국내 연구진이 손발이 썩는 당뇨병 합병증을 치료하는 데 탁월한 효과가 있는 새 물질을 개발했다. 한국과학기술원(KAIST)과 KAIST내 바이오벤처기업인 제넥셀세인의 고규영(<B>사진 왼쪽</B>) 교수·조정현 박사 연구팀은 14일 혈관생성 촉진 단백질인 ‘콤프앤지원(COMP-Ang1)’이 당뇨병 합병증인 족부(足部)궤양에 탁월한 치료 효과가 있다는 사실을 동물실험을 통해 규명했다고 발표했다. 이번 연구 결과는 세계적인 학술지인 미국 국립학술원회보(PNAS) 3월 셋째주 논문으로 실린다. 연구팀은 당뇨병이 걸린 생쥐의 꼬리에 궤양과 동일한 상처를 낸 뒤 콤프앤지원을 투여해 조직학적 검사를 실시했다. 이 결과 콤프앤지원이 투여된 상처 부위는 미세혈관과 임파선의 생성이 촉진됐고, 혈류량도 증가해 상처 치유 효과가 나타났다. 반면 콤프앤지원을 투입하지 않은 쥐는 상처가 전혀 낫지 않았다. 현재 말기 당뇨병 환자 가운데 10%는 족부궤양에 시달리고 있다. 우리나라를 비롯한 서구 선진국의 당뇨병 환자는 2억명에 이르는 것으로 추산되고 있지만 족부궤양에 대한 치료제는 없는 실정이다. 고규영 교수는 “이번 연구 결과로 손발을 잘라내지 않고도 족부궤양을 치료할 수 있는 길이 열릴 것”이라면서 “심근경색과 심장허혈증, 뇌졸중 등에도 효과가 있는지 동물을 대상으로 임상실험 중이며 2008년 하반기에 치료제 상용화를 목표로 하고 있다.”고 말했다. 이영표기자 tomcat@seoul.co.kr

폐암과 전립선암 등에 치료효과가 확인된 한방 약제가 국내 연구진에 의해 개발됐다. 경희대 한의대 병리학교실 김성훈 교수와 미국 미네소타대학 산하 호멜연구소 소속 루준쑤완 박사팀은 국산 당귀와 동과인(동아 씨앗) 등 10종 한약재를 이용해 개발한 가미계격탕(加味啓膈湯)을 이용해 시험관내 실험 및 동물실험을 실시한 결과, 전립선암 및 폐암 치료 효과를 확인했다고 최근 밝혔다. 이 연구는 보건복지부 한방치료 기술과제의 하나로 이뤄졌다. 연구팀에 따르면 가미계격탕과 당귀 추출물인 데커신(decursion)을 이용한 시험관내 실험 결과 전립선암의 발생 원인 중 하나인 전립선 특이항원 및 안드로겐 수용체를 세포 수준에서 억제했으며, 세포 성장시기인 세포주기(G1)의 정지효과와 함께 암 발생을 이끄는 남성 호르몬 안드로겐의 기능을 유효하게 억제했다. 동물실험에서도 가미계격탕은 전립선암 세포가 이식된 생쥐 실험에서 68%, 폐암 세포가 이식된 생쥐에 대해서는 86%의 억제효과를 보였으며, 단일성분인 데커신에 비해 체중감소 등 부작용이 거의 없었다고 설명했다. 김 교수는 “현재 이 한방처방을 이용해 경희대 동서신의학병원과 미국 메이어클리닉 대체의학 암센터에서 임상시험을 준비하고 있다.”고 말했다. 심재억기자 jeshim@seoul.co.kr

국내 연구진이 오랜 기간 동안 스트레스를 받으면 치매를 유발할 가능성이 높다는 사실을 처음으로 규명해 냈다. 서울대학교 의과대학 서유헌 교수 연구팀은 최근 생쥐 실험을 실시한 결과, 장기적인 스트레스가 기억력과 후각 능력을 떨어뜨리고 뇌세포 파괴도 촉진한다는 연구 결과가 나왔다고 5일 밝혔다. 연구팀은 “스트레스의 강도를 조절하거나 긍정적으로 받아들여 해소하게 한다면 치매의 발병을 막고, 환자의 경우 진행 속도도 늦출 수 있는 가능성을 제시해준다.”고 의미를 부여했다. 연구팀은 실험용 생쥐를 장기간 좁은 곳에 가둬놓고 스트레스를 준 결과, 기억력은 평소의 4분의1 수준, 후각 능력은 절반 이하 수준으로 떨어졌다고 밝혔다. 특히 후각에 대한 기억이 많이 떨어진 것으로 나타났는데, 이는 치매환자들의 후각 기억이 조기에 감소되는 임상적인 현상과 일치하는 결과라고 설명했다. 연구팀은 “스트레스를 지속적으로 받으면 베타아밀로이드와 C단 단백질 등 신경세포를 죽이는 독성 단백질의 양이 증가하면서 치매 현상이 나타나는 것으로 파악됐다.”고 밝혔다. 서 교수는 “치매를 막기 위해서는 개인주의적인 경향을 버리고, 주위와 원만하게 어울리거나 퇴직한 이후에도 사회 봉사활동 등 적극적인 사회 참여 노력이 필요하다.”고 권고했다. 이영표기자 tomcat@seoul.co.kr

아버지는 아들을 알아보지 못했다. 말더듬이에 구구단도 외우지 못하던 어린 아들은 건장하고 말쑥한 천재 청년으로 변해 있었다. 이발사 아버지에게 머리를 맡긴 아들이 차마 자신을 드러내지 못하고 애타는 심정을 노래하며 눈물 흘릴 때 객석에도 뜨거운 물기가 번졌다. 미국 작가 대니얼 키스의 소설 ‘앨저넌에게 꽃을’을 각색한 창작뮤지컬 ‘미스터 마우스’에서 가장 빛나는 장면이다. 천재가 된 바보의 이야기를 통해 인간 존재의 근원과 진정한 행복의 의미를 묻는 원작은 지난해 ‘바보 신동섭’‘철수 이야기’로 연극무대에 올랐고, 현재 KBS 드라마 ‘안녕하세요, 하느님’으로 전파를 타고 있다. 몸은 다 자란 어른이지만 일곱살 어린아이의 지능과 맑은 심성을 지닌 서른 둘의 청년 인후. 어릴 때 부모에게 버림받고 중국 음식점 ‘짜짜루’에서 성장한 그는 언젠가 자신이 똑똑해지면 엄마가 찾아올 거라는 믿음으로 늘 미소를 잃지 않는다. 어느날, 기적이 찾아온다. 미래연구소의 ‘뇌활동증진프로젝트´ 실험대상자로 선정돼 뇌수술을 받은 인후는 지능지수 180의 천재가 된다. 그러나 불장난으로 여동생을 죽게 했고, 그 때문에 어머니까지 돌아가신 과거의 기억을 되찾으면서 행운은 곧 불행으로 변한다. 같은 실험대상이었던 생쥐 ‘이누’의 죽음을 통해 자신의 미래를 직감한 인후는 아버지를 찾아가지만 끝내 자신의 존재를 밝히지 못한다. 뮤지컬 ‘미스터 마우스’는 과학적 이상과 인간 존엄성의 경계에서 희생된 한 청년의 비극적 운명이라는 진지한 주제의식을 설득력있게 풀어낸 수작이다. 대학로 장기흥행작 ‘라이어’를 만든 이현규 연출가의 재치있는 연출과 귀에 쏙쏙 들어오는 장소영 음악감독의 아름다운 노래가 웃음과 감동을 적절히 배합해냈다. 소박하고 정많은 ‘짜짜루’의 식구들을 소개하는 경쾌한 노래로 막을 열어 뇌수술로 새 세상을 보기까지 인후의 변화를 그린 전반부는 재미와 웃음이 넘친다. 반면 자신이 실험용 도구에 불과하다는 사실을 깨달은 인후가 갈등하고 괴로워하는 후반부는 진한 감동과 여운을 자아낸다. 그러나 몇몇 장면의 지나친 희화화와 일부 배우들의 부족한 가창력은 아쉽다.4월9일까지, 사다리아트센터 네모극장.(02)747-2070. 이순녀기자 coral@seoul.co.kr

줄기세포 조사 발표를 본 국민들의 심정은 절망이라는 말로는 부족하다. 줄기세포 연구는 여기서 중단되는가. 그렇지는 않다. 희망은 있다. 많은 학자들이 줄기세포 연구에 땀을 흘리고 있다. 줄기세포 연구의 종주국 위치는 아직도 공고하다. 머지 않은 장래에 진정한 연구 결과가 나올 것이라고 전문가들은 자신하고 있다. 학자들은 황우석 교수 사태의 충격에서 빨리 벗어나서 성실하게 연구하고 있는 생명과학자들에게 힘을 실어주어야 한다고 입을 모은다. ●30여개 팀 수정란 배아줄기세포 연구 수정란 배아줄기세포 연구의 경우 국내에서만 30여개 팀이 연구에 박차를 가하고 있으며, 과학기술부에 33개의 수정란 배아줄기세포가 등록돼 있다. 핵치환 배아줄기세포는 그동안 황 교수팀이 세계에서 유일하게 기술을 갖고 있는 것으로 알려져 있었지만 이제는 없던 일이 됐다. 따라서 향후 목표는 그 빈 자리를 다시 한국 과학자가 차지하는 일이다. 우리나라의 배아줄기세포 연구는 세계적으로 인정받는 수준이다.2002년 3월 마리아생명공학연구소 박세필 박사팀이 사람 체세포에서 핵을 추출해 소의 난자에 이식하는 ‘이종간 핵치환’에 성공한 데 이어 2003년 1월에는 인간배아줄기세포를 생쥐의 배반포기배에 주입한 뒤 대리모 자궁에 착상시켜 ‘키메라 쥐’를 탄생시켰다. 2003년 11월에는 포천중문의대 차병원 세포유전자치료연구소 정형민 교수팀이 쥐의 배아줄기세포를 살아있는 쥐의 뇌에 이식, 손상된 뇌 기능을 회복시키는 뇌신경세포를 만드는 데 성공하기도 했다. ●성체줄기세포 수년 내 실용화 서울 아산병원과 강남성모병원 등에서는 이미 성체줄기세포를 활용한 척수마비환자 치료의 임상실험을 진행 중이다. 서울시도 2007년 9월 완공되는 시립보라매병원 신축건물에 각 대학 연구진 200여명이 참여하는 ‘공공 제대혈 은행 및 성체줄기세포 연구센터’(가칭)를 조성하기로 했다. 성체줄기세포 연구는 황 교수 파문 이후 배아줄기세포의 대안으로 다시 조명받고 있다. 성체줄기세포는 뼈나 간, 혈액 등 구체적인 장기의 세포로 분화되기 직전의 원시세포로 해당 장기가 손상될 경우에 대비해 조직을 재생시키는 세포를 만들어낸다. ●“황 사태로 주춤해서는 안돼” 과학계는 이번 사태가 성실하게 연구를 하고 있는 다른 학자들에게 피해가 가서는 안된다고 강조한다. 황 교수 사태를 잊고 진지하게 성과를 지켜보자는 것이다. 실제로 황 교수팀이 다뤘던 부분은 줄기세포 분야에서 일부분에 지나지 않는다. 줄기세포 연구는 크게 ▲치료용 줄기세포 생산 ▲줄기세포를 이용한 치료용 세포 생산 ▲동물 이식실험 등으로 나뉘지만 황 교수는 치료용 줄기세포, 그 중에서도 환자맞춤형 배아줄기세포 생산에만 집중했다. 우리나라는 무엇보다 배아줄기세포 연구의 성패를 좌우할 난자 수급에 있어 외국보다 유리하다. 차병원 세포유전자치료연구소는 이미 1998년 난자은행 운영을 위한 기술개발을 완료, 국제학회에 10여편의 논문을 발표했다. 치료법 상용화를 위해 필요한 난자 냉동보관에 있어서도 확실한 기술력을 보유하고 있는 셈이다. 연구소 정형민 교수는 “미국, 일본, 영국, 호주, 이스라엘, 싱가포르 등 각국에서 엄청난 지원프로그램이 나오고 있다.”면서 “한 연구자의 조작사건으로 높은 기술력을 인정받는 연구 전반이 위축된다면 앞으로 줄기세포 치료법이 개발됐을 때 엄청난 돈을 주고 수입해야 하는 상황이 올 수도 있다.”고 말했다. 대한줄기세포연구회 대표운영위원인 한양대 생물학과 김철근 교수는 “불미스러운 일에 휘말렸지만, 황 교수가 했던 핵치환배아줄기세포 연구도 누군가에 의해 계속되어야 한다.”면서 “배아줄기세포 연구가 발전해야 성체줄기세포 연구에도 시너지 효과가 생길 것”이라고 내다봤다. 이영표 유지혜 김준석기자 wisepen@seoul.co.kr

세계적인 인문지리 월간지 내셔널지오그래픽은 19일 인터넷판에서 독자 투표를 통해 올해 ‘10대 뉴스’를 선정했다. ●1위·사상 최대의 자이언트 오징어 북태평양 심해에서 사는 8m 길이의 오징어가 일본 연구진의 미끼에 이끌려 수심 900m까지 올라왔다. ●2위·카트리나 초대형 허리케인으로 미 남부 루이지애나, 미시시피, 앨라배마주를 강타했다. 공식 사망자 1306명에 6000명이 실종 상태다. ●3위·쓰나미 동남아를 휩쓴 지진해일로 인도네시아, 태국 등 11개국에서 최악의 피해가 발생했다. 사망자 17만 7422∼17만 9262명, 실종자는 3만 4749∼5만 156명으로 파악된다. ●4위·사상 최대의 민물고기 태국 메콩강에서 회색곰만한 메기가 어부들의 그물에 걸렸다. 길이 2.7m, 무게 293kg으로 지금까지 잡힌 민물고기 가운데 최대다. 희귀종 메기는 잡힌 뒤 곧 죽었다. ●5위·인간과 동물의 합성 논란 인간 뇌세포를 이식받은 생쥐, 돼지 조직을 이식받은 인간 등 2건의 실험이 안전성과 윤리논쟁을 불러일으켰다. 절반은 인간, 절반은 동물인 새로운 종의 탄생 여부에 관심이 고조됐다. ●6위·인간형 로봇 등장 올 일본 엑스포에서 인조인간에 근접한 로봇이 등장, 실제 여성처럼 말하고 숨쉬고 눈 깜박이기를 시연했다. 실리콘으로 만들어진 로봇은 상체에만 31개 관절을 갖고 센서를 통해 반응했다. ●7위·악어 삼키다 죽은 비단뱀 미국 플로리다주 에버글레이즈 국립공원에서 길이 4m의 미얀마산 비단뱀이 길이 1.8m의 악어를 통째로 삼키다 배가 터져 죽었다. ●8위·투탕카멘왕 유물 전시 죽음의 수수께끼가 풀리지 않고 있는 고대 이집트 소년왕 투탕카멘의 유물들이 26년 만에 미국 박물관 순회 전시에서 식지 않는 인기를 확인했다. ●9위·라이거의 재조명 사자의 갈기와 호랑이의 줄무늬를 지닌 라이거는 영화 ‘나폴레옹 다이너마이트’에서 주인공이 가장 좋아하는 동물로 출연한 뒤 다시 조명을 받았다. 수사자와 암호랑이 사이에서 태어났다. ●10위·1억 3500만년 전의 바다 괴물 ‘고질라’ 화석 고대 악어와도 다른 새로운 종의 화석. 옛 태평양 일부던 아르헨티나 지역서 발견된 ‘다코사우루스 안디니엔시스’의 화석은 육식공룡과 비슷한 머리에 물고기와 같은 꼬리를 지닌 ‘바다 괴물’의 실존을 사실로 확인시켰다. 이석우기자 jun88@seoul.co.kr

●위장의 소화운동 원리 규명 서울대 의대 생리학교실 김기환ㆍ서인석 교수팀은 ‘TRPM7’이라는 이온통로가 위장 운동의 발생 및 진행에 중요한 역할을 한다는 사실을 처음으로 규명했다고 10일 밝혔다. 이온통로란 세포 밖과 안의 이온들이 지나다니는 세포 내의 통로를 말한다. 이번 연구 결과는 소화기 분야 권위지인 ‘위장관학회지’ 11월호에 실렸다. 위장리듬에 관여하는 세포는 ‘카할간질세포’다. 연구팀은 유전자 조작 생쥐를 이용해 실험한 결과 TRPM7이라는 이온통로가 카할간질세포의 자발적 리듬발생에 핵심역할을 한다는 사실을 알아냈다. 카할간질세포에 TRPM7을 줄이는 물질을 주입하자 위장의 리듬이 대폭 줄었다.●인정기술사, 내년 하반기 폐지 검정시험 대신 일정 수준의 학력과 경력만 있으면 산업현장의 최고기술자인 기술사와 동등한 자격을 주는 ‘학·경력 기술자(인정기술사) 제도’가 이르면 내년 하반기에 없어진다.노동부와 건설교통부 등 부처별로 흩어져 있는 기술사 관리 감독기능은 과학기술부로 일원화된다. 과기부 최석식 차관과 노동부 정병석 차관은 10일 기술사의 체계적 양성과 배출, 국제수준의 전문성 확보를 위해 이같은 내용의 ‘기술사 제도 개선안’을 마련, 이해찬 총리에게 보고했다. 인정기술사 제도는 엔지니어링과 건설, 전력, 정보통신, 소방 등의 분야에 있으며 20만 1800명이나 된다. 기술사 2만 9860명의 7배 수준이다. 초급·중급·고급·특급 등의 기술자 등급은 그대로 유지되지만 인정기술자가 일정 근무기간이 되면 자동으로 등급이 올라가는 경우는 없어진다. 이미 배출된 인정기술자는 법적 지위를 계속 인정받는다.

배아를 파괴하지 않고 배아 줄기세포를 얻을 수 있는 두 가지 방법이 개발됐다고 과학 전문지 네이처 인터넷판이 16일(현지시간) 보도했다. 생쥐 대상 실험에서 성공한 수준이지만 인간에게서도 같은 결과를 얻는다면 배아 줄기세포 윤리 논란을 종식시킬 수 있을 것이라는 기대의 목소리가 나오고 있다. 먼저 미국 생명공학기업 어드밴스드 셀 테크놀로지의 로버트 랜저 박사팀은 시험관 수정을 할 때 배아를 자궁에 착상시키기 전 유전질환 검사를 위해 실시하는 착상전 유전진단(PGD)에 사용되는 초기 단계 배아를 이용한다. 연구팀은 배아의 8개 세포 가운데 1개를 떼어내 배양시킨 결과 배아 줄기세포를 얻을 수 있었다. 세포가 7개만 남은 나머지 배아는 자궁에 이식돼 정상적으로 성장, 새끼가 태어났다. 다음으로 매사추세츠공대(MIT) 화이트헤드 생의학연구소 루돌프 제니시 박사 등은 체세포 복제와 비슷한 변형 핵이식(ANT)이라 불리는 방법을 개발했다. 연구팀은 쥐 난자에서 핵을 제거한 뒤 체세포 핵을 이식했는데, 이 핵에는 배아의 착상을 가능케 하는 유전자의 활동이 차단돼 있어 이렇게 만들어진 ‘불구 배아’는 착상되지는 않지만 배아 줄기세포는 만들 수 있는 것으로 밝혀졌다. 현재 윤리 논쟁의 핵심은 배아 줄기세포를 얻기 위해 ‘새끼로 성장할 수 있는 배아’를 파괴해야 한다는 것인데 새 방법들은 이런 논란을 비켜갈 수 있다는 것이 연구자들의 주장이다. 하지만 PGD방법에 대해 호주 모나시 대학의 알랜 트러운손 교수는 “배아 파괴라는 윤리적 딜레마를 해결해줄 것”이라고 환영한 반면 미 생식유전학연구소의 유리 베를린스키 소장은 “배아에서 떼어낸 세포 1개도 생명으로서의 잠재력을 갖고 있다.”고 비판했다.ANT방법은 보수 진영으로부터 상당한 지지를 받고 있는데 미 대통령 산하 생명윤리위원회의 윌리엄 헐버트 박사는 “이 방법으로 만들어진 배아는 성장 능력을 갖지 못한 다른 개체”라고 옹호했지만 생명운동가인 리처드 도어플링거는 “배아를 만든 뒤 파괴한다는 측면에서 비윤리적”이라고 반대했다.장택동기자 taecks@seoul.co.kr

신경줄기세포가 실제 몸 속에서 뇌세포로 분화되는 과정이 재미 한국인 과학자에 의해 처음으로 규명됐다. 이에 따라 신경줄기세포로 죽은 뇌조직을 재생시키는 세포치료제의 인체 내 효능 및 안전성을 검증할 수 있는 길이 열려, 치매 등 퇴행성 뇌질환 퇴치 연구에 상당한 진전이 이뤄질 것으로 보인다. 미국 국립보건원(NIH)의 안소현(35) 박사는 신경줄기세포를 실험용 생쥐의 몸 속에서 관찰해 이들 줄기세포가 신경조직을 지탱하는 신경교(神經膠) 세포 등 다양한 뇌세포로 분화하는 과정을 규명하는데 성공했다고 9일 밝혔다.장세훈기자 shjang@seoul.co.kr

서울대 황우석 교수팀이 세계 최초로 개를 복제하는데 성공함으로써 동물 복제와 줄기세포 연구 분야에서 독보적인 위치를 확보하게 됐다. 특히 동물 복제 기술을 치료용 배아줄기세포의 상용화를 위한 동물실험에 활용할 경우 연구진행에 탄력을 받을 것으로 기대된다. ●동물 복제·줄기세포 독보적 위치 확보 복제 개 스너피(Snuppy)의 탄생 과정은 지금까지 복제된 다른 동물과 크게 다르지 않다. 다만 대부분의 동물은 난자가 성숙된 단계에서 배란돼 정자를 만나 수정되는 것과 달리 개의 경우 난자가 미성숙 단계에서 배란이 이뤄지고 미성숙 난자를 체외에서 배양할 수도 없어 복제에 어려움을 겪었다. 그러나 연구팀은 자궁이 아닌 나팔관에서 성숙한 난자를 찾아냈다. 이에 따라 연구팀은 ‘타이’라는 이름의 ‘아프간 하운드’ 귀에서 체세포인 표피세포를 떼어낸 다음, 핵이 제거된 난자에 통째로 이식했다. 이를 통해 모두 1095개의 ‘재조합 수정란’(배아)이 만들어졌으며 123마리의 대리모에 마리당 5∼12개의 배아를 넣어 임신을 유도했다. 이 결과,3마리의 대리모가 임신했으나 한 마리는 유산됐다. 최종적으로 태어난 복제개 2마리중 1마리는 폐렴으로 죽었고 4년생 ‘리트리버’의 자궁에 착상된 1마리만 살아남았다. 서울대 동물병원에서 제왕절개수술을 통해 태어난 스너피는 출생 100일을 맞은 3일 현재 건강상태가 양호하다. 이처럼 스너피는 다른 포유동물과 난자 채취과정이 다를 뿐, 이후에는 ‘체세포 핵이식’ 방법이 그대로 적용됐다. 스너피의 탄생은 우리나라를 ‘복제동물 종(種) 보유국’의 지위에 올려놓았다는 점에서 의미가 크다. 지금까지 국내 연구팀들도 젖소와 한우, 염소, 토끼, 돼지 등을 복제했지만 세계 최초의 연구 성과는 아니었다. 또 개는 1년에 두 차례 정도 발정이 오는 등 특이한 번식생리학적 특성 때문에 가장 복제하기 힘든 동물로 꼽혀왔다는 점에서 국내 복제기술이 선진국 수준으로 올랐음을 증명한다. 복제양 ‘돌리’를 만든 영국의 이언 윌머트 박사는 “이번 성과는 동물 복제 연구에서 최고의 정점을 찍는 큰 사건”이라고 평가했다. 세계 최초로 생쥐를 복제한 일본의 와카야마 박사도 “이번 복제는 바이오 의학적 가치와 멸종위기에 놓인 동물의 복원에 매우 중요한 의미를 지닌다.”고 강조했다. 이번 연구 성과를 응용할 수 있는 분야는 다양하다. 우선 동물의 복제 및 복원에 이용될 수 있다. 예컨대 늑대나 토종여우 등 멸종된 동물이나 멸종될 위기에 처한 동물을 이번 복제기술을 통해 되살릴 수 있다. 마약탐지견이나 군견, 맹인견 등 혈통이 우수한 특수견을 보존하거나 대량생산할 수도 있다. 특히 난치병 환자의 치료용 배아줄기세포를 이용한 치료법이나 신약을 개발하는 데도 디딤돌 역할을 할 것으로 연구진은 기대하고 있다. ●낮은 복제성공률 극복이 최우선 과제 또 개는 인간과 유전자 구조가 매우 유사하고, 개와 사람이 동시에 걸리는 질병도 많기 때문에 인간의 질병을 연구하는 모델동물로 활용할 가치가 크다. 질병모델로 이용될 가능성이 있는 유전자의 수는 개가 203개로 돼지(65개)나 고양이(123개)에 비해 훨씬 많다. 황 교수는 “인간과 생리학적으로 가장 가까운 동물은 원숭이지만, 원숭이 복제가 사실상 불가능한 만큼 최선의 대안은 개”라면서 “인간에 적용할 수 있는 새로운 의학기술을 개발하기 위한 추가 연구에 주력할 계획”이라고 말했다. 하지만 이같은 성과에도 불구하고 여전히 낮은 복제 성공률은 우선적으로 극복해야 할 과제로 꼽히고 있다. 연구팀은 1095개의 배아를 123마리의 대리모에 넣어 임신을 시도했지만 2마리를 생산하는 데 그쳤다. 대리모 대비 복제 성공률은 1.6%지만 전체 배아 수에 비교하면 성공률은 0.09%로 떨어진다. 이는 복제양 돌리가 태어날 당시 277개의 배아가 사용돼 1마리가 태어난 것과 크게 다르지 않다. 장세훈기자 shjang@seoul.co.kr

끓는 물보다 뜨겁거나 냉장고처럼 차가운 곳을 선호하고, 인체에 치명적인 양잿물을 좋아하는 생명체가 있다. 바로 극한의 생존자 미생물이다. 도저히 생명체가 살지 못할 것 같은 극한 환경 속에서 발견되는 미생물은 외계 생명체의 존재 여부를 밝히는데 실마리를 제공할 수 있다. 또 이들이 보유한 ‘극한 효소’ 등은 다양한 산업분야에 응용될 수 있어 세계 각국은 심해(深海)에 잠수정을 내려보내고, 남극의 빙산 속을 뒤지고 있다. ●극한의 생존자, 미생물 대부분의 생명체는 물이 끓는 온도인 100℃ 안팎에서 단백질이 변형돼 죽는다. 하지만 최적 성장온도가 55℃ 이상인 고온성 미생물과 80℃ 이상인 초고온성 미생물은 예외다. 초고온성 미생물로는 ‘파이롤로부스 퓨마리’를 꼽을 수 있다. 독일 레겐스베르크대학 연구팀이 대서양 밑 3650m에 위치한 열수구에서 이 미생물을 발견, 지상으로 가져와 배양에 성공했다. 이 미생물은 끓는 물보다 높은 113℃의 온도에서 활발히 자라고, 사람이 화상을 입을 수 있는 90℃에서는 추위를 느낀 나머지 생장을 멈춘다. 또 지난 2002년에는 한국해양연구원 이정현 박사팀이 남서태평양 파푸아뉴기니의 수심 1700m 열수구에서 시료를 채취한 후 배양실험과 DNA분석을 통해 90∼100℃에서 잘 자라는 미생물 2종을 확인했다. 이 박사는 “최적 성장온도가 멸균온도(121℃)인 미생물도 있다.”면서 “일본 연구팀은 온도가 400℃에 이르는 해저 열수구에서 미생물을 발견했지만, 이 온도가 최적 성장온도인지는 연구가 필요하다.”고 설명했다. 고온성 미생물과 정반대로 평균 1∼2℃인 차가운 바닷물뿐만 아니라 빙산 속에서 사는 저온성 미생물도 있다. 미국 워싱턴대 연구팀이 남극의 빙산에서 발견한 ‘폴라로모나스 바큐올라타’라는 미생물은 4℃에서 가장 활발하게 생장하며,12℃가 넘으면 생장을 중단한다. 즉 4∼5℃를 유지해 세균의 증식을 억제하는 냉장고의 냉장실이 이 미생물에게는 살기 좋은 공간이 되는 셈이다. 서울대 생명과학부 천종식 교수도 해양연구원 극지탐사팀과 함께 남극 세종기지 근처에서 여러 종의 저온성 미생물을 발견하기도 했다. ●양잿물이 보약? 미생물은 강한 산성 또는 알칼리성의 환경에서도 살고 있다. 특히 우리나라에서는 pH 농도가 11∼12에 달하는 양잿물을 좋아하는 극한 미생물이 발견됐다. 한국생명공학연구원 윤정훈 박사팀은 지난 2003년 서해안 대천 근처의 한 석면광산에서 강알칼리를 견디는 미생물 5종을 찾아냈다. 이 미생물들은 독극물인 양잿물을 소화하며 살아가기 때문에 강한 알칼리성 폐수를 처리하는 데 유용하다. 염분이 포화 상태인 염전에서도 많은 미생물들이 살고 있다. 전북 군산 지역의 염전에서 발견된 ‘노카르디옵시스 군산엔시스’도 이에 해당한다. 또 지표면에 있는 한 주먹의 흙 속에는 약 1억∼10억의 미생물이 있지만 어두운 땅밑으로 내려가면 온도와 압력이 높아져 그 수가 줄어들게 된다. 미국의 과학자들은 남캐롤라이나주 사바나강 주위에서 무려 500m를 파내려가서 미생물을 확인했다. 또 지금까지 이뤄진 연구에 따르면 미생물은 지표면 2800m 아래에서도 살고 있는 것으로 알려졌다. 미생물이 이처럼 다른 생명체에 비해 다양한 환경에서 살 수 있는 비결은 진화의 과정을 거치면서 극한 환경에 적응할 수 있도록 생존능력을 획득했기 때문으로 추정된다. 이정현 박사는 “미생물은 유전자 변이가 쉽게 이뤄지고 생식주기가 짧아 적응력이 뛰어나다.”면서 “미생물의 이같은 특성이 다양성의 원천이 되고 있는 것”이라고 말했다. 한 유전자(리보솜 RNA 유전자)를 예로 들면, 사람과 생쥐의 유전자 변이도가 0.7%에 불과하지만 미생물의 경우 같은 종에 속한 두 개체간의 변이도가 3%나 된다. 이렇게 높은 유전자 변이도가 미생물의 천부적인 환경 적응력과 직결되는 것이다. ●각종 산업분야 응용 가능성 극한 미생물을 연구하면 우주 생명체의 존재 가능성에 대한 해답을 제시할 수 있을 것으로 기대된다. 미생물이 극한 환경에서도 생명을 유지하는 만큼 우주에서도 적당한 조건만 주어진다면 형태나 종류는 달라도 생명체가 존재할 가능성이 그만큼 커지게 된다. 또 극한 미생물에 포함된 효소나 단백질은 각종 산업분야에 응용될 수 있다. 예컨대 저온성 미생물에서 나온 지방 분해효소를 쓰면 찬물에서도 때가 잘 빠지고 환경오염이 전혀 없는 세제를 만들 수 있다. 또 폐수의 독성물질을 먹어치우는 해가 없는 물질을 내놓는 미생물에서는 폐수처리용 화학약품을 개발할 수 있다. 이처럼 극한 미생물은 산업용 효소산업, 화학산업, 제지 및 펄프, 식품 및 사료, 섬유 및 피혁, 금속 및 광산, 에너지 산업 등에 폭넓게 활용될 수 있어 생명과학산업의 한 축을 형성할 것으로 예상된다. 장세훈기자 shjang@seoul.co.kr ■ 극한 미생물이란 생명체가 존재하기 어렵다고 생각되는 극한 환경에 적응하여 사는 미생물이다. 극한 미생물은 온도를 기준으로 55℃ 이상에서 생육하는 고온성 미생물,80℃ 이상에서 성장하는 초고온성 미생물,4℃ 이하에서 활발하게 활동하는 저온성 미생물 등으로 나뉜다. 또 500기압(해저 5000m 상당) 이상의 고압에도 견딜 수 있는 고압성 미생물, 수분을 찾기 어려운 사막에서 생활하는 건조내성 미생물도 있다. 이와 함께 pH 1∼2의 산성 환경을 좋아하는 호산성 미생물,pH 10∼12의 알칼리성 환경을 선호하는 호알칼리성 미생물, 염분 농도가 20∼30%나 되는 환경에서만 볼 수 있는 호염성 미생물 등으로 분류된다.

2차대전 중이던 1942년의 추운 겨울. 젊은 여자가 자전거를 타고 한 농가에 다다랐다. 그녀는 아이들을 위해 계란을 살 수 없냐고 물었고, 특히 영양가가 많다는 이유로 수정란을 원했다. 그녀는 독신이였고, 물론 아이도 없었다. 수정란이 든 바구니를 들고 집으로 돌아간 그녀는 실험도구를 가지고 작업을 시작했다. 계란 속에서 닭의 배아를 채취했다. 이 젊은 여자가 30대의 리타 레비-몬탈치니다. 의사이자 신경과학자인 그녀는 몇십년 후 수천 시간 동안 닭의 배아를 관찰, 신경 세포 형성 매커니즘에 관한 연구를 인정 받아 노벨 의학상을 수상했다. ●생명체 연구의 파트너인 실험실의 동물들생쥐, 인간 게놈을 구하러 가다(카트린 부스케 지음, 심영섭 옮김, 시아출판사 펴냄)에서 저자는 실험실의 동물들을 인간 게놈 프로젝트에서 세포의 연구까지 현대 생물학을 발전 시킨 공로자라고 말한다. 과학의 발전을 위해 초파리는 눈의 색깔을 바꾸었고, 개구리는 바지를 입었고, 생쥐는 그들의 유전자를 경매에 부쳤다. 집쥐는 미로를 헤맸고, 닭은 메추라기처럼 노래를 불렀다. 이들의 과학 경력을 보면 발톱 개구리와 닭의 근속 연수는 약 3세기이고, 생쥐는 퇴직 나이보다 두배나 더 일했으며 노랑초파리는 100년에 이른다. 이들은 과학 발전을 위해 몸을 바쳤을 뿐 아니라 과학자들이 생명에 관한 지식을 구축하는데 필요한 논쟁, 가설, 이론을 고안하도록 했다. ●인간 게놈을 밝힌 생쥐 2차대전 이후 기상천외한 돌연변이를 가진 새로운 생쥐들이 탄생했다. 비만 쥐, 털이 전혀 없는 누드 쥐, 난쟁이 쥐 등 종류가 다양하다. 유전공학은 생쥐가 비약적으로 발전할 기회를 제공했다. 배아에 성장 호르몬이 주입된 생쥐는 보통쥐의 두배나 큰 슈퍼 마우스. 이처럼 생쥐를 통해 유전자 조작이 성공하자 인간 질병의 모델로서 생쥐의 열풍이 불었다. 특히 인간 유전자와 비슷한 쥐의 유전자가 분리되고 복제됨에 따라 생쥐의 게놈을 해독하는 일은 매우 중요하게 됐다. 연구 결과 인간과 생쥐 유전자의 90%이상이 유사한 위치에 자리 잡고 있고, 약 80%는 동일한 유전자다. 쥐는 우리와 공동의 조상을 가진 사촌인 셈이다. 인간에 의해 태어나 인류를 위해 생을 마감하는 실험실의 동물들. 그들의 생명과 권리에 대한 문제는 아직 풀리지 않은 인류의 숙제이다.1만 2000원 최광숙기자 bori@seoul.co.kr

미래의 슈퍼마켓은 어떨까. “간염을 예방하는 고등어와 사과가 나왔습니다.”,“사랑하는 연인에게 무지갯빛 장미를 안기세요.”,“당뇨병을 치료하는 인슐린 세균을 팝니다.” 무슨 만화 같은 소리냐고 할 것이다. 그러나 이같은 ‘꿈’이 조금씩 ‘현실’로 다가오고 있다. 유전자를 재조합해 생물체의 특성을 원하는 대로 변화시키는 생명공학기술이 컴퓨터의 보급속도 만큼이나 빠르게 진전되고 있다. 이른바 ‘유전자변형생물체(GMO)’의 개발이다. 특정 생물체에 다른 종의 유전자를 넣어 또 다른 종을 탄생시키는 이같은 기술은 이미 식물과 동물, 미생물 등에 다양하게 적용되고 있다. 한때 인체 유해성 측면에서 부정적인 시각이 적지 않았으나 지금은 산업전반에 걸쳐 혁신을 몰고 올 ‘차세대 기반기술’로 인식되고 있다. 일본에서는 지난해 제비꽃의 유전자를 활용한 ‘파란 장미’가 개발됐고 앞서 타이완에서는 해파리의 유전자를 추출해 어둠속에서 빛을 내는 ‘애완용 관상어’가 탄생했다. 이산화탄소를 석유로 바꾸는 ‘에너지 미생물’이나 당뇨병을 치료하는 ‘인슐린 세균’, 간염 등에 견디는 ‘백신 사과’ 등의 등장도 이론적으로 불가능한 게 아니다. ●작년 GMO시장 40억달러 돌파 1994년 미국에서 박테리아를 활용해 잘 무르지 않는 토마토가 처음 개발된 뒤 작물 분야에서 유전자 재조합은 보편적이 됐다. ‘슈퍼 옥수수’라는 말에 놀랄 사람은 거의 없을 것이다. 이를 반영하듯 GM 작물의 시장 규모는 지난해 40억달러를 돌파, 내년에 50억달러 이상으로 추산됐다. 국제기구인 ‘농업생명공학 응용을 위한 국제서비스(ISAAA)’에 따르면 지난해 GM 작물의 재배면적은 17개국에서 8100만㏊로 2003년 6770만㏊보다 20%나 늘었다. 우리나라 남한 면적의 90%에 해당되는 수준이다.GM 토마토가 처음 재배됐을 당시의 170만㏊에 비하면 10여년만에 무려 47배나 증가한 셈이다. 미국이 4760만㏊로 58%를 차지해 가장 넓고 아르헨티나가 1620만㏊(20%), 캐나다와 브라질이 각각 540만㏊(6.6%)와 500만㏊(6.1%)로 뒤를 이었다. 이들 4개국이 전체 GM 작물 재배면적의 90% 이상을 차지한다. 그러나 미국의 비중은 2003년 63%에서 지난해 5% 포인트 감소,GM 작물의 재배가 전 세계적으로 확산되는 추세다. ●국내선 벼·감자·고추·들깨 등 4종 개발중 우리나라에서 상용화를 앞둔 GM 작물은 18종 45개 품목이다. 이 가운데 제초제와 바이러스에 잘 견디는 벼, 감자, 고추, 들깨 등 4가지는 마지막 단계로 안전성 평가를 받고 있다. 농촌진흥청 김현준 연구관은 “GM 작물을 개발하기 위해서는 품목당 10년 이상의 기간이 필요하다.”며 “안전성 평가에 들어간 벼와 감자 등 4종은 3∼4년 이내에 상품화가 가능하다.”고 말했다. 농업생명공학연구원에 따르면 비타민이 강화된 황금쌀이나 콩, 들깨 등의 개발도 멀지 않았으며 2종 이상의 유전자 재조합으로 영양분을 살리는 실험에는 상추와 배추, 박 등이 포함됐다. 세계적으로는 18종 80여 품목의 GM 작물이 개발중이며 옥수수가 22개 품목으로 가장 많다. 유채, 토마토, 콩, 면화, 감자 등이 많이 재배되며 면적으로는 옥수수와 콩이 전체 GM작물 재배면적의 60% 이상을 차지한다. 특히 GM 콩은 세계 콩 재배면적 7600만㏊의 절반 이상을 차지한다. ●‘GM 동물’의 산업화를 위한 개발에 박차 1988년 우리나라는 성장 호르몬을 생산하는 생쥐를 개발했다. 이어 장기이식용 돼지에다 세균과 바이러스 감염을 억제하는 ‘락토페린’ 분비용 젖소도 나왔다. 초기 성장이 3배나 빠른 연어나 ‘슈퍼 젖소’ 등 가축 개량에만 국한됐던 기술도 지금은 의료용이나 산업용으로 빠르게 확산되고 있다. 특히 인체에 쓰일 혈전용해제나 혈액응고인자, 성장호르몬 등을 생산할 수 있는 ‘식품 공장’으로 생쥐가 아닌 산양과 염소 등이 실험대상에 올라 연구가 진행중이다. 황우석 교수팀의 배아줄기세포 기술이 상용화하기 이전까지는 GM 동물의 개발은 성장호르몬이나 간염백신 개발 등에 필수라는 것. 특히 미생물과 곤충을 활용한 기술은 의료와 과학연구 분야에 거침없이 이용되고 있다. 말라리아 바이러스를 옮길 수 없는 모기나 인슐린을 생산하는 박테리아 등의 개발은 GM 기술에 새로운 전환점을 제공했다는 평가다. ●인체와 환경 유해성 논란은 여전 삼성경제연구소는 GMO 등의 바이오 산업은 기업이나 정부가 시급히 육성할 분야라고 지난해 밝혔다. 그러나 환경론자들은 GMO가 생태계를 파괴할 수 있는 ‘유전자 오염원’이 될 가능성을 배제하지 않고 있다. 예컨대 제초제에 견디는 내성 작물들을 곤충이 먹을 경우 생태계의 먹이사슬을 끊는 ‘기형적 슈퍼곤충’이 탄생할 수도 있다. 실제 영국 로웨트연구소는 유전자변형 감자를 먹은 쥐의 면역체계와 저항력이 크게 떨어진다는 실험결과를 얻었다. 독일에서는 유전자변형 유채 꽃가루를 먹은 벌의 장 속에서 기형의 DNA가 검출됐다. 생명공학연구원의 장호민 박사는 “유전자 변형 생물체가 개발·유통 과정에서 자연계로 전파돼 유전자 오염을 일으킬 수 있다.”며 “우리나라도 선진국처럼 생산을 철저히 격리하고 유통과정을 추적하는 시스템을 갖출 필요가 있다.”고 말했다. 백문일기자 mip@seoul.co.kr

배아줄기세포 연구의 세계적 권위자 황우석 서울대 석좌교수가 난치병 환자의 체세포에서 줄기세포를 배양하는 획기적인 연구성과를 내놓자 생명윤리 논쟁이 다시 불붙고 있다. 황 교수는 줄기세포 배양에 반대하고 있는 천주교 서울대교구장 정진석 대주교와 지난 달 15일 만났다.‘생명윤리’를 주제로 한 학계와 종교계의 첫 만남이다. 정 주교는 황 교수에게 “배아줄기세포 활용보다는 성체줄기세포를 이용하는 게 윤리·도덕적으로 낫다는 점을 유념해 달라.”고 말했다. 수정은 인간 생명의 시작인데 배아 파괴는 인간 파괴이며, 황 교수의 줄기세포를 인간배아로 보기 때문에 반대한다는 게 천주교측의 논리다. 그러나 황 교수는 “난치환자로부터 얻은 피부세포를 체세포 핵이식이라는 기술로 유도한 줄기세포는 수정의 과정을 일절 거치지 않았고 착상의 가능성이 전혀 없다고 정 주교에게 설명했다.●줄기세포란 무엇? 세포는 생물체를 구성하는 기본 단위다. 세포 기관 중 유전정보를 가진 중요한 기관이 핵이다. 핵에는 염색체가 있는데 염색체에는 유전정보를 가진 DNA가 들어 있다. 미토콘드리아라도 DNA를 가지고 있다. 세포는 체세포와 생식세포로 나눌 수 있다. 체세포는 우리 몸을 이루는 세포이고 정자와 난자가 생식세포다. 줄기세포(Stem Cell)는 간이나 심장 등 장기를 형성하기 직전 단계의 세포다. 커다란 나무줄기가 잔가지를 뻗어내듯이 몸을 구성하는 모든 세포로 분화될 수 있는 세포라는 뜻에서 줄기라는 이름이 붙었다. 정자와 난자가 만나면 수정란이 되는데 14일이 안된 배아기의 줄기세포를 배아줄기세포라고 한다. 이는 모든 신체 장기로 분화해 성장하는 ‘만능세포’다.1개의 세포에서 210종의 인체 세포로 분화할 수 있다. 뼈와 간·혈액 등 장기의 세포로 분화되기 직전의 원시세포는 성체줄기세포라 한다. 제대혈(탯줄 혈액)이나 어른의 골수와 혈액, 태반에 들어있다. 배아줄기세포와 달리 이미 성장한 조직에서 추출하기 때문에 윤리논쟁을 피할 수 있다. ●생식세포 복제, 체세포 복제 생식세포 복제란 난자와 정자가 결합된 수정란의 분할과정에 있는 난세포(할구)를 공여핵세포로 이용하는 복제방법이다. 현재 있는 생명체를 복제하는 것은 아니고 태어날 생명체를 복제하는 것이다. 수정란이 8세포로 분열하였을 때 세포를 감싸고 있는 막을 단백질 분해 효소로 녹여서 세포를 각각 분리한다. 분리된 세포를 핵을 제거한 다른 난자에 넣는 핵치환을 한다. 이렇게 해서 8개의 새 수정란을 얻어 염색체가 동일한 8개의 생물을 복제할 수 있다. 체세포 복제는 생식세포인 난자의 핵을 제거하고 피부 등 다른 체세포의 핵을 분리한 뒤 난자에 넣어 배양하는 방법으로 유전정보가 똑같은 생물로 복제할 수 있다. 복제 양 돌리를 탄생시킨 것이 이 방법이다. 체세포 복제 수정란을 배반포기 단계(보통 4∼5일)까지 배양, 세포덩어리를 떼어내 배아줄기세포를 얻을 수 있다. 사람의 복제수정란을 자궁에 이식하면 인간이 복제된다. 과학자들은 인간복제는 물론 허용해서는 안되지만 배아에서 배아줄기세포를 얻기 위한 치료용 인간 체세포복제(배아복제)는 허용되어야 한다고 주장한다. ●언제부터 인간인가 수정란은 두배수씩 세포분열을 해 둘, 넷, 여덟개로 세포가 늘어난다. 한번 더 분열을 해 16할구 세포가 되면 딸기 모양이 된다. 이때가 14일쯤 되는 시점으로 이후 각각의 세포는 구체적인 신체기관으로 성장하게 된다. 즉,14일이 안된 배아기의 만능세포가 줄기세포이어서 14일이 인간 개체인지 아닌지 구별하는 기준시점이 된다고 과학자들은 주장한다. 과학자들이 14일 이전 단계의 세포들을 조작해 원하는 장기로 발육시켜 치료에 이용할 수 있도록 허용돼야 한다고 요구한다. 그러나 가톨릭에서는 수정란은 수정된 즉시 한 영혼을 가진 생명으로서 태아로 간주한다.‘인간이 될 것은 이미 인간’이라는 논리다. 이것이 생명윤리 논쟁의 시발점이 되고 있다. ●복제와 줄기세포 연구과정 동물의 태아를 이용한 복제는 100여년 전으로 거슬러 올라간다.1902년 스위스의 스페만은 도롱뇽의 수정란이 두개의 세포로 분리되는 순간 갓난 아기의 머리카락으로 갈라놓아 유전적으로 똑같은 두 도롱뇽으로 길러냈다.50년 뒤인 1952년 미국의 브릭스와 킹이 개구리 수정난의 핵을 제거하고 개구리 태아에서 추출한 핵을 넣어 올챙이로 성장시켰다.1962년 영국의 거든은 개구리의 난자에서 핵을 제거하고 다른 올챙이 창자 세포의 핵을 이식해 다수의 복제 개구리를 만드는데 성공했다. 포유류가 아닌 동물에서 체세포복제에 성공한 첫 사례다. 포유류에서는 성공하지 못하다가 미세 조작 기술을 이용한 배아 세포의 분리, 핵 제거 및 치환 기술이 발달함에 따라 생식세포 복제가 가능해졌다. 수정란을 나눠 배양해 대리모의 자궁을 빌려 복제 동물을 출산하는 기술은 생쥐(1981년), 면양(1986년), 토끼(1988년), 소와 돼지(1989년) 등에서 성공했다. 1996년 7월 5일, 영국의 윌머트와 캠벨이 체세포 유전자를 이용해 복제양 돌리를 탄생시켰다. 세계 최초의 생식세포가 아닌 체세포를 이용한 포유동물 복제다. 윌머트 박사는 6년생 암 양의 유방 세포에서 핵을 꺼내 다른 양의 미 수정란에 있는 핵을 제거하고 그 자리에 넣었다. 이를 대리모의 자궁에 이식해 태어난 게 돌리다. 하지만 난자를 제공한 양과 체세포를 제공한 양이 달라 각기 다른 미토콘드리아 DNA가 혼합돼 엄밀한 의미의 ‘완전 복제’로 볼 수 없다. 이후 미국에서는 생쥐를, 일본과 뉴질랜드에서는 소를 복제했다. 우리나라 황우석 교수도 1999년 세계 5번째로 복제 송아지 영롱이를 탄생시켰다. 황 교수는 2002년에는 형질전환 복제돼지를 국내 최초로 탄생시켰고 2003년에는 ‘광우병에 걸리지 않는 소’를 세계 최초로 만들어냈다. 인간의 배아복제가 시도된 것은 1993년이다. 조지 워싱턴 대학의 홀 교수팀은 17개의 배자를 인공적인 방법을 사용하여 48개로 복제해 냈다.1998년 세계 최초로 위스콘신대 톰슨 박사팀이 인공수정을 하고 남은 배아에서, 존스홉킨스대의 기어하트 교수팀이 유산된 태아의 성체세포에서 각각 인간 배아줄기세포를 추출해 냈다. ●황우석 교수의 잇단 개가 2000년 8월 9일 황 교수는 한국인 남성에게서 채취한 체세포로 복제실험을 해 배반포 단계까지 배양하는데 성공, 세계 15개국에 국제특허를 출원했다. 황 교수는 2004년 2월 세계 최초로 수정되지 않은 여성의 난자에서 핵을 제거한 뒤 여성의 난자 주변에 붙어 있는 난구(卵丘)세포 핵을 옮겨 심는 방법으로 배아줄기세포를 얻는 데 성공했다. 이것은 미토콘드리아 DNA까지 동일한 완전복제다. 2005년 5월에는 척수신경 마비, 당뇨병, 면역 결핍 등의 질환이 있는 환자 11명에게서 피부세포를 떼어내 배아줄기세포를 만드는 데 성공했다. 어떤 여성이 제공한 난자에서 핵을 제거한 뒤 환자들의 피부세포 핵을 넣어 환자의 세포를 복제한 것이다. 언젠가 이렇게 만들어진 줄기세포를 당뇨병, 파킨슨씨병, 알츠하이머병 등을 앓고 있는 환자의 손상된 조직에 이식, 치료할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 손성진 기자 sonsj@seoul.co.kr

사이보그가 인간·동물·기계 사이의 크로스오버와 경계 해체에 관한 은유라고 한다면,‘서유기’에는 온갖 사이보그들이 넘쳐난다. 손오공은 돌에서 태어난 원숭이다. 저팔계는 돼지의 태를 빌려 태어난 존재다. 사오정은 물고기의 변형태다. 이제 ‘서유기’의 허구는 현대의 유전공학으로 현실이 되고 있다. 중세의 연금술처럼, 현대의 유전공학은 낯선 혼종(混種)을 발명한다. 생쥐와 돼지와 원숭이와 물고기가 인간과 합체 변신한다. 실험실의 온코마우스는 암으로부터 인간을 구원한다. 무균 복제돼지의 췌장은 당뇨병을 해결해 줌으로써 인간수명을 연장시킨다. 가자미 유전자를 이식받은 토마토가 부패의 시간을 늦춘 지는 오래다. 어떤 토마토는 썩지 않고, 어떤 사람들에게는 불로장생이 현실화하고 있다. 지금 현재로서는 교황처럼 특정한 사람만이 여든을 넘겨도 세계의 영적 지도자가 될 수 있지만, 미래에는 여든을 넘긴 보통사람들도 치매 걱정은커녕 젊음과 건강을 즐길 수 있을 것이다. 그렇게만 된다면, 더 이상 무엇을 바라랴! 우리나라 사람들의 자부심은 한민족 혈통 순결주의, 혹은 혈통 근본주의에 바탕을 두고 있다. 호주제 폐지가 그처럼 힘들었던 것도 ‘근본’을 알아야 한다는 윤리적 강박에서 비롯되었다. 그런데 상징적으로 해석하자면 쥐와 돼지와 원숭이의 유전자와 뒤섞인 ‘쥐인간’‘돼지인간’‘원숭이인간’은 인간혈통 순결주의를 조롱하는 것이다. 그럼에도 호주제 폐지 때와는 달리 유전과학의 상징적인 조롱에는 유림도 그다지 분개하는 것처럼 보이지 않는다.‘서유기’의 세계가 우리 상상 속에 자리잡고 있었기 때문일까? 아니면 여자들 탓으로 돌릴 수 없었기 때문일까? 유전공학은 21세기 최대 유망 산업이 되고 있다. 줄기세포 연구 프로젝트는 향후 10∼15년 이내에 IT 산업보다 고부가가치 산업이 돼 전 국민을 먹여 살릴 수 있을 것으로 전망들을 한다. 그렇다면 누군들 사이버 세계의 도래를 환영하지 않겠는가. 생명윤리 분야에서 저항이 있다고 한들, 국가가 적극적으로 합법화하면 그만이다. 자본의 윤리는 이윤추구이고 국가의 윤리는 그것에 봉사함으로써 국민을 먹여 살리는 데 있다고들 하지 않는가. 그렇다 하더라도 인간 배아 줄기세포 연구에 필수적인 난자의 문제는 어디로 갔을까. 여성이 자신의 난자를 개인적으로 사고파는 행위는 의료법상 불법이다. 동일한 행위를 했음에도 난자를 기증하는 것은 합법이자 선행이다. 그것은 성매매도 마찬가지다. 돈으로 거래되지 않는 사랑의 행위는 숭고하지만, 돈이 오가면 범죄 행위가 된다. 여기서 판단 기준은 돈의 교환 유무와 국가의 인정이다. 국가가 ‘인정’하면 합법이고,‘인정’하지 않으면 불법이다. 여성의 난자가 고부가가치 창출을 위해 실험실에 이용되는 것을 국가는 적극적으로 인정한다. 그렇다면 여성의 몸은 자기만의 사적인 공간이 아니라 국가권력이 관장하는 정치적인 공간이다. 배아를 만드는 과정은 여성이 헤아릴 수도 없이 여러 번 난자를 제공해야만 가능해진다. 질병치료 생명윤리 및 안전에 관한 법률안이 통과(2003년 10월7일)되었다지만 이 법안이 말하는 생명존엄은 잠재적 생명체로서 배아의 인권을 뜻하는 것이지 도구화되는 여성의 건강과 인권을 뜻하는 것은 아니다. 자본주의 사회가 ‘민주적’이라는 것은 돈이라는 물신에 기대어 모든 가치를 ‘평등하게’ 환산하기 때문이다. 그런 자본주의 사회에서 ‘특정한 것’은 돈으로 환산되는 것이 불법이자 악이고, 돈으로 환산되지 않는 것이 윤리적이고 선이라고 한다면, 자본주의 자체가 범죄적 구성물이 된다. 자본주의 사회가 자신의 아이로니컬한 미덕을 위해 돈으로 환산되지 않도록 묶어놓은 윤리적이자 ‘중세적인’ 영역은 흔히 여성적인 것으로 상징된다. 그렇다면 우리는 아무리 현란한 사이버 세상을 살아가더라도 중세적인 의식에서 벗어나지 못한 것은 아닐까 한다. 임옥희 여성문화이론연구소 공동대표

미국에서 ‘인간의 뇌’를 가진 생쥐를 탄생시키려는 연구가 진행되고 있다고 영국 데일리 텔레그래프가 6일 보도했다. 신문은 캘리포니아주 스탠퍼드대 ‘암ㆍ줄기세포 생물학 연구소’ 연구팀이 이미 인간의 세포가 뇌의 1%를 구성하고 있는 쥐를 만드는 데 성공했으며, 유산된 태아의 줄기세포를 이용해 100% 인간 세포로 구성된 뇌를 가진 쥐를 탄생시킬 계획이라고 전했다. 어빙 와이스먼 교수가 이끄는 연구팀은 파킨슨병, 알츠하이머 등 인간 질병에 대한 치료 개발에 줄기세포의 역할을 이해하는 데 이 연구가 큰 도움이 될 것이라고 주장했다. 연구팀은 미국국립과학원(NAS)이 이달 내놓을 인간과 동물 유전물질 혼합 연구에 관한 보고서를 기다리고 있다.NAS가 발표할 보고서 초안에는 과학이 인간과 짐승의 구별을 어느 정도까지 흐려놓을 수 있는지에 대한 지침이 담길 예정이다. 지난주 스탠퍼드대 윤리위원회는 연구팀의 프로젝트를 “(실험)쥐가 기억력 향상이나 문제 해결 등 인간과 비슷한 행위를 보일 경우 연구를 중단해야 한다.”는 조건 아래 승인했다. 와이스먼 교수는 이 ‘인간 쥐’에 인간의 특성들이 발달할지 여부는 아직 확신할 수 없지만 이 쥐가 다른 쥐들과 다름 없이 행동할 것이라고 말했다. 연합

“저희 회사는 ‘머거본’ 브랜드의 땅콩, 아몬드 등 견과류 스낵의 제조·판매를 기반으로…(중략)PDP TV,LCD TV 등 전자사업부문에서 올해 550억원의 매출을 올릴 계획입니다.” ‘라면부터 미사일까지’ 취급한다는 종합상사 얘기가 아니다.22일 스위스 ‘스카이미디어’사와 9300만달러 규모의 디지털 TV 수출계약을 맺은 코스닥 등록기업 ‘우성넥스티어’가 소개한 사업의 개요다. 1969년 우성식품으로 출발한 우성넥스티어는 지난해 5월 ‘넥스티어’를 합병하면서 땅콩과 LCD TV를 함께 파는 독특한 회사로 변신했다. 기업들의 변신이 끝이 없다. 그룹들도 저마다 ‘수직계열화’를 외치며 전문화된 업종을 영위하는 추세지만 상상도 하기 힘든 새로운 사업에 과감하게 뛰어드는 기업들도 적지 않다. 물론 이같은 ‘불안한 동거’에 대한 우려도 만만치 않다. 우성넥스티어는 모태사업인 견과류 스낵사업 매출이 올 상반기 27억 4500만원에 그친 반면 올 들어 처음 시작한 디지털 TV에서는 상반기에만 180억원의 매출을 올렸다. 이 회사 강종원 상무는 “식품사업만으로는 한계를 느끼고 신규사업 진출이 절실했던 우성식품과 자금이 필요했던 넥스티어의 수요가 맞아 합병을 하게 된 것”이라면서 “디지털 TV부문에서 내년도 1000억원 이상의 매출을 목표로 하는 등 전자업체로 거듭나겠지만 37년 전통의 식품사업도 당분간 계속될 것”이라고 말했다. 전통의 시계업체인 오리엔트도 지난해 바이오 전문기업인 바이오제노믹스와 합병한 이후 시계와 실험용 생쥐를 동시에 취급하고 있다. 상반기 시계 매출이 76억원, 실험용 동물 매출이 32억원에 달했다. 오리엔트 신영철 전무는 “손목시계만으로는 살아남기 힘들어 신규사업을 찾던 중 바이오 사업으로 눈을 돌린 것이며 앞으로 바이오 비중이 더욱 커질 것”이라면서 “두 사업의 시너지 효과는 기대하기 어렵지만 관리비용 등 고정비를 아낄 수 있다는 점에서 경영에 도움이 된다.”고 말했다. 도자기업체들의 몸부림도 처절하다. 행남자기는 사업다각화와 도자기 사업 축소에 따른 고용 안정을 위해 ‘맛김’과 제과제빵 사업에 뛰어들었다. 한국도자기는 ‘리빙한국’이라는 브랜드를 내세워 프라이팬, 뚝배기, 숟가락 등 각종 주방용품을 취급하고 있다. 광주요는 서울 강남구 신사동에 전복갈비찜 등 코스식 한식을 고급 식기에 담아 제공하는 전통 한식사업을 시작했다. 비디오테이프로 유명한 SKC는 요즘 관계사인 SK텔레텍의 ‘스카이’ 휴대전화 제조 비중이 커지고 있다. 비디오테이프의 3·4분기 누적 매출이 633억원인 데 반해 휴대전화 매출은 3380억원에 달한다. 삼성그룹의 모태기업인 제일모직도 비메모리 반도체나 차세대 TV,2차전지 재료 사업을 집중 육성, 전자 재료부문의 매출비중을 2006년 15%(4500억원)까지 확대하기로 했다. 반면 업종 전문화를 위해 이종(異種) 사업을 접거나 분할하는 기업도 속속 나오고 있다. ‘미원’으로 유명한 대상은 한때 ‘순창고추장’과 최고급 아파트 ‘아크로비스타’를 동시에 팔았지만 식품 전문 기업과 사업성격도 맞지 않고 건설경기도 어려워 건설 사업을 정리했다. 공업용 다이아몬드 업체인 일진다이아몬드도 프로젝터용 고온폴리 실리콘 TFT-LCD 사업을 시작했지만 각자 사업에 매진하기 위해 최근 ‘일진디스플레이’로 회사를 분할했다. LG경제연구원 남대일 선임연구원은 “어떤 산업이든지 성장과 쇠퇴를 겪기 마련이므로 기업들이 생존을 위해서는 끊임없이 새로운 사업 진출을 고민해야 한다.”면서 “다만 위험부담을 줄이려면 코닥이나 후지가 디지털카메라 업체로 변신한 것처럼 기존 사업에서 축적한 노하우를 살릴 수 있는 쪽에 진출하는 것이 바람직하다.”고 말했다. 류길상기자 ukelvin@seoul.co.kr

“여성동성애자도 아이를 낳을 수 있겠죠(웃음).이제는 세계가 한국의 생명공학 수준을 인정해주는 추세입니다.한편으론 ‘아빠없는 쥐’가 동양에서 탄생한 것에 대해 서양에서는 엄청난 충격을 받았을 것입니다.” 일본의 도쿄대 고노 도모히로 교수팀과 공동으로 연구해 또 한번 세계적인 ‘대사건’을 일으킨 서정선(서울대 의대교수·52) 마크로젠 회장.그는 이번 연구결과가 세계적 권위의 과학잡지 ‘네이처’에 실리는 과정에서 이같은 느낌을 강하게 받았다고 했다. 서 교수는 “원래 ‘네이처’의 아티클 부분(길게 쓴 논문란)에 게재하려고 했으나 결국 짧은 논문란에 게재됐다.”고 말했다.그러나 이례적으로 별도의 해설 페이지를 할애해 연구결과의 중요성을 나름대로 부각시켰다고 설명했다. ‘환상의 콤비’인 서·고노 교수는 지난 99년에 처음 만났다.고노 교수 밑에서 공부하던 한국인 학생(현재 마크로젠의 마우스사업부장 권오영 박사)이 서 교수의 제자가 되면서 인연이 맺어졌다. 서 교수는 “고노 교수를 만나 보니 성격이 아주 부드럽고 특히 미국에서 한번도 공부한 적이 없이 나름대로의 연구방법을 지니고 있어 무척 호감이 갔다.”고 첫 인상을 떠올렸다.그는 또 “부드러운 성격과는 달리 연구할 때 만큼은 뚝심으로 밀어붙이는 과감성을 갖춘 존경할 만한 학자”라고 소개했다. 그는 99년말부터 고노 교수팀과 공동으로 본격적인 유전자 분석·연구에 들어갔다.1년여 만인 2001년 1월 도쿄대 실험실에서 서 교수팀이 국내 최초로 실험용 생쥐 2마리를 복제하는데 성공했다.국경을 뛰어넘은 ‘서-고노’ 교수의 첫 작품이었다. ‘마우스 프로젝트’는 계속됐다.‘마우스복제’의 국제 특허까지 낸 이들은 곧바로 ‘아빠 없는 마우스’ 연구에 돌입했다.연구 도중 비행기를 타고 서울과 도쿄를 수십 차례 오고 갔다.고노 교수팀은 수정난 위주로,서 교수팀은 DNA칩을 이용한 유전자들의 움직임과 변화과정을 맡았다.예를 들어 1만 1000여개의 반도체칩을 가지고 임신초기부터 유전자 발현과정을 상세히 모니터링하면서 문제점을 찾아내는 것이었다.이같은 1년반 만의 연구 노력끝에 ‘네이처’의 까다로운 입증단계까지 거쳐 쾌거를 이룩했던 것이다. “임산부의 조산 원인도 밝힐 수가 있게 됩니다.과거에는 유전자의 서열과 발생초기의 부분(하드웨어)을 다뤄 왔다면 앞으로는 각종 질병을 일으키는 핵심유전자의 움직임(소프트웨어)을 연구해야 합니다.” 서 교수는 “사람은 각자 부계(male)와 모계(female)에서 받는 한쌍의 유전자 중 유전적 각인(genomic imprinting)과정을 거쳐 어느 한쪽의 유전자는 선택이 되고 다른 한쪽은 죽게 된다.”면서 “바로 이같은 ‘각인’과정을 연구하는 것이 미래의 일”이라고 강조했다.따라서 암·당뇨·고혈압 등이 없는 무병장수의 인류 숙제는 유전자의 소프트웨어 부분을 어떻게 잘 연구하느냐에 달려 있다고 덧붙였다. ‘아빠없는 사람’도 가능하지 않으냐는 질문에 웃으면서 “머지않은 장래에 동정녀 마리아를 믿게 되고 또 남자가 필요없는 사회가 될지도 모른다.”고 대답했다. 미국 유학시절 익힌 태극권을 지금도 즐긴다는 그는 ‘최대한 머리를 비우고 다리를 피곤하게 하라.’를 건강의 좌우명으로 삼고 있다. 김문기자 km@seoul.co.kr˝

｜파리 AFP 연합｜미국이 주도하는 쥐게놈 연구팀이 31일 쥐의 유전자암호 배열작업을 완료했다고 발표,유전자 정보를 이용한 인간의 질병을 치료하기 위한 연구에 가속도가 붙게 됐다. 쥐는 이번 연구로 인간과 생쥐에 이어 게놈의 수수께끼가 풀린 3번째 포유동물이 됐다. 이번 연구를 후원하고 있는 미국 국립보건연구원(NIH)의 엘리어스 제루니 원장은 기자회견에서 “지난 200년 가까이 실험실 쥐는 인간의 생리를 이해하고 새로 개선된 약물을 개발하는데 중요한 역할을 해왔다.”며 “쥐의 유전자암호 배열자료를 갖게 됨으로써 쥐 모델의 유용성이 크게 개선돼 인간의 건강 증진에 엄청난 도움을 얻을 수 있게 됐다.”고 강조했다.인간은 29억개의 염기로 이뤄진데 비해 쥐는 27억 5000개,그의 사촌인 생쥐는 26억개를 보유하고 있으며 이들은 각각 3만개 정도의 유전자를 가지고 있다.˝

국립독성연구원 김용규박사팀은 1일 치매에 걸린 쥐를 이용해 실험한 결과 운동이 치매를 개선하는 효과가 있는 것으로 입증됐다고 밝혔다. 치매 유발 유전자를 이식시킨 실험쥐를 3개월간 주5회씩 생쥐용 러닝머신으로 운동시킨 결과 행동 장애가 뚜렷하게 개선됐다는 것이다.이번 실험으로 치매를 예방하고 개선하기 위해서는 적절한 운동이 효과적이라는 증거를 얻게 됐다고 김박사는 강조했다. 김성수기자 sskim@