를 따라 대만으로 이주한 뒤 1972년 미 하버드대에서 물리학 박사 학위를 받았다. 2000년 컴퓨터 양자정보과학 분야의 탁월한 연구성과로 튜링상을 수상했다. 닝촨강(寧傳剛) 칭화대 물리학과 교수는 “다른 중국계 과학자들이 외국 국적을 포기하는 선례가 될 것”이라며 “중국에서 과학연구 자금 지원을 받기 쉬워지면서 젊은 중국계 과학자 사이에선 외국 국적을 포기하는 것이 하나의 트렌드가 되고 있다”고 말했다. 2012년에는 ‘천인계획’을 2012년 ‘만인(萬人)계획’으로 규모를 확대했다. 향후 10년 동안 자연과학과 철학, 사회과학 분야 등의 우수인재 1만 명을 키우겠다는 야심찬 프로젝트다. 노벨상을 받을 것으로 기대되는 세계적인 과학자 100명을 배출하는 계획도 포함돼 있다. 이들에게는 연구과제 선정부터 처우까지 특별 대우해준다. 연구과제는 스스로 정하게 하고 번잡스러운 보고는 면제 해준다. 중앙정부뿐 아니라 지방정부도 인재 유치에 발벗고 나서고 있다. 베이징과 상하이, 광둥(廣東)성 선전 등은 해외 유학을 갔다가 현지에 정착한 중국인 인재를 귀국시키기 위해 다양한 창업 지원 프로그램을 운영하고 있다. 이들에게 최고 50만 위안의 창업 자금과 임대아파트 등을 제공한다. 중국의 재외공관도 귀국을 원하는 유학생에게 창업경진대회 참가를 지원하는 방식으로 국내 귀환을 유도하고 있다. 중국 교육부에 따르면 지난해 해외에서 공부한 중국인 유학생 중 82%인 43만 2500명이 귀국했다. 2012년(72%)에 비해 10%포인트 높아진 수치다. 김규환 선임기자 khkim@seoul.co.kr

맥주는 세계에서 가장 오래된 발효주다. 긴 시간 인류 역사와 함께하는 동안 맥주는 더러운 물로 인한 전염병을 막아주는 고마운 식수이자 새해 새 출발을 축하하는 건배주, 든든한 한 끼 식사, 세금이나 노동의 대가 등 만능 재주꾼으로 활약해 왔다. 미국의 정치인 벤저민 프랭클린이 “맥주는 신이 우리를 사랑하고 우리가 행복하길 바라는 증거”라고 칭송했듯 인간의 희로애락을 함께하는 동료가 돼준 것은 물론이다.맥주는 기원전 3500~3000년쯤 메소포타미아 문명에서 시작됐다고 알려져 있다. 당시 수메르인들은 보리를 물에 담가 발아시켜 말린 뒤, 이것을 굵게 빻아 만든 가루로 반죽해 빵으로 구워냈다. 다시 이 빵을 찢어 항아리에 넣고 한동안 물에 담가두는 방식으로 자연발효해 원시적인 형태의 맥주를 만들어냈다고 한다. 당시의 맥주는 현재와 같은 기호식품이라기보다 식사에 가까웠다. 실제로 맥주를 ‘액체 형태의 빵’이라고 부르기도 했다. 맥주는 화폐의 역할을 대신하기도 했는데, 수메르인들은 노동의 대가로 일정 정도의 맥주를 지급받고, 또 이 중 일부를 세금으로 국가에 납부했다고 기록돼 있다. 바빌로니아에서도 이런 맥주 문화가 이어졌다. 당시 맥주양조기술자는 신관과 동격으로 대우받을 정도로 높은 신분이었다. 이들은 맥주를 제조하는 공로가 인정돼 병역을 면제받기도 했다. 이집트에서도 현대의 맥주양조법과 거의 유사한 방식으로 맥주를 만들었다는 기록이 남아 있다. 그리스, 로마를 거쳐 유럽으로 전해진 맥주는 중세시대에 이르러 수도원의 자산이 됐다. 수도사들이 금식기간에 유일하게 먹을 수 있었던 맥주는 포만감과 영양분을 제공하는 고마운 식사였다. 또 수도원마다 고유한 맥주 양조법이 자리를 잡으면서 수도원의 소중한 재원으로 기능하기도 했다. 이때부터 본격적으로 맥주 발효기술이 발전해 현대와 같은 다양한 맥주들이 태동하기 시작했다. 15세기에 이르러서는 비로소 맥주에 홉을 사용하기 시작하면서 현대와 같은 맥주가 완성됐다. 홉은 맥아의 단백질을 침전시키고 각종 균의 번식을 막아줘 저장성을 높여주는 맥주의 원료다. 맥주 특유의 씁쓸한 맛과 향은 바로 이 홉에서 비롯된다. 맥주는 인류의 목숨을 구한 기특한 음식이기도 하다. 중세시대 흑사병이 창궐해 유럽을 공포로 몰아넣었을 때, 오염의 우려가 있는 물 대신 안전한 음용수로 일반 대중에게 널리 보급된 것이다. 이 무렵부터 맥주의 품질을 향상시키기 위한 노력이 본격화됐다. 급기야 1516년 독일의 빌 헬름텔은 정해진 원료 외에 다른 재료로 맥주를 만들 수 없다는 내용의 ‘맥주 순수령’을 공표하기에 이른다. 이 법령은 독일 맥주의 발전에 지대한 공헌을 했다. 지금까지도 정통 맥주의 근간이 되는 항목으로 이어져 내려오고 있다. 맥주의 근대화는 산업혁명과 함께 시작됐다. 영국의 제임스 와트가 발명한 증기기관은 맥주 양조에도 혁신을 가져왔다. 물을 운반, 저장하고 맥아를 분쇄하는 등의 일련의 과정에 동력이 이용되면서 대량생산이 가능해진 것이다. 19세기 프랑스의 생물학자 루이 파스퇴르가 발명한 열처리 살균법에 의해 맥주의 장기보관이 가능해졌으며, 1881년 덴마크 칼스버그 연구소의 과학자 에밀 한센이 파스퇴르의 이론을 응용해 효모의 순수 배양법을 발명함으로써 맥주의 품질을 한 차원 높였다. 맥주 양조는 일반적으로 제맥, 담금, 발효 및 저장, 여과공정 순서로 이뤄진다. 제맥은 보리의 싹을 틔워 효소를 생성하고 딱딱한 전분질을 용해가 쉬운 상태로 만드는 과정이다. 침맥과 발아, 건조의 단계로 다시 나뉜다. 담금은 맥아즙을 제조하는 과정으로, 맥아에 물을 부어 가열해 당을 추출해내는 것을 말한다. 이렇게 만들어진 맥아즙은 가열해서 살균하는데, 이때 홉을 넣는다. 홉까지 들어간 맥아즙을 식히고 다시 효모를 넣으면 7~10일 동안의 발효 과정이 시작된다. 발효란 효모가 맥아즙과 결합해 알코올과 이산화탄소를 만들어내는 과정이다. 발효를 거친 맥주는 맛과 향이 적절한 조화를 이룰 수 있도록 숙성을 거쳐서 침전물과 불필요한 성분을 제거해내는 3차례의 여과공정을 거쳐 완성된다. 맥주의 종류는 크게 상면발효와 하면발효로 나뉜다. 상면발효 맥주는 영국, 미국, 캐나다, 벨기에 등에서 주로 생산되며, 말 그대로 발효 중 표면에 떠오르는 효모를 사용하는 맥주다. 10~25도의 비교적 높은 온도에서 발효시키기 때문에 색깔이 짙고 알코올 도수도 높은 편이다. 페일에일, 포터, 스타우트 등이 있다. 하면발효 맥주는 반대로 발효 중 밑으로 가라앉는 효모를 사용해 저온에서 발효시킨 맥주다. 전 세계 맥주 생산량의 약 80~90%를 차지하는 대중적인 맥주다. 담백하면서 상큼하고 시원한 맛이 나는 것이 특징이며, 라거 맥주가 대표적이다.맥주의 주 원료인 맥아는 보리나 밀 등의 곡류에 물을 줘서 싹을 내어 말린 것으로, 아밀라아제와 프로테아제 등의 성분이 들어 있어 소화에 도움이 된다고 알려져 있다. 치킨이나 피자처럼 기름진 음식과 함께 먹으면 더부룩함을 해소하는 듯한 느낌을 주는 것이 이 때문이다. 또 맥아에는 각종 비타민이 풍부해 피로 회복과 독소 배출에도 도움을 준다. 맥주 효모에는 단백질, 미네랄을 비롯해 모발에 영양을 주는 비오틴 성분이 함유돼 있어 탈모 예방 효과가 있다. 실제로 최근에는 맥주효모를 활용한 탈모 예방 기능성 상품이 출시되기도 한다. 맥주 하면 떠오르는 대표적인 이미지는 바로 흰 거품이다. 맥주에 거품이 생기는 이유는 맥주에 녹아 있던 탄산가스가 병 뚜껑이 열려 잔에 따라지는 과정에서 압력이 빠르게 감소하는 데다, 잔의 벽에 부딪치면서 가스가 방출돼 표면으로 올라오기 때문이다. 일반적으로 거품이 나지 않게 잔에 가득 채우는 것이 맥주를 제대로 따르는 법이라고 알기 쉽지만, 사실 거품은 공기와의 접촉으로 산화될 수 있는 맥주를 보호하는 가림막 역할을 해주기 때문에 어느 정도 거품이 생기도록 따르는 것이 좋다. 이상적인 맥주와 거품의 비율은 7:3으로, 맥주잔의 약 2~3㎝ 높이가 적당하다. 맥주를 가장 맛있게 마실 수 있는 온도는 여름에는 6~8도, 겨울에는 10~12도, 봄·가을에는 8~10도 정도라고 알려져 있다.업계에 따르면 국내 맥주시장은 오비맥주가 약 60%의 점유율로 부동의 1위를 고수하고 있는 가운데 하이트진로가 26%, 롯데주류가 4%로 뒤따르고 있는 형국이다. 최근에는 세계 각국에서 들어온 맥주 보급이 늘면서 수입맥주시장이 빠르게 성장하고 있다. 한국주류산업협회에 따르면 국내 맥주시장의 국산맥주 점유율은 2014년 93.9%에서 지난달 말 기준 약 90%대로 떨어진 반면, 같은 기간 수입맥주 점유율은 7.8%에서 10%대까지 증가한 것으로 집계됐다. 소규모 양조장에서 만든 수제맥주까지 시장에 진입하면서 맥주시장이 ‘춘추전국시대’에 접어들었다는 평이다. 이에 따라 국내 주류업체들은 잇따라 신제품을 내놓으며 시장 다변화에 힘쓰고 있다. 오비맥주는 호가든 체리, 믹스테일 아이스 등 최근 2년 동안 신제품을 7개나 잇따라 시장에 선보였다. 하이트진로는 지난 4월 현행법상 맥주의 기준인 ‘맥아 비율 67%’보다 맥아 함량이 적은 발포주 ‘필라이트’를 내놨다. 필라이트는 출시 6개월 만에 1억캔(355㎖ 기준)이 판매되는 등 폭발적인 호응을 얻었다. 롯데주류도 지난 6월 도수 4.5도의 라거 맥주 ‘피츠 수퍼클리어’를 내놔 출시 100일 만에 판매량 4000만병(330㎖ 기준)을 돌파했다. 김희리 기자 hitit@seoul.co.kr

‘유럽 최초의 피살자’로 불리는 외치가 화살에 맞아 죽었다는 흥미로운 주장이 나왔다. 최근 오스트리아 공영방송인 ORF는 3D 모델링을 통해 분석한 결과 외치의 사인(死因)은 왼쪽 어깨 부근에 맞은 화살로 보인다고 전문가의 말을 인용해 보도했다. 국내에도 잘 알려진 외치(Ötzi)는 ‘아이스맨’이라는 별칭으로 더 유명하다. 외치는 지난 1991년 9월 알프스 빙하지대에서 온몸이 꽁꽁 언 사체로 발견됐다. 당시 이탈리아 경찰이 수사에 나섰으나 범인은 찾을 수 없었다. 그 이유는 5300여 년 전인 석기시대에 사망한 것으로 밝혀졌기 때문이다. 이에 외치는 학계의 큰 관심을 끌었고 이후 본격적인 연구가 시작됐다. 외치는 150cm 키에 45세 전후 남자로 당초 왼쪽 어깨 부근에 화살을 맞고 피를 많이 흘려 죽은 것으로 추정돼왔다. 그러나 지난 2013년 이탈리아 볼자노에 위치한 ‘유럽아카데미 미라 및 아이스맨 연구소’(EURAC) 측이 외치의 뇌 조직에서 추출된 단백질과 혈액 세포를 현미경으로 조사한 결과, 외치가 죽기 직전 머리에 타박상을 입어 사망했다는 결론를 내렸다. 화살이든 타박상이든 외치가 유럽 최초의 피살자가 된 셈이다.　 이번에 다시 외치의 사인이 화살이라고 밝힌 연구자는 오랜시간 외치에 천착해오며 박사논문까지 쓴 오스트리아 토마스 본퍼트 박사다. 그는 "외치가 화살을 맞았다는 것은 부정할 수 없는 명백한 증거"라면서 "3D 모델링으로 분석한 결과 외치의 직접적인 사인은 화살이 맞다"고 결론지었다. 이어 "어깨 부근에 단 한 발의 화살을 맞았지만 주요 혈관을 뚫고 들어가면서 치명적인 영향을 미쳤다"고 덧붙였다. 이처럼 사인 등 유럽의 많은 학자들이 외치 연구에 나서는 이유는 ‘과거’를 볼 수 있는 큰 연구자료이기 때문이다. 뼈와 피부를 고스란히 간직하고 있어 선사시대 인류에 대한 연구 뿐 아니라 유전자 구조, 식생활, 병 등 당시의 모든 정보를 담고있는 타임캡슐과 같기 때문. 또한 입고있는 의복과 활 등 무기도 함께 발견돼 당시의 문화적인 수준까지 알려주는 자료가 됐다. 특히 1년 전 EURAC 측은 외치가 죽기 전 마지막으로 먹었던 음식이 육포같은 말린 염소고기라는 연구결과를 내놔 관심을 끌었다. 연구를 이끈 알버트 진크 박사는 “외치가 마지막으로 먹는 음식은 가공된 고기가 아닌 날고기가 말려진 것”이라면서 “그 음식은 이탈리아 남부 티롤의 야생염소로 보인다”고 설명했다. 이어 “생전 외치는 복통을 앓았으며 치아와 인대 상태가 좋지 못했으나 외관상으로는 괜찮았다”고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

단 음식을 지나치게 많이 먹으면 당뇨뿐 아니라 암까지 생길 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 세대는 생화학과 백융기 특훈교수팀이 세브란스병원 김호근·강창무 교수팀과 공동으로 과도한 당 섭취에 따른 암 발생 경로를 세계 최초로 규명했다고 5일 밝혔다. 연구진에 따르면 당분을 자주 섭취할 경우 체내에 ‘오글루넥’이라는 당 분자가 만들어지는데, 오글루넥이 암 억제 단백질인 ‘폭소3’의 특정 위치에 붙으면서 오히려 암이 생길 수 있다. 폭소3에 오글루넥이 붙어 ‘엠디엠2’(MDM2)라는 발암인자 활성이 대폭 촉진되고, 또 다른 암 억제 단백질인 ‘p53’이 주도하는 암 억제 회로가 붕괴한다는 것이다. 그러면 멀쩡하던 췌장 세포가 악성 췌장암세포로 변화한다. 이런 이유로 단 음식을 많이 먹을 때 암이 유발된다는 것이다. 이 같은 현상이 위암·간암 조직에서 동시에 일어나는 것이 연구팀에 의해 밝혀졌다. 암 조직에서는 과잉 당 대사를 촉매하는 효소 유전자들이 크게 활성화된 탓에 오글루넥이라는 당분이 많이 만들어지면 암이 억제되는 회로를 망가뜨리고 소화기암을 일으킬 수 있다. 연구진은 “지나친 당 섭취는 당뇨병뿐만 아니라 중요한 암 억제조절자의 기능까지 파괴한다”며 “각별한 주의가 필요하다”고 밝혔다. 이 연구는 보건복지부의 지원을 받아 이뤄졌다. 연구 결과는 암 연구 분야의 국제 권위지인 ‘캔서 리서치’ 온라인 최신판에 발표됐다. 이정수 기자 tintin@seoul.co.kr

단 음식을 많이 먹으면 암까지 생길 수 있다는 연구 결과를 국내 연구진이 세계 처음으로 규명했다.연세대는 생화학과 백융기 특훈교수팀이 5일 세브란스병원 김호근, 강창무 교수팀과 공동으로 과도한 당 섭취에 따른 암 발생 경로를 세계 최초로 규명했다고 밝혔다. 연구에 따르면 당분을 자주 섭취할 경우 체내에 ‘오글루넥’이라는 당 분자가 만들어지는데 오글루넥이 암 억제 단백질인 ‘폭소3’의 특정 위치에 붙으면서 오히려 암이 생길 수 있다. 폭소3에 오글루넥이 붙어 ‘MDM2’라는 발암인자 활성이 대폭 촉진되고, 또 다른 암 억제 단백질인 ‘p53’이 주도하는 암 억제 회로가 붕괴한다는 것이다. 연구진은 “지나친 당 섭취는 당뇨병뿐만 아니라 중요한 암 억제조절자의 기능까지 파괴한다”며 “각별한 주의가 필요하다”고 밝혔다. 연구 결과가 실린 논문은 암 연구 분야의 국제 권위지인 ‘캔서 리서치’ 온라인판에 게재됐다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

진화생물학에 ‘선택압’(selective pressure)이라는 용어가 있다. 자연돌연변이체를 포함하는 개체군에 선택적 증식을 재촉하는 생물적, 화학적 또는 물리적 요인을 말한다. 돌연변이 형질이 유리한 환경에 노출되면 급속하게 선택적 증식을 해 적응해 나간다. 선택압을 최근 번역된 마를린 주크의 ‘섹스, 다이어트 그리고 아파트 원시인’(위즈덤 하우스 펴냄)에 나온 사례로 설명해 보겠다. 보통 포유동물은 유아기를 마치면 젖당을 분해하는 효소가 사라져 젖당이 몸에 들어오면 복통이나 장염 등의 증상을 일으킨다. 흔히 ‘우유 알레르기’라는 증상이다. 그런데 성인이 돼서도 젖당을 분해하는 활성형 효소를 가진 사람들이 세계 곳곳에 약 30% 정도가 된다. 아프리카 수단 등과 북유럽 등에 거주하던 인류다. 혹독한 추위와 더위를 피해 소 등을 키울 수 있었던 지역으로, 물 부족으로 가축에서 우유를 공급받아야 했던 인류다. 즉 우유를 마실 수밖에 없던 지역의 인류는 강한 선택압을 받아 그 유전자 변이를 일으키고 확산했다는 것이다. 특정한 유전자의 유전 빈도가 변화한다는 ‘유전자 부동’ 개념이 개입하면 젖당 분해 효소를 가진 인류의 탄생 가설을 더 확실히 설명할 수 있다. 돌연변이는 우연한 것으로 유불리를 따질 수 없다. 그러나 우유를 물 대신 마셔야 하는 아프리카 사막이거나 부족한 단백질과 탄수화물 등을 유제품으로 대체해야 하는 북유럽에서 유전자 돌연변이가 있었고, 마침 선택압이 강한 지역이었다. 결국 돌연변이 유전자는 꾸준히 확장해 독립할 정도로 늘어났다는 것이다. 이런 광범위한 유전적 확산의 시작은 멀리 가 봐야 2만년 전, 짧게 잡으면 2000년 전에 불과하다. 500만년 전 인류 ‘루시’로부터 살펴보면 눈 한 번 깜빡한 시간이라는 것이다. 다윈의 ‘종의 기원’에서 알려진 자연선택의 개념은 인간이 자신을 둘러싼 환경에 적응해 가는 과정이고, 선악으로 나뉘는 것이 아니며, 환경에 최적으로 적응한 종이 살아남았다는 사실을 보여 주었다. 그러나 현대사회에서 ‘사회적 다윈주의’는 승자 독식과 같은 탐욕을 정당화하는 수단으로 변질하기도 했다. 윈스턴 처칠 전 영국 총리도 “인간 종의 역사는 전쟁이다”라고 인간의 본성을 갈등과 폭력에 맞추었다. 하지만 최근의 생물학과 인류학의 연구는 인간이 지구의 주인이 된 수단은 탐욕과 폭력, 극단적 이기심의 실현이 아니라 공감과 배려와 협력이었다고 다양하게 증명하고 있다. 영장류 행동분석 학자인 프란스 드 발은 “(인류는) 긴 세월의 평화로운 화합 속에서 짧은 폭력적 대립이 있었을 뿐”이라며 “인간의 본성을 ‘인정사정 봐주지 않는 것’으로 볼 때와 우리의 밑바탕에 협동과 유대 의식이 있다고 볼 때 세우는 사회의 경제선은 분명히 다르다”고 강조했다. 동물행동학과 진화생물학 등을 장황하게 끌어온 이유는 “우리는 급변하는 환경 속에서 산다. 그러나 그 환경은 인간이 만들었다”는 인류학자 앨런 로저스의 말에 주목하기 때문이다. 인간 사회는 ‘보이지 않는 손’이 아니라 인간 스스로 변화시킨다. 문재인 정부에서 ‘최저임금 1만원 시대’가 시험대에 올랐다. 주변에서도 ‘알바’를 해고한다. 알바를 고용하고 적자를 감당하라고 감히 말할 수는 없다. 최저임금 1만원은 사회 양극화 해소라는 한국의 사회적 선택압일 수 있다. 이 선택압에 지혜롭게 적응해 간다면 한국 사회가 선진국과 다른 방식으로 한 단계 더 도약할지도 모른다. 마치 젖당 분해 효소를 갖춘 30% 인류의 시작처럼 말이다. symun@seoul.co.kr