이른바 ‘좀비사슴병’이나 ‘사슴광우병’으로 불리는 만성소모성질병(CWD)이 미국 전역으로 확산하고 있는 가운데 한 저명한 전문가가 앞으로 몇 년 안에 인간에게 전염되는 사례가 나올 수 있다고 경고하고 나섰다. 18일(이하 현지시간) 미 NBC뉴스 등 현지언론 보도에 따르면, 오랜기간 광우병을 연구해온 마이클 오스터홀름 미네소타대 교수가 지난 7일 미네소타 주의회 청문회에 출석해 이같이 밝혔다. CWD는 광우병과 마찬가지로 변형 단백질인 프리온(프라이온)에 의해 유발되는 것으로, 이 병에 걸린 사슴과 엘크, 그리고 무스 같은 사슴류는 몸의 균형을 유지하는 조정 감각을 잃어 비정상적으로 행동하며 체중 급감과 마비 증세 등을 보이다가 결국 죽음에 이른다. 프리온은 박테리아나 바이러스와 달리 수년간 자연환경에서 파괴되지 않고 타액이나 배설물 등을 통해서도 전염될 수 있는 것으로 알려졌다.그런데 이 병이 지난 11일 기준으로 미 24개주와 캐나다 2개주로 급속히 확산하고 있다는 미 질병통제예방센터(CDC)의 발표가 나오자 인간 감염에 관한 우려가 심화하고 있는 것이다.이에 대해 저명한 광우병 전문가로 미네소타대 산하 감염병연구정책센터(CIDRAP)의 센터장이기도 한 오스터홀름 교수는 주의원들에게 “감염된 고기를 섭취한 것과 연관한 CWD의 인간 감염 사례가 앞으로 몇 년 안에 문서화될 것”이라면서 “인간 감염자 수가 상당할 가능성이 있으며 단편적인 사례에 그치지 않을 것”이라고 지적했다. 또 오스터홀름 교수는 CWD를 1980년대와 1990년대 영국 전역으로 확산한 광우병으로 150명이 넘는 사망자를 냈던 사례와 비교했다. CWD는 1967년 미 콜로라도주(州) 북부의 한 야생동물보호시설에서 보호하던 한 노새사슴에서 처음 발견됐으며 1960년대 후반까지는 이런 보호 사슴들에게만 나타났다. 물론 CWD는 지금까지 인간에게 감염됐다는 문서로 만들어진 사례는 없지만, 지난해 캐나다에서 발표된 한 연구는 이 병이 원숭이 등 영장류를 포함한 다른 동물들에게도 전염될 수 있다는 것을 보여준다. CDC에 따르면, 인간 전염 가능성이 가장 높은 경로는 인간 광우병이 발병한 방식과 마찬가지로 감염된 고기를 섭취하는 것이다. 이에 대해 오스터홀름 교수는 지난해 발표된 공공야생동물연합 보고서를 인용해 매년 사냥꾼 가족 1만5000명이 CWD에 감염된 고기를 먹는 것으로 추정된다고 밝히면서도 CWD의 확산으로 그 수는 매년 20% 증가하고 있다고 설명했다. 또한 이 전문가는 인간이 CWD에 감염될 가능성이 있느냐는 질문에 이를 유전자라는 룰렛 테이블에 던지는 것으로 비유했다. 끝으로 그는 “사람들은 이 병의 심각성을 이해해야만 한다”면서 “우리는 첫 번째 감염 사례가 나올 때까지 기다릴 수 없다”고 말했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

서양 속담에 ‘일찍 일어나는 새가 먹이를 먹는다’라는 말이 있다. 근면 성실을 독려하기 위한 것이 있겠지만 아침형 인간이나 저녁형 인간은 유전적 차이가 있기 때문에 쉽게 바꾸기는 어렵다. 이 때문에 요즘은 ‘일찍 일어나는 새가 피곤하다’같은 패러디까지 나오고 있다. 그런데 과학적으로는 아침 일찍 일어나 잠이 부족할 경우는 동맥경화 위험이 높아져 심혈관계 질환이나 치매 위험도 높아질 수 있다는 충격적인 연구결과가 나왔다. 미국 하버드대 의대 매사추세츠종합병원 시스템생물학센터, 하버드대 부설 브리검여성병원 심혈관과, 하버드대 부설 베스 이스라엘 디컨네스 의료 센터(BIDMC), 오스트리아 빈 의대, 오스트리아 과학원 분자의학연구센터, 스위스 로잔대 의학및생물학부 공동연구팀은 수면 부족으로 인한 만성피로가 체내 염증을 유발시켜 혈전을 증가시킴으로써 각종 심혈관질환에 시달릴 수 있다는 연구결과를 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 14일자에 발표했다. 연구팀은 생후 8~12주 되는 생쥐들을 대상으로 유전자 변형을 통해 동맥경화를 유발시킨 다음 두 그룹으로 나눈 뒤 한 그룹은 7~9시간 잠을 잘 수 있도록 하고 나머지 그룹은 잠을 자는 중간에 불빛을 비추고 시끄러운 소음 유발하거나 심한 진동을 일으켜 잠을 충분히 잘 수 없도록 하고 잠든지 얼마되지 않아 깨웠다. 이후 수면 부족 생쥐와 그렇지 않은 생쥐와 비교했을 때 체중이나 콜레스테롤 수치에는 변화가 없는 것으로 나타났지만 혈관을 관찰한 결과 잠을 충분히 잔 생쥐들의 혈전은 줄어들거나 그대로인데 반해 수면을 방해받거나 일찍 일어난 생쥐들의 동맥에는 혈전이 더 크게 만들어졌다. 실제로 동맥에 형성된 혈전의 크기는 잠을 제대로 못 잔 그룹이 충분히 잔 그룹보다 30% 이상 컸다고 연구팀은 밝혔다.충분히 잠을 자지 못한 생쥐들의 혈액 속에는 염증 유발의 원인인자인 단백구와 호중구가 충분히 잠을 잔 생쥐들보다 2배 이상 많았다. 또 잠을 제대로 못 잔 생쥐들은 각성과 식욕, 감정 조절기능이 있는 시상하부에서 분비되는 수면 관련 호르몬인 하이포크레틴이 잠을 잘 잔 생쥐보다 적은 것으로 조사됐다. 하이포크레틴은 혈중 콜레스테롤과 위산분비, 각성 등을 좌우하는 호르몬으로 기면발작 증상이 있는 사람들이나 수면장애를 겪는 사람의 하이포크레틴 수치는 낮은 것으로 알려져 있다. 필립 스위스키 하버드대 의대 교수는 “이번 연구는 수면 부족이 염증성 백혈구 생성을 증가시키고 혈관내 혈전을 크게 만들어 체내에 각종 염증을 유발시킴으로써 각종 혈관질환이나 심장마비를 일으킬 수 있다는 것을 보여주고 있다”며 “충분한 수면이야말로 체내 염증을 줄이고 혈관 건강에도 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 한편 미국 콜로라도대 의대 소아과 연구진도 “수면 부족이 유아들에게 자폐증 발병 가능성과 증상을 악화시킬 수 있다”는 연구결과를 의학 분야 국제학술지 ‘소아과학’ 11일자에 발표하기도 했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

100년 전과 비교했을 때 ‘암’은 예전처럼 금방 죽을 병으로 인식되고 있지는 않다. 점점 관리 가능한 질병의 범주에 포함되고 있지만 수많은 연구자들의 분투에도 불구하고 여전히 완전 정복은 멀어보이기만 한다. 그런데 암 발병 패턴을 보면 여성과 남성의 차이가 나타날 때가 많다. 물론 간혹 담배를 피우지도 않고 공기질이 나쁜 곳에서 거주하는 것도 아닌데 폐암에 걸리거나 음주를 하지 않는데도 간암에 걸리는 여성들이 있기는 하지만 폐암이나 간암은 남성들에게 더 많이 나타난다. 최근 캐나다와 미국 연구진이 다양한 암조직과 종양세포를 분석한 결과 남성과 여성에게서 특징적으로 나타나는 암들은 생활방식 차이보다는 성에 따라 달라진다는 사실을 밝혀냈다. 캐나다 온타리오 암연구소, 토론토대 의학생물물리학과, 약학및독성학과, 벡터AI연구소, 미국 캘리포니아 로스앤젤레스(UCLA) 인간유전학과와 의대 비뇨기과, 존슨비교암센터, 정밀보건연구소 공동연구진은 2000개의 종양세포(tumor)와 28종의 암(cancer)에 대한 유전체 분석결과 생물학적인 성(性)이 암의 원인이 되는 변이에도 영향을 미친다는 사실을 규명했다고 세계적인 과학저널 ‘네이처’가 13일자에 보도했다. 이들의 연구결과는 생물학 분야 논문 출판 전 공개사이트인 ‘바이오아카이브’(bioRxiv) 최신호에 실렸다.종양은 과잉증식해 장기를 침범해 영향을 미치는 조직을 말하는데 이 중 번식력이 강하고 발생 장기와는 다른 주변 장기까지 침투해 생명을 위협하는 것을 악성종양, 흔히 암이라고 부른다. 실제로 양성 종양은 암에 비해 성장속도가 느리고 어느 정도 자라라면 더 자라지 않고 주위 정상조직에도 침투하지 않는다. 폐암과 간암의 경우 흡연이나 음주여부의 차이를 보정한 다음에도 여성보다는 남성에게서 더 흔하게 발병되는데 정확한 원인은 알려지지 않았다. 이 때문에 많은 종양학자들은 지금까지 ‘발병하는 암의 종류에 따른 남녀의 차이는 거의 없다’는 통념이 지배해왔다. 그렇지만 2014년 미국 국립보건원(NIH)에서 “전임상 연구를 할 때 반드시 암컷 동물이나 여성의 세포주를 포함시키라”는 성차 고려 연구지침을 권고하면서부터 일부 뇌종양이나 진행성 흑색종 같은 암에서 성편향성이 있다는 연구결과가 발표되기도 했다. 연구팀은 지금까지 알려져 있는 대부분의 종양과 암세포의 단백질 코딩 유전자와 유전자 발현을 제어하는 DNA 변이까지 광범위한 분석을 실시했다. 그 결과 생물학적 남성에서 발생되는 암 유발 변이는 생물학적 여성에게서 발견되는 변이의 갯수와 종류까지 통계학적으로 현저하게 차이를 보인다는 사실을 확인했다. 연구팀의 분석에 따르면 4285개의 성편향 유전자가 암의 종류와 전이를 결정한다. 남성과 여성에게서 나타나는 암의 종류가 다르기 때문에 항암제 개발 과정에서도 이런 성차를 고려해야 효과적인 치료가 가능할 것이라고 연구진은 입을 모으고 있다. UCLA 폴 부트로스 유전학 교수는 “이번 연구를 통해 종양의 변이를 유발하는 근본적 원인 중 하나가 생물학적 성차라는 사실을 알게 됐다”면서 “임상시험은 물론 전임상시험에서도 반드시 성차를 고려한 연구가 진행돼야 하는 이유를 보여주는 것이며 성차에 따른 암발병을 정확히 이해한다면 예방과 치료 전략을 더 효과적으로 짤 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘종의 기원’으로 유명한 영국 생물학자 찰스 다윈은 1872년 ‘인간과 동물의 감정 표현에 대하여’라는 획기적인 책을 펴냈다. 이 책은 출간되자마자 베스트셀러가 됐지만 학계에선 주목받지 못한 채 오랫동안 기억에서 거의 지워지다시피 했다. 그 책에서 다윈은 이렇게 주장하고 있다. ‘인간과 동물이 기쁨, 슬픔, 또는 분노처럼 기본적인 감정을 느낄 때 유사한 형태의 표정을 짓는다.’ 인간과 동물이 유사한 감정을 가진다는 이 명제는 정치적인 이유로 오랜 기간 잘못된 주장으로 치부됐다. 그 외면의 가장 큰 바탕은 당대까지도 유력했던 아리스토텔레스의 이론 때문이었다. ‘인간은 이성적인 존재이고 동물은 본능에 따르는 만큼 근본적인 차이를 갖는다.’하지만 이제 아리스토텔레스의 주장은 거의 설득력을 잃어 가는 추세다. 독일 동물행동학의 선구자인 뮌스터대 동물행동학연구소 노르베르트 작서 소장도 책에서 이렇게 강조한다. “동물들도 인간처럼 생각하고 기뻐하고 화 낼 줄도 알며 슬픔과 두려움을 느끼고 사랑하고 미워한다.” 동물도 이성을 가졌다니 생뚱맞게 들릴 수도 있는 주장이다. 하지만 각종 실험과 사례들을 통해 드러내는 인간과 동물의 유사성은 충분히 설득력을 갖는다. 진원류에 속하는 상당 종들은 공평함의 의미를 알고 있으며 다른 개체들의 감정을 공유하면서 필요에 따라서는 무리에 속한 일원을 위로하기도 한다. 심지어 갈등이 벌어지면 해결책과 타협점을 모색하기도 한다. 몇몇 동물들은 도구를 만들고 스스로 목표를 설정하며 새로운 것을 고안해 다음 세대들에게 전달하면서 문화적 전통을 형성한다. 대형 유인원이나 돌고래, 코끼리는 인간처럼 자의식을 가진 것으로도 추정된다. 그렇다면 모든 동물들이 학습할 수 있는 능력을 가졌다는 주장은 어떨까. 책에서는 실제로 동물들의 다양한 학습 능력과 형태가 소개된다. 새끼 오리들은 부화하자마자 누구를 따라갈 것인지를 학습하고 금화조들은 부모를 통해 어떤 짝짓기 대상을 선택할지를 배운다. 버빗원숭이들은 어떤 경고음이 표범을 경계하라는 소리인지 배우며 비둘기들은 학습한 기호를 바탕으로 마치 대화하듯 정보를 교환한다. 동물 역시 자기를 인식하는 능력을 갖고 있다는 주장도 흥미롭다. 인간이 연인을 사랑하거나 헤어졌을 때의 긍정적인 감정과 부정적인 감정도 느낄 수 있다고 한다. 개의 질투 감정 실험은 대표적인 예다. 개 주인에게 일부러 자기 개를 무시하게 한 다음 그 개와 똑같이 생긴 인형과 함께 놀도록 했다. 그러자 개는 주인과 인형 사이에 거칠게 끼어들어 주인의 관심을 끌려 애썼다. 심지어 인형에게 공격적인 태도를 보이거나 끙끙대는 소리를 내기도 했다. 노르베르트 작서는 이 밖에 여러 실험과 사례 연구를 통해 개들이 어떻게 감정을 이입하는지, 쥐들이 어떻게 알츠하이머병에서 벗어나는지, 앵무새와 까마귀가 ‘사람과’에도 크게 떨어지지 않는 지적 능력을 갖고 있는 것에 대해서도 보여 준다. 저자는 이 같은 동물의 모든 행동을 진화의 산물로 본다. 지구상의 모든 동물이 자연선택에 의해 자신의 유전자를 다음 세대에 전달하기 좋은 행동을 한다는 말이다. 그렇다면 ‘번식 성공’이라는 최종 목적에서 동물과 인간은 결국 같다고 볼 수 있지 않을까. 하지만 인간에게는 동물들에게 없는 ‘법’과 ‘도덕 윤리’라는 테두리를 세워 그 안에서 동물과 달리 살려고 노력한다. 책은 인간적인 동물들의 이야기를 통해 인간다운 것과 동물 같은 것의 차이에 대해 질문을 줄기차게 던진다. 어찌 보면 인간의 오만함에 대한 경고로도 비친다. 그 말미는 이렇다. “우리가 수년 전에 그저 상상만 했던 것들을 넘어설 정도로 동물과 인간 사이의 공통점이 갈수록 늘어나 둘 사이의 거리를 좁히고 있다.” 김성호 선임기자 kimus@seoul.co.kr

최초의 SF로 여겨지는 ‘프랑켄슈타인’은 인간의 손에서 창조된 괴물에 대한 이야기이다. 빅터 프랑켄슈타인은 새로운 생명을 창조하는 실험을 하다가 끔찍한 괴물을 만들어 내고, 괴물은 빅터에게 창조의 책임을 요구한다. 200년이 지난 지금도 ‘프랑켄슈타인’의 테마는 다양한 모습으로 변형되어 영화와 소설에 나타나고 있다. 21세기의 실험실에서는 유전자 조작을 거친 새로운 생명이 매일 태어난다. 우리는 프랑켄슈타인의 시대를 살아가고 있는지도 모른다. 대중문화는 이처럼 과학을 담아내고 성찰하며 때로 예측한다. 홍성욱 교수의 ‘크로스 사이언스’는 프랑켄슈타인과 같은 현대의 고전과 명작, 대중문화를 통해 과학을 성찰하는 색다른 관점을 보여주는 책이다. 서울대 교양과학 강의 ‘과학기술과 대중문화’에 바탕하여 집필되었다. SF 영화에는 기술 연구에만 몰두하다가 책임질 수 없는 재앙을 불러오는 괴짜 과학자들이 자주 등장한다. 현실의 과학자들에 비해 많이 과장된 모습이지만, 핵전쟁과 환경파괴를 겪은 인류가 과학에 대해 경계하고자 하는 바가 전형적 인물로 집약되어 나타난 결과로 볼 수 있다. 한편 대부분 남성으로 나오는 괴짜 과학자들과 달리 여성 과학자의 대중적 이미지를 살펴보는 일도 흥미롭다. 여성 과학자의 대표 격이라고 할 수 있는 마리 퀴리는 그의 딸이 집필한 전기를 통해 ‘슈퍼우먼’이자 완벽한 영웅으로 신격화되어 왔다. 그러나 이는 실제 그의 모습을 제대로 반영하지 못했다는 정황이 여러 곳에서 발견된다. 현실의 여성과학자들은 과학계 여성에 대한 편견과 결혼, 출산 등으로 수많은 난관을 마주하게 되고, 마리 퀴리의 시대에는 더욱더 그러했다. 마리 퀴리의 삶을 살피는 일은 과학자의 영웅담을 어떻게 읽을 것인지에 대한 고민과도 이어진다. 저자는 과학과 인문학, 사실과 가치라는 두 문화가 통념과 달리 분명하게 구분될 수 없다고 말한다. 과학 역시 인간에 의해 행해지는 인간적 활동이기 때문이다. 과거의 과학이 사회의 편견을 그대로 받아들여 잘못된 과학적 해석에 이르렀던 사례들을 살펴보아도 알 수 있다. 백인 남성들과 여성, 흑인, 동성애자 사이에 명확한 선을 긋던 이분법적 과학은 과학의 이름으로 소수자들에 대한 차별을 정당화하곤 했다. 과학은 사회 속에 있고 시대를 구성한다. 우리는 과학을 통해 우리 자신의 위치를 점검하고 인류의 미래를 그려나간다. 그렇기에 저자는 일상에서 과학을 사고하는 일이 우리가 삶을 총체적으로 살기 위해 필요하다고 강조한다. 과학을 이해하는 일은 단순히 과학에 대한 성찰일 뿐만 아니라, 우리의 존재에 대한 성찰과도 맞닿아 있는 것이다.

포스코대우가 식량사업 성장 발판 마련을 위해 국내 기업 최초로 해외 곡물 수출터미널 운영권을 확보했다. 지난해 최정우 포스코 회장이 100대 개혁 과제 중 하나로 발표한 식량사업 육성 방안의 일환이다. 앞으로 발생할 수 있는 세계적인 식량 파동에 대비하기 위한 ‘국가식량안보’ 구축 차원이다. 포스코대우는 13일 우크라이나 물류기업인 오렉심그룹이 보유한 곡물 수출터미널 지분 75% 인수 계약을 체결, 해외 곡물 수출터미널 운영권을 확보했다고 밝혔다. 수출터미널은 곡물을 선적하기 전에 저장하는 일종의 창고다. 수출터미널이 있으면 가격이 낮을 때 곡물을 비축했다가 수요가 급증할 때 푸는 등 위험에 대비할 수 있다. 이번 계약으로 포스코대우는 우크라이나에서 생산되는 곡물의 수매·검사·저장·선적에 이르는 전 과정을 통제하고 효율적인 곡물 재고 관리도 가능해졌다. 오렉심그룹은 수출터미널뿐 아니라 하역업 2개사, 물류업 2개사를 운영하는 종합물류회사로 우크라이나에서 해바라기씨유 수출 1위 기업이다. 수출터미널은 우크라이나 남부 흑해 최대 수출항 중 하나인 미콜라이프항에 있다. 올해 7월 준공되면 연간 250만t 규모를 출하할 수 있다. 주로 옥수수, 밀, 대두 등을 취급한다. 우크라이나에는 미국의 카길과 스위스의 글렌코어 등 곡물 메이저가 이미 자리잡고 있으며, 중국의 중량집단유한공사와 일본 종합상사인 스미토모 등도 최근 진출했다. 포스코대우는 터미널 인수가 국내 식량안보에도 기여할 것으로 기대했다. 그도 그럴 것이 현재 쌀을 제외한 우리나라의 식량 자급률은 10% 미만이다. 대부분의 곡물 수급은 수입에 의존한다. 옥수수, 밀의 자급량은 1% 수준이다. 2017년 옥수수 약 1000만t, 밀 약 500만t을 수입했다. 결국 기후변화나 작황 문제로 수급 불안정이 벌어질 수 있다는 얘기다. 우크라이나는 옥수수와 밀 수출에서 세계 4위, 6위를 기록하고 있으며 2027년 약 7500만t의 곡물을 수출할 것으로 예상되는 세계 주요 곡창지대다. 더욱이 최근 비유전자변형 곡물 선호가 늘고, 물류 효율성이 높아지면서 우크라이나산 곡물의 아시아 수출이 확대된 것도 이번 계약의 한 배경이 됐다. 포스코대우 관계자는 “이번 계약은 그동안 해오던 곡물 거래를 넘어 농장·가공·물류 인프라에 이르는 식량사업 가치사슬(밸류체인)을 구축하는 과정”이라며 “앞으로 식량자원 연 1500만t을 취급하는 한국 최대의 식량자원 기업이 되는 것이 목표”라고 설명했다. 백민경 기자 white@seoul.co.kr

무려 6년간 어깨에 생긴 작고 붉은 멍의 ‘정체’를 알지 못했던 여성의 사례가 의학저널에 소개됐다. 영국 일간지 데일리메일의 12일 보도에 따르면, 이름이 공개되지 않은 31세 포르투갈 여성은 어깨에 1㎝ 미만의 붉은 멍을 발견했지만, 크기가 작고 특별한 통증이 없어 이를 6년간 방치했다. 이후 어깨의 멍이 사라지지 않고 1㎝ 정도 까지 커졌다는 것을 깨달았고, 피부과를 찾아 검사한 결과 융기피부섬유육종(DFSP) 중에서도 보기 드문 특수성 종양으로 꼽히는 베드너 종양(Bednar tumar) 진단을 받았다. 융기피부섬유육종은 피부 섬유 내에 발생하는 악성 종양으로, 매년 100만 명당 0.8~4.5명에서 발병하는 드문 피부암이다. 단순 흉터나 낭종으로 오진되기 쉬워 수㎝까지 커진 후에 진단되는 경우가 많다. 진행이 느린 암에 속하지만, 드물게 혈행성 전이가 있어 폐로 전이될 가능성이 있다. 의학저널에 소개된 이 여성의 경우 일상생활에는 큰 문제가 없었지만, 멍으로 알고 있던 암의 흔적이 시간이 지나면서 점차 커지는 것을 느꼈다고 말했다. 또 색깔이 점차 보랏빛으로 짙어지고, 파란색과 흰색을 띠는 가느다란 줄무늬가 환부에서 발견되기도 했다. 이 여성은 곧바로 악성종양을 제거하는 수술 받았고, 수술 후 2년이 지난 후까지 별다른 재발 증상 없이 건강을 유지하고 있는 것으로 알려졌다. 전문가들은 융기피부섬유육종이 대체로 유전자의 융합과 연관이 있으나 가족력이 강하지는 않으며, 특정 단백질의 돌연변이와 함께 발생할 경우 악성도가 보다 높은 섬유육종 변이형으로 진행할 가능성이 높다고 충고했다. 자세한 사례는 ‘영국의학저널 사례보고’(BMJ Case Reports) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

얼마 전 한 동물보호 단체가 보호하던 개들을 불법적으로 안락사시켰다고 해 온 나라가 분노한 적이 있다. 필자도 지인의 강아지를 잃어버려 안락사까지 이르게 한 아픈 경험이 있어 공감하는 바가 컸다. 요즘 많은 가정에서 개는 인생을 함께하는 가족과 같은 대접을 받고 있다. ‘고양이 집사’로 자신을 대변하는 분들에게는 좀 죄송하지만 역시 반려동물의 으뜸은 개다. 최근 들어 ‘개냥이’(개처럼 애교만점인 고양이)들이 등장해 개의 영역을 힐끔 넘보고는 있지만, 수만 년을 유지해 온 개와 인간의 끈끈한 관계에 끼어들기는 아직은 쉽지 않아 보인다. 그렇다면 사람이 유난히 개와 친밀한 이유는 무엇일까. 최근 들어 그럴 법하면서도 재미있는 연구들이 등장하고 있다. 우선 인간과 개는 뇌 구조가 비슷하다고 한다. 울고 웃는 감정과 관련된 소리를 인식하는 방식에 대해서 개와 사람의 뇌가 어떻게 반응하는지를 비교해 보니 개와 사람의 뇌가 반응하는 방식이 매우 유사했다는 것인데 그렇다면 개와 사람은 그야말로 주파수가 딱 맞는 절친인 셈이다. 그리고 유독 사람과 개만 눈에 흰자위를 가지고 있으며 이 흰자위가 있는 커다란 눈으로 서로 의사소통을 하고 감정을 교환한다는 주장도 재미있다. 정말 그런지 개들한테 물어볼 수는 없지만, 인간과 개가 사냥감을 추격할 때 서로의 눈동자를 움직여 은밀한 신호를 주고받기 위해서 유독 개의 흰자위가 발달했다는 설명이다. 개가 사람과 함께 살기 시작한 것은 구석기시대부터이고 늑대가 이런저런 과정을 거쳐 오늘날의 개가 되었다는 것은 이제는 상식처럼 받아들여지고 있다. 지금까지 발견된 고고학 자료 중 개와 관련된 가장 오래된 기록은 시베리아와 벨기에 등지의 동굴에서 발견된 개 두개골로 약 3만 3000년 전까지 거슬러 올라간다. 최근 요르단에서는 1만 1500년 전의 초기 신석기유적에서 사람들이 던져 주는 먹이를 개가 받아먹고 배설한 것으로 추정되는 동물뼈들이 발견되었다. 발굴팀은 이 시기의 개가 토끼나 여우 같은 작은 동물을 사냥하는 데 이용됐다고 보고 있다. 한편 개의 유전자 분석 결과 사람 세계로 들어온 개들은 그동안 먹지 못했던 탄수화물에 대한 소화능력까지 키우는 놀라운 적응력으로 완전히 사람 세계에 적응할 수 있었다는 연구도 있다. 어느 날 우연히 구석기 사람들과 함께하게 된 개는 마치 스텔스 기능을 갖춘 정찰기처럼 사냥감을 찾아내 주고 맹렬히 적진을 향해 돌진해 사냥감의 숨통을 죄는 탱크와도 같은 첨단무기였다. 현생인류가 네안데르탈인과의 경쟁에서 승리할 수 있었던 것은 개를 길들여서 개와 함께 사냥을 할 수 있었기 때문이라는 주장도 있고 보니 그야말로 개와 사람 사이는 혈맹의 관계와 같다고도 하겠다. 기회가 된다면 강아지들의 흰자위가 가득한 커다란 눈동자를 지그시 쳐다보는 경험을 해 보시기 바란다. 개와 사람은 눈으로 말하는, 주파수가 통하는 그런 사이라는 것을 실감할 수 있을 것이다.

유전물질인 DNA의 염기서열 변화 없이 유전자 기능이 변화해 후대에 유전되는 현상을 후성유전이라고 부른다. 최근들어 쌍둥이 사이에 나타나는 각종 생물학적 차이부터 시작해 암의 발병까지 다양한 생체 현상이 후성유전학적으로 설명되고 있어 주목받는 연구분야이다. 그러나 후성유전이 어떤 방식으로 발현되는지에 대해 정확히 알려져 있지 않다. 한국생명공학연구원 유전체맞춤의료연구단, 카이스트 생명과학과 공동연구진은 후성유전 핵심인자로 밝혀진 히스톤 단백질의 화학적 변화를 조절할 수 있는 원리를 발견했다고 12일 밝혔다. 이번 연구는 히스톤 단백질의 변이를 표적으로 하는 물질 개발에 큰 기여를 할 것으로 기대되고 있다. 이번 연구결과는 생물학 분야 국제학술지 ‘핵산 연구’ 최신호에 ‘주목할 논문’으로 선정돼 실렸다. 세포 핵 내부에는 염기성 단백질인 히스톤과 DNA 등으로 구성돼 있다. 히스톤 단백질은 DNA를 감싸고 있으면서 유전자 발현을 조절하는데 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 특히 히스톤 꼬리의 화학적 변화에 따라 각기 다른 단백질 생산을 유도하기 때문에 DNA 복제에서도, 후성유전학에서도 중요하다. H2A, H2B, H3, H4는 대표적인 히스톤 단백질로 이 중 히스톤 H3에 의한 메틸화라고 부르는 촉매반응은 유전체 발현, 유전체 전체 안정성 유지, 재조합 조절 같은 핵심적인 유전체 기능 조절에 깊이 관여한다. 히스톤 H3가 비정상적으로 변이될 경우 유전자 발현 이상을 일으켜 암을 유발하고 항암제 내성을 일으키기도 한다. 연구팀은 세포에서 분리해낸 히스톤 H3단백질에 메틸화 조절효소를 이용해 체내에서 일어나는 히스톤 단백질 변성을 시험관에서 재현해 내는데 성공함으로써 히스톤 H3 단백질의 메틸화 반응이 효소의 구조적 변성에 의한 것이라는 분자적 원리를 밝혀냈다. 연구팀 관계자는 “이번 연구로 히스톤 H3 단백질의 메틸화를 제어함으로써 세포 분화나 암세포 분화, 역분화를 조절해 질병을 치료하는 약물이나 원천기술을 개발할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

산림청은 12일 전북 남원 향교동 산림녹화탑 등 5곳을 국가산림문화자산으로 지정했다.산림문화자산은 문화재로 등록돼 있지 않지만 조림 성공지와 숲 등 생태·경관·정서적으로 보존 가치가 높은 유·무형 자산으로 2014년 4월 홍릉숲 등 9곳이 첫 지정됐다. 이번에 신규 지정된 곳은 산림녹화탑을 비롯해 경남 하동 십일천송, 의령 신포숲, 강원 횡성 사방시설 유적, 충남 태안 소나무숲이다. 남원 산림녹화탑은 3단으로 구성된 석조물로 탑비에 박정희 전 대통령의 친필로 ‘백세청청(白世靑靑)’이 새겨져 있다. 비문에는 산림녹화 유공자들의 뜻을 기리는 글이 담겼다. 하동 십일천송은 11그루의 소나무가 어우러져 하나의 큰 소나무 모양을 하고 있다. 수련 도인들만 갈 수 있다는 11천도계를 가리키는 것으로 공생과 상생을 의미한다. 노전마을 입구 어귀에서 재앙을 막는 당산나무로 1900년에 식재한 것으로 추정된다. 신포숲은 ‘마을 동쪽을 가려야 좋다’는 풍수에 따라 조성된 숲이다. 숲을 이루는 소나무와 참나무 등의 수형이 우수해 경관이 아름답고 산책로 등이 조성됐다. 풍광을 보기 위한 방문객이 이어지고 있다. 횡성 사방시설 유적은 1936년 8월 수해로 인한 피해지 복구 현장이다. 국내 사방공사 중 제일 큰 규모로 보존가치를 인정받았다. 안면도 소나무숲은 적송으로 수려한 미를 자랑한다. 우산 모양의 수형이 장관을 이루면서 충남가 1978년 ‘소나무유전자원보호림’으로 지정·관리하고 있다. 이번 지정으로 국가산림문화자산은 총 46건이 등록됐다. 대전 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

국회를 비롯한 서울 도심에 수소충전소가 들어서고, 유전자 검사 항목이 지금보다 2배 이상 늘어난다. 이렇듯 규제에 가로막혀 지지부진했던 신사업 4종이 ‘규제 샌드박스(유예)’ 1호 사업으로 선정됐다. 사업 추진의 물꼬를 텄다는 의미다. 산업통상자원부는 11일 제1회 산업융합 규제특례심의위원회를 열어 기업들이 신청한 규제 샌드박스에 대해 이같이 결정했다. 우선 수소충전소는 수소차 확산을 위한 핵심 인프라이지만 입지 제한 때문에 도심 설치가 사실상 불가능하다. 이에 현대자동차는 국회, 양재 수소충전소(연구용), 탄천·중랑 물재생센터, 현대 계동 사옥 등 서울 시내 5곳에 충전소 설치를 신청했다. 이날 심의에서는 국회와 탄천, 양재 등 3곳이 승인을 받았고 인근에 문화재가 있는 계동 사옥은 문화재위원회 검토 등을 전제로 조건부 승인됐다. 성윤모 산업부 장관은 “오는 6월 ‘국토의 계획 및 이용에 관한 법률’ 시행령이 개정되면 준주거지역과 상업지역은 규제 샌드박스를 거치지 않고도 수소충전소 설치에 필요한 인허가 절차를 진행할 수 있다”면서 “현 상태에서는 도심 수소충전소 설치가 되지 않아 규제 특례를 적용했지만 적어도 준거주지역과 상업지역 설치는 6월 이후 허용될 것”이라고 말했다. 또 현재 소비자가 병원을 거치지 않고 받을 수 있는 민간업체의 유전자검사 분석 항목은 12개로 제한돼 있다. 이에 마크로젠은 유전체 분석을 통해 질병 발병 가능성을 사전에 인지하고 예방할 수 있는 맞춤형 건강 증진 서비스를 확대해 달라고 신청했다. 심의 결과 기존 12개 항목 외에 13개 항목을 추가했다. 이와 함께 제이지인더스트리는 버스에 발광다이오드(LED) 등을 달아 광고하는 ‘디지털 사이니지 버스 광고’ 허가를 신청해 안전성을 전제로 승인을 받았다. 차지인은 전기차 충전소 외에 아파트 주차장 등에 있는 일반 220V 콘센트에서 충전할 수 있는 ‘앱 기반 전기차 충전용 과금형 콘센트’ 임시 허가를 신청해 시장 출시를 허가받았다. 세종 황비웅 기자 stylist@seoul.co.kr

유전자검사, 고혈압 등 13개 질환 추가 디지털 버스광고는 콘텐츠 확대 효과 ‘전기차 충전 과금형 콘센트’ 임시 허가 설치 비용 낮춰 충전 인프라 부족 해결 정부가 그동안 추진 의사를 밝혀 온 ‘규제 샌드박스(유예)’의 1호 사업이 11일 윤곽을 드러냈다. 정부 입장에서는 규제 혁신의 첫 단추를 뀄다는 점에서, 해당 기업들은 사업 추진의 동력을 확보했다는 점에서 각각 의미가 있다. 다만 보여 주기식 행정이나 특정 기업에 대한 특혜 논란을 차단하려면 적용 사례를 지속적으로 발굴해야 한다는 숙제도 남아 있다. 산업통상자원부는 이날 제1회 산업융합 규제특례심의위원회에서 4건의 규제 특례 안건을 의결했다. 규제 샌드박스를 산업 현장에 실제 적용하는 첫 사례로, 규제특례심의위는 대상을 선정하는 최종 의사 결정 기구다. 통과 안건 중 현대자동차가 제안한 도심 지역의 수소충전소 설치(국회 등 4곳)는 정부가 내건 ‘수소 경제’ 활성화를 위해 반드시 풀어야 할 선결 과제다. 정부는 2022년까지 수소차 8만 1000대 생산 등의 비전을 제시했지만 정작 수소충전소는 각종 입지 규제에 막혀 현재 16곳(연구용 5곳 포함)에 불과하다. 산업부 관계자는 “프랑스 파리의 경우 수소충전소가 세계적 관광지인 에펠탑 인근의 알마광장에 위치해 있고 일본은 도쿄의 랜드마크인 도쿄타워와 인접한 곳에 설치돼 있다”고 설명했다. 마트로젠의 ‘소비자 직접 의뢰’(DTC) 유전자검사 항목 확대(12개→25개)는 바이오 분야에서 신규 시장을 창출할 것으로 기대된다. 기존에 혈당과 혈압 등 기초 검사 항목 위주에서 고혈압, 뇌졸중, 대장암, 위암, 파킨슨병 등 구체 질환이 대거 추가됐기 때문이다. DTC 방식의 유전자검사에 대해 별도 규제가 없는 일본은 약 360개, 중국은 약 300개 항목에 대한 서비스를 이미 진행 중이다. 버스에 발광다이오드(LED) 등 전광을 사용해 광고판을 설치하는 사업은 재난 등의 긴급 정보 실시간 전파, 광고 콘텐츠와 관련 시장 확대 등의 효과가 예상된다. 미국과 영국, 아일랜드, 홍콩 등은 이미 디지털 버스 광고를 운영 중이다. ‘전기차 충전 과금형 콘센트’ 임시 허가는 기존 400만원에 이르는 충전용 콘센트 설치 비용을 30만원 안팎으로 낮춰 전기차 충전 인프라 부족 문제를 해결하는 데 도움을 줄 것으로 보인다. 이날 회의에서는 산업융합촉진법 개정안 발효 첫날인 지난달 17일 기업으로부터 접수된 10건의 규제 특례 신청 중 4건을 처리했다. 나머지 6건은 제도 취지에 맞지 않았다는 게 정부의 설명이다. 성윤모 산업부 장관은 “그동안 경직된 규제로 어려움을 겪던 신기술과 혁신 서비스에 물꼬를 트는 계기가 될 것”이라고 말했다. 세종 황비웅 기자 stylist@seoul.co.kr

1998년 미국 사우스캐롤라이나와 노스캐롤라이나에서 각각 발견된 두 시신의 신원이 한인 여성과 그의 아들로 밝혀지면서 21년 만에 진범이 드러났다. 백인 남편이 아내와 아들을 살해한 것으로, 다른 친척들은 이들 모자가 한국으로 돌아간 것으로만 알고 있었다. 미국 워싱턴포스트와 지역 신문들은 6일(현지시간) 경찰이 최신 유전자 분석기법을 통해 장기 미제사건을 해결했다고 보도했다. 경찰은 1998년 5월 13일 사우스캐롤라이나 주 북쪽의 스파튼버그 카운티에서 아시아 여성의 시신을 발견했다. 그리고 넉달 뒤인 9월 25일에는 노스캐롤라이나 주 미베인의 고속도로변에서 남자아이의 시신을 발견했다. 여성의 시신에서는 묶인 흔적이 나왔고, 사인은 호흡 부족이었다. 남자아이의 시신은 백골화가 진행된 상태에서 발견됐고, 목이 졸려 숨진 것으로 나타났다. 그러나 경찰은 당시 이들의 신원을 파악하지 못했다. 이들이 모자 관계라는 것도 당연히 알지 못했다. 20년이 흐른 지난해 말 경찰관 팀 혼은 최신 유전자 분석 기법을 활용해 남자아이의 신원을 밝혀냈다. 이 아이는 1988년 백인 남성과 한국인 여성 조모씨 사이에서 태어난 로버트 바비 아담 휘트였다. 1998년 남자아이 사건을 맡았던 혼은 “장기미제 사건 서류가 든 박스를 항상 책상 아래에 두었다”면서 “내가 움직일 때마다 발이 상자에 걸렸고, 그래서 신원 미상의 남자아이를 잊지 않을 수 있었다”고 말했다. 혼은 바비의 친척들로부터 “엄마와 함께 한국에 간 것으로 알고 있다”는 진술을 듣고는 엄마 조씨도 살해당했을 수 있다고 봤다. 다른 미제 사건들의 유전자와 대조 작업을 벌인 결과 같은 해 사우스캐롤라이나에서 발견됐던 여성의 시신이 조씨임을 알아냈다. 경찰은 1999년 노스캐롤라이나에서 무장강도 사건으로 수감돼 교도소 복역 중이던 바비의 아버지를 찾아가 아내와 아들을 살해했다는 자백을 받아냈다. 그는 이미 수감된 사건으로 2037년까지 가석방 자격이 없다고 워싱턴포스트는 전했다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

‘나는 먹어도 살 안 찌는 체질이야’ 혹은 ‘나는 물만 마셔도 살쪄’라는 이야기는 자랑 혹은 변명처럼 들리긴 하지만 아주 근거가 없는 이야기는 아니다. 물론 비만이 되는 이유는 소모하는 열량보다 섭취하는 열량이 많기 때문이지만, 비슷한 환경에서도 누군가는 비만이 되지만 누군가는 저체중 상태가 된다는 것은 유전적 요소 같은 다른 이유가 있음을 시사한다. 과학자들은 최근 그 유전적 원인을 하나씩 밝혀내고 있다. 영국 케임브리지 대학의 사다프 파루키 교수가 이끄는 연구팀은 저체중, 정상 체중, 비만 환자에서 수집한 유전 정보를 분석해서 체중에 큰 영향을 미치는 유전자들을 밝혀냈다. 연구팀은 건강하지만, 체질량지수(BMI) 18 이하인 저체중 참가자 1,622명과 정상 체중 참가자 1만433명, 비만 참가자 1985명의 유전자를 비교했다. 이 가운데 1622명은 영국에서 진행된 저체중 관련 코호트인 STILTS(Study Into Lean and Thin Subjects) 연구 참가자였다. 이번 연구에서 연구팀은 비만의 가능성을 높여주는 유전적 변이가 저체중인 사람에서는 매우 낮다는 사실을 발견했다. 다시 말해 저체중인 사람은 체중을 늘리는 쪽으로 작용하는 유전자가 별로 없다는 이야기다. 동시에 저체중에 관여하는 새로운 유전적 변이도 발견됐다. 가계도 조사에서도 STILTS 코호트에 참가자의 가족은 74%가 저체중 가족력을 지니고 있어 마른 체질이 유전된다는 점을 보여줬는데, 이번 연구를 통해 구체적으로 어떤 유전자가 관여하는지가 확인된 셈이다. 하지만 이 연구 결과가 살찐 사람은 유전자가 그렇기 때문에 평생 그 굴레를 벗어날 수 없다는 이야기는 아니다. 비만이 되는 이유는 여러 가지이며 유전적 요인은 그중 하나일 뿐이다. 최근 전 세계적으로 비만의 유병률이 증가하는 이유 역시 유전적 요인보다 고열량 패스트푸드 및 가공식품의 범람과 육체 활동의 감소 같은 환경적 요인이 훨씬 크다. 다만 비만 및 체중 유전자 연구를 통해 누가 비만 위험도가 높은지 어릴 때부터 알아낼 수 있으며 이에 따른 맞춤형 비만 예방이나 치료를 할 수 있어 유전자 연구가 주목받는 것이다. 이 연구는 저널 플로스 제네틱스(PLOS Genetics)에 발표됐다. 아직은 체중 조절에 관여하는 유전자의 변이와 그 기능을 이해하는 초기 단계지만, 지속적인 연구를 통해 가까운 미래에 정확한 비만 위험도 예측 및 최선의 치료 방법에 대한 맞춤형 가이드라인이 나올 수 있을 것으로 기대된다. 사진=123rf 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

설 연휴 수도권에서 홍역 환자가 잇따라 발생해 비상이다. 경기 안산과 인천에서 3명이 확진을 받았다. 경기도는 지난 2일 밤 안산에서 A(3·남) 군과 B(25·여) 씨가 홍역에 걸린 것으로 최종 확진됐다고 3일 밝혔다. A군은 기존 감염자의 아들로 환자와 접촉해 감시 관리를 받고 있던 것으로 확인됐다. B씨는 병원 간호사로, 의료기관 근무 중 환자와 접촉해 전염된 것으로 추정된다. 전날 오후 6시에는 인천 남동구에 사는 카자흐스탄 국적의 A(39·여)씨가 홍역 확진 판정을 받았다. A씨는 지난달 14일부터 우크라이나·타지기스탄·키르기스스탄 등지로 출장을 갔다가 전날 오전 8시 40분쯤 아시아나항공 여객기를 타고 인천국제공항으로 귀국한 것으로 확인됐다. 그는 지난달 28일 출장지에서 발진과 인후통을 호소해 현지 병원을 찾았던 것으로 전해졌다. A씨는 귀국 직후 인천공항 검역소에 이상 징후를 신고했고 인천 시내 한 종합병원에서 응급진료를 받은 뒤 음압격리 병실에 입원했다.유전자 검사 등 보건당국의 역학 조사결과 A씨는 전날 오후 6시쯤 홍역 양성 판정을 받았다. 시는 A씨와 같은 여객기에 탔던 193명의 주소와 A씨가 치료를 받은 인천 종합병원의 접촉자 현황을 파악하고 있다. 경기도는 현재 접촉자 2962명을 감시·관리 중이며, 지금까지 7523명에게 예방 접종을 했다고 밝혔다. 이날 기준으로 서울·경기·인천·대구 등지에서 40여명의 홍역 환자가 발생한 것으로 집계됐다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

벨기에의 전 국왕 알베르 2세(84)가 유전자 샘플을 3개월 안에 제출하라는 법원의 명령을 정면으로 거부했다. 한 여성이 사생아라고 주장하고 나선 소송과 관련해 법원은 유전자 샘플을 제출하지 않으면 친부란 사실을 인정할 수밖에 없다고 했다. 화가이자 조각가인 델피네 보엘(50)은 지난해 4월 브뤼셀 항소법원에 아버지 자크의 친권 대신 알베르 2세를 새로운 친권자로 인정해 달라고 소송을 냈다. 그녀의 어머니 시빌레 드 셀리스 롱샴 남작부인은 국왕이 되기 전 알베르 2세와 20년 넘게 밀회를 즐겼다고 주장해왔다. 10년 전부터 보엘이 아버지가 국왕이라고 여기저기 밝히고 다니면서 왕실 스캔들로 번졌다. 물론 전 국왕은 친부가 아니며 항소심 과정에 법률 조언을 들을 것이라고 말했다. 보엘 변호인이야 당연히 DNA 제출 명령을 환영했다. 1993년 8월 9일 형인 보두앵 국왕이 62세를 일기로 서거하자 벨기에의 6대 국왕으로 즉위한 그는 국가의 날인 2013년 7월 21일 건강 문제를 이유로 퇴위해 아들 필립에게 왕위를 물려줬다. 하지만 현지 여론은 그의 퇴위가 건강 때문이 아니라 스캔들 때문일 것이라고 의심했다. 벨기에는 입헌군주제를 채택해 국왕은 주로 의전적인 역할에 그친다. 다만 프랑스어와 네덜란드어로 생활문화가 완벽히 이분화돼 있어 정부 구성에 어려움을 겪는 일이 많은데 이때 갈등을 조정하는 임무가 주어진다. 하기에 따라선 권능과 권한이 매우 막강해질 수 있다. 임병선 선임기자 bsnim@seoul.co.kr

“아프니까 청춘이다”는 말은 아픔과 청춘이라는 단어를 억지로 붙인 인과관계가 성립하지 않는 언어유희일 뿐이며 “아프냐 나도 아프다”라는 말은 공감능력은 있지만 치유해주고자 하는 의지가 없는 말이라는 농담이 있다. 사실 사람은 인생의 3분의 1을 잠자는데 보내는 것으로 알려져 있지만 잠은 뇌와 함께 여전히 생물학 분야에서 수수께끼로 남아있는 분야이다. 특히 어떤 유전적 힘이나 분자적 작용이 수면을 유도하는지, 수면이 인체에 어떤 효과를 가져다 주는지에 대해 명확히 밝혀지지 않았다. 그런데 미국 신경과학자들이 아프면 다른 직접적인 치료법만큼이나 잠을 자는 것이 도움이 된다는 연구결과를 발표했다. 또 병에 걸리면 잠이 많아지는 이유도 인체의 면역시스템이 작동하기 때문이라는 사실이 밝혀졌다. 미국 펜실베니아대 의대 하워드휴즈 의학연구소 연구진은 초파리 실험을 통해 수면을 유도하는 ‘NEMURI’라는 단일 유전자를 발견하고 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 1일자에 발표했다. 네무리는 수면을 유도해 인체 고유의 면역 치료기능을 활성화시켜 몸 속에 침투한 병원균들과 싸우도록 뇌에서 분비되는 것으로 알려졌다. 연구팀은 초파리에게서 네무리 유전자를 제거한 결과 파리들은 잠을 자지만 계속 흥분 상태로 남아있으면서 똑같은 시간을 잠들더라도 수면부족에 시달리고 병원균에 쉽게 감염된다는 사실을 확인했다. 또 초파리들에게 병원균을 감염시킨 뒤 절반은 네무리 유전자를 활성화시켰고 나머지는 내버려뒀는데 네무리 유전자가 활성화된 초파리들이 빨리 치유되고 생존율도 높아지는 것이 관찰됐다. 연구팀에 따르면 네무리는 일종의 항균 단백질로 초파리의 말초신경에 침투했을 가능성이 높은 미생물을 죽이고 수면을 증가시켜 체내 면역시스템을 최대한 가동시키는 기능을 갖고 있는 것으로 분석했다. 특히 네무리는 잠자는 동안 많이 분비되는 것으로도 확인됐다. 연구팀은 네무리 유전자가 면역기능과 수면효과의 연결고리라고 판단하고 병에 걸리면 일반적인 치료와 함께 충분히 잠을 자는 것이 회복에 도움이 될 것이라고 충고했다. 아미타 세갈 교수는 “잠과 치유효과는 밀접하게 연관돼 있을 것이라는 추측은 많았지만 이번 연구는 수면과 면역시스템을 직접 연관이 있으며 아플 때 잠이 어떤 효과를 가져다주는지를 보여주고 있다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

리처드 도킨스의 ‘이기적 유전자’, 니체의 ‘짜라투스트라는 이렇게 말했다’, 귀스타브 르봉 ‘군중심리학’, 플라톤 ‘국가론’, 마키아벨리 ‘군주론’. 최근 인기를 끈 JTBC 드라마 ‘스카이캐슬’ 독서토론회에 등장하는 책입니다. 이름만 들어도 머리가 지끈거립니다. 그래서 극 중에서 우주 엄마가 이렇게 말하죠. “이게 정말 아이들이 읽는 책이야?” 고교생이 왜 이런 어려운 책을 읽을까. 이유는 간단합니다. 대입 때문입니다. 고교 학교생활기록부 항목 가운데 독서활동상황이 있는데, 이곳에 읽은 책의 제목과 저자를 기록합니다. 학생들 대부분이 ‘폼나는’ 책을 기록합니다. 그러나 무턱대고 써놨다가 면접에서 “책을 읽고 뭘 느꼈느냐”라는 질문에 제대로 답변을 못 하면 큰일입니다. 학생부 외에 독서 후 느낀 점을 자기소개서에 쓸 수도 있습니다. 또 과목별 수행 평가에도 활용합니다. 그래서 학생들이 어려운 책을 읽는 겁니다. ‘스카이캐슬’에는 자세히 나오지 않았지만, 꼼수도 있습니다. 학원에서 학생에게 책 요약본을 주고, 예상 면접 질문을 만들어 달달 외우도록 하기도 합니다. 교육팀에 있을 때 해당 사례를 취재하며 씁쓸해했던 기억이 납니다. 오로지 대입을 위해서가 아니라면, ‘스카이캐슬’에 나온 독서 토론은 사실 권할 만한 일입니다. 내가 읽은 것과 남이 읽은 것을 비교하며 내 생각을 좀더 확장할 수도 있습니다. 독서를 하고 내 생각을 글로 쓰거나 토론으로 구체화해 보는 일은 책을 읽고 아무것도 안 하는 것보다 훨씬 많이 남습니다. 가장 좋은 방법은 실생활에서 천천히 시작하는 거겠죠. 그래서 책골남은 제안합니다. 이번 설 연휴에 정치, 결혼, 취업 이야기 대신 친척들과 독서 토론을 해 보는 건 어떨까요. 쉽지는 않을 겁니다. 정작 어른들부터 책을 읽지 않으니까요. 그러니 우선 서점으로 가세요. 맘에 드는 책을 고르세요. 그리고 함께 읽으시면 됩니다. 연휴 시작 전입니다. 늦지 않았습니다. 시작이 반입니다. gjkim@seoul.co.kr

“일찍 일어나는 새가 먹이를 잡는다”라는 격언처럼 한 때 아침형 인간이 되야 성공의 기회를 잡을 수 있다는 류의 자기개발서와 방송이 넘쳐났던 적이 있다. 그렇지만 최근에는 “일찍 일어나는 새는 독수리나 부엉이에게 잡아먹힌다” “일찍 일어나는 새는 피곤하다”는 식의 패러디가 등장하는 등 아침형 인간의 열풍이 예전 같지는 않다. 그런데 최근 미국과 유럽 연구진이 사람의 생체시계는 습관으로 만들 수 있는 것이 아닌 유전적으로 결정돼 있다는 연구결과를 발표했다. 이들은 억지로 아침형 인간이 됐다가는 자칫 병원신세를 질 수도 있다고 충고하기도 했다. 영국 엑스터대 의대 왕립 데본앤엑스터병원, 브리스톨대 의대, 맨체스터대 의학및보건대, 미국 매사추세츠종합병원, 펜실베니아대 의대, 하버드대 의대, 바이오벤처 23andMe, 네덜란드 e사이언스센터, 에라스무스의대, 독일 사노피-아벤티스 연구소, 호주 퀸스랜드대 공동연구팀이 인체 내 생체시계를 결정하는 유전자는 다르기 때문에 사람의 지문처럼 신체활동 패턴이 모두 다르고 건강한 삶을 살기 위해서는 생체시계에 맞춰서 생활하는 것이 필요하다는 사실을 밝혀냈다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 1월 30일자에 실렸다. 연구팀은 특히 생체시계는 우울증이나 조현병 등 정신질환의 위험성과도 매우 밀접한 관계를 갖고 있다는 사실을 밝혀냈다. 생체시계는 유전자와 식습관, 인공 조명에 대한 노출, 직업과 활동을 포함한 다양한 생활양식에 의해 영향을 받으며 호르몬 수치와 체온 등 다양한 생체신호와 수면 패턴에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 실제로 생체시계의 발견은 2017년 노벨생리의학상의 수상업적으로 선정될 정도로 중요하지만 실질적으로 질병의 위험을 높이는지에 대해서는 구체적으로 연구되지 못한 상태였다. 지금까지 생체시계 교란이 당뇨나 비만을 유발시킬 수 있다고는 알려져 왔지만 정신질환과의 연관성은 거의 연구되지 않았다. 연구팀은 미국 바이오벤처인 23andMe를 통해 확보한 25만명의 미국인과 영국 바이오뱅크에 저장된 45만명의 게놈 정보와 건강데이터 분석과 설문조사를 1차적으로 실시했다. 그 다음 영국 바이오뱅크에서 무작위로 8만 5000명을 선정해 손목형 활동 추적기로 깨어있고 잠드는 시간 등을 분석했다. 그 결과 아침형 인간과 저녁형 인간의 차이를 만드는 게놈은 최소 24개에서 351개에 이르는 것으로 밝혀졌다. 또 유전자의 차이에 따라 기상시간이 25~30분 가량 차이가 날 수 있다는 사실을 확인했다. 아침형 인간과 저녁형 인간을 나누는 것은 뇌가 외부 빛 신호에 반응하는 방식과 내부 생체 시계의 기능을 동조화시키는 게놈의 차이 때문이라고 연구팀은 설명했다. 마이클 위든 영국 엑스터대 의대 교수는 “이번 연구는 다양한 사람들이 어떻게 다른 생체시계를 가질 수 있는지를 결정하는 것이 다름 아닌 유전자 때문이라는 것을 보여주고 있다”라고 설명했다. 위든 교수는 이어 “신체시계 유전자 조절을 통해 조현병이나 우울증 같은 정신질환을 고칠 수 있다는 가능성을 보여준 것 뿐만 아니라 생체시계가 교란된 사람에게 사전에 개입해 정신건강의 악화를 막을 수 있게 도와줄 것으로 기대한다”고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

공룡은 중생대 말 지구에 운석들이 떨어져 그 영향으로 지구에서 완전히 사라졌다고 알려져 있습니다. 과연 공룡들은 완전히 멸종한 걸까요. 과학자들은 지금도 주변에서 공룡을 흔히 볼 수 있다고 이야기합니다. 도심에서 흔히 볼 수 있는 비둘기는 물론 닭이나 까치 같은 새들이 다름 아닌 공룡이라는 것입니다. 중생대 말 대부분의 공룡은 사라졌지만 그중 한 갈래가 살아남아 현재 1만종이 넘는 조류로 진화했다는 것이지요. 새가 공룡의 후손이라는 것을 알려 주는 증거들은 상당히 많습니다. 현생 조류의 조상인 초기 공룡들은 두 발로 걸어다녔고 날개로 진화할 수 있었던 긴 앞발, 뼈 속의 공기 주머니, 파충류보다는 현생 조류의 알과 비슷한 공룡알, 중온동물, 깃털로 둘러싸인 몸 등이 대표적입니다. 그중 가장 결정적인 증거는 바로 깃털입니다. 현생 조류의 조상인 초기 공룡들도 새들처럼 온몸이 깃털로 덮여 있었다고 합니다. 그렇지만 이 깃털들은 비행 목적이 아닌 보온이나 배우자를 유혹하기 위한 수단이었다고 생각돼 왔었습니다. 또 공룡들이 어떻게 날 수 있게 됐는지에 대해서도 명확히 알려져 있지 않았습니다. 그런데 중국 과학원 난징 지질학·고생물학연구소, 산둥성 린이대, 미국 노스캐롤라이나주립대, 노스캐롤라이나 자연사박물관, 유전자 분석전문 기업 앰비오팜 공동연구팀은 현재 살고 있는 조류와 여러 파충류의 유전체, 7500만~1억 6000만년 전에 살았던 깃털공룡들의 유전체를 분석한 결과 공룡의 깃털을 구성하는 핵심 단백질들이 시간이 지나면서 가벼워지고 신축성을 갖도록 진화해 날 수 있게 됐음을 밝혀냈습니다. 이 같은 연구 결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 1월 28일자에 실렸습니다. 모든 척추동물들은 ‘케라틴’ 단백질을 갖고 있습니다. 사람에게는 털·피부·손발톱을 만드는 알파케라틴이 있고, 파충류·양서류·조류에게는 베타케라틴이 발톱과 부리·깃털을 형성합니다. 과학자들은 현생 조류와 파충류의 유전체를 분석한 결과 현생 조류들은 알파케라틴을 거의 상실했으며 베타케라틴이 더욱 많아지면서 탄력 있고 가벼운 깃털을 갖게 됐다는 것을 밝혀냈습니다. 또 연구팀은 ‘안키오르니스 헉슬리아이’라는 1억 6000만년 전에 살았던 닭 크기 깃털공룡의 깃털 유전체를 분석한 결과 그 이전에 살았던 깃털공룡들보다 베타케라틴 단백질의 양이 상당히 늘어났다는 사실을 밝혀냈습니다. 연구팀은 1억 3000만년 전에 살았던 ‘슈부이아 데세르티’라는 깃털공룡의 유전체도 분석했는데 안키오르니스보다 알파케라틴은 더 줄고 베타케라틴의 양은 늘어났다는 사실을 발견했습니다. 여전히 날지는 못하고 날갯짓을 하며 뛰어다니는 수준이었지만 현생 조류 중 날지 못하는 새에 가까워졌다는 설명입니다. 이번 연구에 참여한 진화생물학자들은 깃털공룡의 형태뿐만 아니라 유전적 변화가 날지 못하는 공룡을 날 수 있도록 진화시켜 다양한 새로 진화하게 된 것이라고 설명하고 있습니다. 만약 중생대 말 공룡이 모두 멸종했다면 지금 우리는 치킨의 맛을 알지 못했을 겁니다. 그리고 설 명절, 오랜만에 만나는 친척 아이들에게 이런 재미있는 공룡 이야기들을 풀어 놓는다면 똑똑한 삼촌, 이모, 고모로 보이지 않을까요. 아이들이 가장 좋아하는 이야기는 다름 아닌 공룡 이야기이니까요. edmondy@seoul.co.kr