계란에서 나온 살충제 ‘피프로닐’ 성분이 인체 내로 침투하면 한국인 등의 동아시아인에게 더 해로울 수 있다는 의견이 나왔다.유전체 정보를 이용한 ‘맞춤 의학’ 전문가인 서울대 의대 정보의학교실 김주한 교수는 자신의 페이스북에 피프로닐 성분이 인체 내에 들어갔을 때 결합하는 수용체를 세계적으로 공개된 2504명의 빅데이터를 비교해 분석한 결과, 이같이 나타났다고 20일 밝혔다. 김 교수는 같은 양의 피프로닐이 인체에 침투했을 때 한국인이 다른 인종보다 평균치에서 벗어나는 ‘취약 유전자 변이’를 가진 경우가 더 많다고 설명했다. 실제 분석결과 한국인은 피프로닐에 대한 취약 위험도가 북미인보다 약 1.3배, 아프리카인보다 약 2.5배, 서남아시아인보다 약 10배가량 높았다는 게 김 교수의 주장이다. 동물의 기생충 치료에 사용되는 피프로닐은 체내에 침투하면 신경전달물질(GABA) 수용체와 결합함으로써 중추신경계에 작용해 신경을 흥분시켜 죽게 한다. 이 약물은 사람의 옴 치료에도 사용되는데, 같은 방식으로 신경독성 등의 부작용을 일으킬 수 있다. 미국과 유럽 등에서는 이미 사용이 금지된 약품이다. 식품의약품안전처는 ‘살충제 계란’의 인체 위해평가 결과와 부적합 판정 계란 수거·폐기 현황을 21일 오후 발표한다. 위해평가는 피프로닐, 비펜트린, 플루페녹수론, 에톡사졸, 피리다벤 등 계란에서 검출된 살충제 5종에 대해 실시된다. 식약처는 농가에서 검출된 살충제 용량과 한국인의 연령별 계란 섭취량 등을 고려해 실제 인체에 얼마나 영향을 끼칠 수 있는지를 평가 중이다. 앞서 피프로닐이 검출된 네덜란드, 벨기에, 독일산 계란으로 만든 가공식품에 대한 피프로닐 독성 평가에서는 “건강에 문제가 없는 정도”라는 결과가 나왔다. 18일 마무리된 산란계 전수조사에 따라 전국에서는 부적합 판정을 받은 49곳 농장에서 유통된 계란을 추적해 회수·폐기하는 작업이 진행되고 있다. 식약처는 농장과 계란 수집판매업소, 마트, 음식점 등에서의 폐기량을 전국적으로 집계해 발표한다. 농식품부와 식약처는 현재 420개 농장에서 지방자치단체의 일반 농장 전수검사 당시 검사 항목에서 빠진 일부 살충제 성분에 대해 보완조사를 하고 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

어린이대공원이 면한 능동, 군자동, 구의동은 조선시대 동교(東郊)의 언저리다. 동교란 동대문서부터 아차산과 광나루까지 서울의 동동쪽 교외를 이르는 조선식 지역 구분법이다. 한양을 둘러싸고 있는 내사산(백악~낙산~남산~인왕산)이 사대문을 형성한다면 외사산(북한산~아차산~관악산~덕양산)은 사대문 밖 10리 즉 성저십리(城底十里)를 감싼다. 동교는 동쪽 벌판이었다. 북교, 서교, 남교라는 지역명은 낯설지만 동교는 귀에 익다. 생산지가 없는 소비도시를 먹여살리고 지키는 중요한 배후지였다.●동대문~광나루 동교는 소비도시 배후동교는 목장→군대 주둔지→채소 재배지로 돌고 돌았다. 너른 들에 말을 키우던 목장이었지만 군마를 키우지 못하도록 항복 조건을 못박은 병자호란 이후 훈련도감 군인 주둔지로, 사대문 안에 필요한 채소 재배지와 물물교환 시장으로 변천한 것이다. 전농동, 마전교, 마장동, 면목동, 자양동, 미근동처럼 지명에 농사와 목축, 채소 재배의 흔적이 새겨져 있다. 특히 마장동 축산물시장과 옛 뚝섬 경마장에 이 지역의 대표 유전자가 깃들어 있다.어린이대공원을 단순히 하나의 공원, 그것도 어린이용 공원으로 만만히 봤다가는 큰코다친다. 한국 근현대사의 여적이 오롯이 남은 터전이다. 이 땅의 마지막 황태자비이자 황후인 순명효황후가 1926년 유릉에 순종과 합장하기 이전까지 묻혔던 유강원 자리였다. 능동이라는 지명이 여기서 비롯됐다. 1927년 조성된 우리나라 최초의 골프장 서울컨트리클럽(군자리골프코스)의 클럽하우스가 건재하고 공원에는 18홀 코스가 고스란히 녹아 있다. 1972년 7·4남북공동성명을 앞두고 남북 간 체제 경쟁의 폭풍 속에서 “골프장을 한가로운 교외로 옮기고 그 자리에 어린이대공원을 조성하라”는 박정희 전 대통령의 한마디에 골프장은 어린이공원으로 둔갑했다.●골프장 모습 그대로… 동양 최고 공원1973년 5월 5일 어린이날을 기해 71만 9400㎡짜리 동양 최고 규모의 공원을 우리 손으로 조성한 기념비적인 공간이다. 공원이라곤 창경원, 남산공원, 사직공원, 효창공원, 삼청공원, 파고다공원 같은 자연공원과 사적지공원밖에 없던 시절이었다. 1인당 국민소득 350달러, 조경이라는 개념조차 없었지만 국민의 염원을 담아 만든 최고의 어린이공원이었다. 모든 어린이와, 어린이를 빙자한 어른들의 놀이터였다.공원을 조성한 양택식 시장 등 서울시 공무원들이 가장 잘한 일은 공원이 인공적인 놀이기구에 파묻히지 않고 골프장 상태 그대로 잔디와 숲을 유지하도록 해 달라는 자문위원회의 의견을 수용한 점이다. 동양 최대의 디즈니랜드를 만든다면서 모든 길을 포장하고, 동서남북으로 6개의 광장을 만들고, 모노레일을 깐다는 식의 계획은 백지화됐다. 덕분에 오늘의 어린이대공원이 도시의 허파로 온전하게 남았다.●예술가들 무보수 참여… 도시의 허파로당대의 쟁쟁한 예술가들이 무보수로 공원 조성에 참여했고 기업과 개인독지가가 분수대, 벤치, 음수대 제작비 등 공사 대금을 기증 혹은 찬조했다. 광화문 충무공 동상을 조각한 김세중이 중앙분수대를, 세종문화회관을 설계한 건축가 염덕문이 정문과 팔각정을 각각 지었다. 어린이대공원은 잠자던 능동 일대의 지도를 새로 그렸다. 1973년 개원일에 맞춰 서울시는 시내 어느 곳에서라도 한 번만 갈아타면 대공원에 갈 수 있도록 시내버스 운행체계를 개편했다. 개원 첫날 60만명, 다음날 30만명이 몰렸다. 한적한 교외마을 능동과 뚝섬·화양·중곡동에 시민들의 관심이 쏠리면서 개발붐을 탔다. 주변이 학교와 주택지로 변했다. 능동로·중곡동길·자양로가 생겼고 천호대로와 동이로가 개통됐다. 지하철 2·5·7호선이 지나게 된 것도 모두 어린이대공원의 영향이다. ●마지막 황후의 능… 살아 있는 역사로‘옥에 티’가 있다면 20개에 이르는 동상과 기념비가 개념 없이 꽂혀 있고 육영재단 어린이회관과 통일교에 알토란 같은 부지 13만㎡를 떼어준 점이다. 1974년 남산에서 옮겨온 어린이회관은 길을 잃었고 리틀엔젤스예술단 자리엔 유니버설발레단, 선화예술 중·고교 등이 들어서 사유화됐다.꿈마루는 ‘소설 같은’ 건축물이다. 조선의 마지막 황후의 능과 최초의 골프장 클럽하우스 그리고 어린이대공원 교양관이라는 여러 시간대의 역사가 한 장소에 겹쳐 꿈을 꾸기 때문이다. 워커힐호텔 본관을 설계한 나상진이 1970년 완공한 이 건물은 철거 일보 직전 살아남은 뒤 조성룡과 최춘웅에 의해 2011년 되살아났고 2013년에는 한국 최고의 현대 건축 14위에 뽑혀 건축물 순례지가 됐다. 살아남은 역사란 바로 이런 것이다. 글 노주석 서울도시문화연구원장 사진 김학영 연구위원서울신문이 서울시 및 사단법인 서울도시문화연구원과 함께하는 ‘2017 서울미래유산-그랜드투어’ 제11회 동심이 전하는 메시지편이 서울 광진구 능동로 216 어린이대공원 일대에서 지난 5일 진행됐다. 어린이대공원은 공원 전체가 서울미래유산으로 지정된 도시의 보물창고이다. 참가자들은 무더위를 피해 오후 7시부터 9시 30분까지 나무들이 소곤대는 소리와 보름달을 조명 삼아 시원한 밤을 보냈다. 부모의 손에 이끌려나온 어린이들도 김미선 서울도시문화지도사가 전해 주는 감미로운 무지갯빛 이야기보따리를 따라 동심을 맘껏 발산했다.

서울신문이 서울시 및 사단법인 서울도시문화연구원과 함께하는 ‘2017 서울미래유산-그랜드투어’ 제11회 동심이 전하는 메시지편이 서울 광진구 능동로 216 어린이대공원 일대에서 지난 5일 진행됐다. 어린이대공원은 공원 전체가 서울미래유산으로 지정된 도시의 보물창고이다. 참가자들은 무더위를 피해 오후 7시부터 9시 30분까지 나무들이 소곤대는 소리와 보름달을 조명 삼아 시원한 밤을 보냈다. 부모의 손에 이끌려나온 어린이들도 김미선 서울도시문화지도사가 전해 주는 감미로운 무지갯빛 이야기보따리를 따라 동심을 맘껏 발산했다.어린이대공원이 면한 능동, 군자동, 구의동은 조선시대 동교(東郊)의 언저리다. 동교란 동대문서부터 아차산과 광나루까지 서울의 동동쪽 교외를 이르는 조선식 지역 구분법이다. 한양을 둘러싸고 있는 내사산(백악~낙산~남산~인왕산)이 사대문을 형성한다면 외사산(북한산~아차산~관악산~덕양산)은 사대문 밖 10리 즉 성저십리(城底十里)를 감싼다. 동교는 동쪽 벌판이었다. 북교, 서교, 남교라는 지역명은 낯설지만 동교는 귀에 익다. 생산지가 없는 소비도시를 먹여살리고 지키는 중요한 배후지였다. ●동대문~광나루 동교는 소비도시 배후 동교는 목장→군대 주둔지→채소 재배지로 돌고 돌았다. 너른 들에 말을 키우던 목장이었지만 군마를 키우지 못하도록 항복 조건을 못박은 병자호란 이후 훈련도감 군인 주둔지로, 사대문 안에 필요한 채소 재배지와 물물교환 시장으로 변천한 것이다. 전농동, 마전교, 마장동, 면목동, 자양동, 미근동처럼 지명에 농사와 목축, 채소 재배의 흔적이 새겨져 있다. 특히 마장동 축산물시장과 옛 뚝섬 경마장에 이 지역의 대표 유전자가 깃들어 있다. 어린이대공원을 단순히 하나의 공원, 그것도 어린이용 공원으로 만만히 봤다가는 큰코다친다. 한국 근현대사의 여적이 오롯이 남은 터전이다. 이 땅의 마지막 황태자비이자 황후인 순명효황후가 1926년 유릉에 순종과 합장하기 이전까지 묻혔던 유강원 자리였다. 능동이라는 지명이 여기서 비롯됐다. 1927년 조성된 우리나라 최초의 골프장 서울컨트리클럽(군자리골프코스)의 클럽하우스가 건재하고 공원에는 18홀 코스가 고스란히 녹아 있다. 1972년 7·4남북공동성명을 앞두고 남북 간 체제 경쟁의 폭풍 속에서 “골프장을 한가로운 교외로 옮기고 그 자리에 어린이대공원을 조성하라”는 박정희 전 대통령의 한마디에 골프장은 어린이공원으로 둔갑했다.●골프장 모습 그대로… 동양 최고 공원 1973년 5월 5일 어린이날을 기해 71만 9400㎡짜리 동양 최고 규모의 공원을 우리 손으로 조성한 기념비적인 공간이다. 공원이라곤 창경원, 남산공원, 사직공원, 효창공원, 삼청공원, 파고다공원 같은 자연공원과 사적지공원밖에 없던 시절이었다. 1인당 국민소득 350달러, 조경이라는 개념조차 없었지만 국민의 염원을 담아 만든 최고의 어린이공원이었다. 모든 어린이와, 어린이를 빙자한 어른들의 놀이터였다. 공원을 조성한 양택식 시장 등 서울시 공무원들이 가장 잘한 일은 공원이 인공적인 놀이기구에 파묻히지 않고 골프장 상태 그대로 잔디와 숲을 유지하도록 해 달라는 자문위원회의 의견을 수용한 점이다. 동양 최대의 디즈니랜드를 만든다면서 모든 길을 포장하고, 동서남북으로 6개의 광장을 만들고, 모노레일을 깐다는 식의 계획은 백지화됐다. 덕분에 오늘의 어린이대공원이 도시의 허파로 온전하게 남았다.●예술가들 무보수 참여… 도시의 허파로 당대의 쟁쟁한 예술가들이 무보수로 공원 조성에 참여했고 기업과 개인독지가가 분수대, 벤치, 음수대 제작비 등 공사 대금을 기증 혹은 찬조했다. 광화문 충무공 동상을 조각한 김세중이 중앙분수대를, 세종문화회관을 설계한 건축가 염덕문이 정문과 팔각정을 각각 지었다. 어린이대공원은 잠자던 능동 일대의 지도를 새로 그렸다. 1973년 개원일에 맞춰 서울시는 시내 어느 곳에서라도 한 번만 갈아타면 대공원에 갈 수 있도록 시내버스 운행체계를 개편했다. 개원 첫날 60만명, 다음날 30만명이 몰렸다. 한적한 교외마을 능동과 뚝섬·화양·중곡동에 시민들의 관심이 쏠리면서 개발붐을 탔다. 주변이 학교와 주택지로 변했다. 능동로·중곡동길·자양로가 생겼고 천호대로와 동이로가 개통됐다. 지하철 2·5·7호선이 지나게 된 것도 모두 어린이대공원의 영향이다. ●마지막 황후의 능… 살아 있는 역사로 ‘옥에 티’가 있다면 20개에 이르는 동상과 기념비가 개념 없이 꽂혀 있고 육영재단 어린이회관과 통일교에 알토란 같은 부지 13만㎡를 떼어준 점이다. 1974년 남산에서 옮겨온 어린이회관은 길을 잃었고 리틀엔젤스예술단 자리엔 유니버설발레단, 선화예술 중·고교 등이 들어서 사유화됐다. 꿈마루는 ‘소설 같은’ 건축물이다. 조선의 마지막 황후의 능과 최초의 골프장 클럽하우스 그리고 어린이대공원 교양관이라는 여러 시간대의 역사가 한 장소에 겹쳐 꿈을 꾸기 때문이다. 워커힐호텔 본관을 설계한 나상진이 1970년 완공한 이 건물은 철거 일보 직전 살아남은 뒤 조성룡과 최춘웅에 의해 2011년 되살아났고 2013년에는 한국 최고의 현대 건축 14위에 뽑혀 건축물 순례지가 됐다. 살아남은 역사란 바로 이런 것이다. 글 노주석 서울도시문화연구원장 사진 김학영 연구위원

최근 기초과학연구원 유전체교정연구단이 참여한 국제 공동연구팀이 돌연사의 주요 원인으로 꼽히는 비후성 심근증을 초래하는 유전자 변이를 인간 배아에서 교정해 정상 유전자로 복구시키는 연구 결과를 ‘네이처’에 발표했다. 이전에도 ‘크리스퍼 유전자 가위’로 인간 배아 유전자 교정을 시도한 사례가 있었으나 유전자 가위의 정확성에 문제가 있었고 교정된 세포와 교정되지 않은 세포가 섞이는 ‘모자이크 현상’이 나타나는 한계도 있었다. 공동연구팀은 크리스퍼 유전자 가위를 구성하는 단백질과 가이드 RNA를 수정 후가 아니라 수정과 동시에 난자에 도입함으로써 이런 문제를 극복했다. 또 자체 개발한 절단 유전체 시퀀싱 방법을 통해 변이 유전자만 교정하고 다른 유전자에는 영향을 미치지 않는다는 사실을 입증했다. 이번 연구는 배아 단계에서 유전자 가위의 효율성과 안전성을 확인하기 위한 목적으로 허용됐으며, 관리 규정에 따라 실험 후 모든 배아는 폐기됐다. 그러나 유전자 가위가 도입된 배아와 도입되지 않은 배아 사이에 배반포 발달에 있어 차이가 없었기 때문에 만약 산모에 착상했다면 변이가 교정된 건강한 아이가 출산될 가능성이 매우 높았다.유전자 가위를 이용해 배아의 변이 유전자를 고치는 방식은 비후성 심근증에 국한되지 않고 대부분의 유전병에 보편적으로 활용될 수 있다. 유전자 가위를 구성하는 가이드 RNA만 맞춤형으로 새로 합성하면 되기 때문이다. 1만여개가 넘는 유전질환의 대물림을 원천 차단할 수 있는 길이 열린 것이다. 배아 유전자 교정은 전 세계 수천만명에 달하는 유전질환자들과 그 가족들에게 희망을 주는 성과임은 분명하나 생명윤리 차원에서 몇 가지 우려와 논란이 있는 것도 사실이다. 첫째, 인간 난자와 배아를 실험에 사용하는 것이 바람직하지 않다는 의견이다. 다른 적절한 대안이 있다면 인간 생식세포를 사용하지 않아야 한다는 데 전적으로 동의한다. 그러나 지난 수년 동안 생쥐와 원숭이 등 다양한 동물 배아 유전자를 교정한 사례가 학술지에 보고됐으나 이들 동물과 인간 유전자는 염기서열이 달라 인간 배아에서 유전자 가위의 안전성과 효율성을 확인할 수 없었다. 더욱이 인간 배아 연구를 통해 이번에 새롭게 알게 된 성과가 많아 네이처에 발표할 수 있었다. 이번 연구를 위해 귀중한 난자를 기증한 해외 여성들에게 진심으로 감사드린다. 둘째, 착상 전 유전자검사(PGD)란 방법이 있는데 굳이 배아 유전자 교정을 할 필요가 있는지에 대한 의문을 제기할 수 있다. 이번 논문에 분명히 밝혔지만 유전자 가위는 PGD의 대안이 아니라 PGD와 함께 사용돼 착상에 적합한 건강한 배아의 비율을 높일 수 있다. 인공수정이 항상 성공하는 것이 아니기 때문에 착상에 적합한 배아의 숫자를 늘리는 것은 큰 의미가 있다. 셋째, 국내 생명윤리법은 인간 배아 연구를 포괄적으로 금지하고 있는데 국내 연구진이 이를 피하기 위해 유전자 가위를 해외 연구진에 제공하고 배아 실험 후 DNA를 들여와 분석한 것이 편법이란 지적도 있다. 연구진은 이에 대해 변호사에게 자문을 한 결과 법적으로 문제 될 게 없다는 답변을 받았다. 2015년 말 미국 국립과학원과 영국 왕립과학원, 중국 과학원은 인간 배아 연구는 허용하되 임상에 적용하는 것은 시기상조라는 성명서를 발표했다. 이번 논문 발표 뒤 하루 만에 유전학 관련 국제학회 11개는 공동성명을 통해 각국 정부가 인간 배아 연구를 금지해서는 안 되고 연구비 지원도 필요하다고 밝혔다. 우리 사회도 이런 국제적 논의에 부합하도록 관련 법과 제도를 정비할 필요가 있다. 연구 활성화와 의료·생명공학산업 발전, 일자리 창출 등을 위해서도 필요하지만 무엇보다 수십만명에 달하는 국내 환자와 가족들이 매일 흘리는 눈물, 후손들이 받게 될 고통을 더이상 외면해서는 안 된다.

한·미 공동연구진이 유전질환을 일으키는 유전자를 인간 배아에서 제거하는 신기술을 개발해 성공률을 획기적으로 높였다.기초과학연구원(IBS) 유전체교정연구단 김진수 단장과 미국 오리건 보건과학대 슈크라트 미탈리포프 교수 공동연구팀은 인간 배아에서 비후성 심근증의 원인이 되는 돌연변이 유전자를 유전자 가위로 잘라 내는 교정실험에 성공했다. 이번 연구는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 3일자에 실렸다. 비후성 심근증은 심장의 좌심실 벽이 두꺼워지면서 심부전 증상을 일으키는 질환으로, 젊은 나이에 돌연사를 부르는 대표적 원인 중 하나로 꼽힌다. 부모 중 어느 한쪽만 돌연변이 유전자가 있어도 50%의 확률로 유전돼 인구 500명당 1명꼴로 발생한다. 기존 교정기술은 난자와 정자가 수정된 이후 배아에 유전자 가위를 주입하는 방식이어서 정상으로 교정된 유전자와 교정되지 않은 돌연변이 유전자가 섞여 있는 ‘모자이크 현상’이 발생했다. 그러나 이번 실험에서는 수정 전 난자에 정자와 유전자 가위를 함께 주입하는 방식으로 모자이크 현상을 없애 교정 성공률을 높였다. 이번 기술을 활용하면 비후성 심근증을 일으키는 돌연변이 유전자가 유전될 확률이 기존 50%에서 27.6%로 절반 가까이 줄어든다. 특히 이번 기술은 유전자 교정된 배아를 자궁에 착상시킬 경우 바로 태아로 성장할 수 있기 때문에 실제 임상에서도 즉시 활용할 수 있을 것으로 평가받고 있다. 이번 연구에서 김 단장팀은 실험에 사용한 ‘크리스퍼 캐스9’ 유전자 가위를 제작하고 실험 후 DNA 분석을 통해 유전자 가위가 제대로 작동했는지 확인했다. 미탈리포프 교수팀은 실제 인간 배아에 유전자 가위를 주입하는 교정실험을 수행했다. 이처럼 역할을 분담한 이유는 국내에서는 생명윤리법이 인간 배아를 이용한 유전자 교정을 연구 목적이라도 엄격히 규제하고 있기 때문이다. 반면 미국에서는 난치병 치료를 목적으로 한 기초연구에는 인간 배아 활용을 허용하고 있다. 중국에서는 유전자 교정 연구에 대한 특별한 규정이 없기 때문에 연구가 가장 활발하다. 김 단장은 “이번 연구는 유전자 가위로 인간 배아의 돌연변이를 높은 정확도로 고칠 수 있음을 보여 준 것”이라며 “단일 유전자 변이로 인한 유전질환은 1만 가지 이상으로 희귀질환이 많기 때문에 이번 연구의 파급효과가 클 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

　한·미 공동연구진이 유전질환을 일으키는 유전자를 인간 배아에서 제거하는 교정기술의 정밀도를 획기적으로 높였다.　기초과학연구원(IBS) 유전체교정연구단 김진수 단장과 미국 오리건 보건과학대 슈크라트 미탈리포프 교수 공동연구팀은 인간 배아에서 비후성 심근증의 원인이 되는 돌연변이 유전자를 크리스퍼 유전자 가위로 교정하는 실험에 성공했다. 이번 연구는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 3일자에 실렸다. 　비후성 심근증은 심장의 좌심실 벽이 두꺼워지면서 심부전 증상을 일으키는 질환으로, 젊은 나이에 돌연사를 일으키는 대표적 원인 중 하나로 꼽힌다. 부모 중 어느 한 쪽만 돌연변이 유전자가 있어도 50%의 확률로 유전돼 인구 500명당 1명꼴로 발생한다. 　기존 교정기술은 난자와 정자가 수정된 이후 배아에 유전자 가위를 주입하는 방식이어서 정상으로 교정된 유전체와 교정되지 않은 돌연변이 유전체가 섞여 있는 ‘모자이크 현상’이 발생했다. 그러나 이번 실험에서는 정자와 유전자 가위를 함께 난자에 주입하는 방식으로 모자이크 현상을 없애 교정 성공률을 높였다. 이번 기술을 활용하면 비후성 심근증을 일으키는 돌연변이 유전자가 유전될 확률은 기존 50%에서 27.6%로 절반 가까이 줄어든다. 　이번 연구에서 김 단장팀은 실험에 사용할 ‘크리스퍼 캐스9’ 유전자 가위를 제작하고 실험 후 DNA 분석을 통해 유전자 가위가 제대로 작동했는지 확인했다. 인간 배아에 유전자 가위를 주입하는 교정실험은 미탈리포프 교수팀이 수행했다. 이처럼 역할을 분담한 이유는 국내에서는 생명윤리법 때문에 인간 배아를 이용한 유전체 교정이 금지돼 있는 반면 미국에서는 난치병 치료를 목적으로 한 기초연구에는 허용돼 있기 때문이다. 　김 단장은 “이번 연구는 유전자 가위로 인간 배아의 돌연변이를 높은 정확도로 고칠 수 있음을 보여준 것”이라며 “단일 유전자 변이로 인한 유전질환은 1만가지 이상으로 희귀질환이 많기 때문에 이번 연구의 파급 효과는 클 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

전북도 일부 시·군에서 폐기됐던 유전자변형생물체(LMO) 유채가 장마철에 되살아난 것으로 확인돼 철저한 대책 마련이 시급하다는 지적이 제기된다. 25일 전북도에 따르면 지난 13, 14일 민관합동조사반이 LMO 유채가 재배됐던 도내 8개 지역을 현장 조사한 결과 6개 지역에서 양성 반응이 나왔다. 합동조사반은 농림축산식품부, 국립종자원, 농업과학원 등 7개 기관과 반GMO전북도민행동이다. 이번 조사 결과 군산시 2곳, 완주·부안·임실·무주 각 1곳 등 모두 6곳에서 양성 반응이 나왔다. 익산시 2곳은 음성 판정을 받았다. 이들 지역은 그동안 LMO 유채를 재배하다가 지난 6월 국립종자원 등에 의해 폐기된 곳이다. 그러나 이번 조사 과정에서 미처 폐기되지 않은 종자들이 장맛비를 맞고 생장한 것으로 밝혀졌다. LMO 종자는 생명공학 기술을 통해 유전자를 변형시킨 생명체로 다른 작물과 이종교배가 이루어질 경우 돌연변이 등 심각한 환경 문제를 일으키고 생태계를 파괴할 우려가 크다. 특히 이번에 양성 반응을 보인 종자들은 제초제를 뿌려도 죽지 않을 정도로 생명력이 강한 것으로 드러났다. 한승우 전북녹색연합 사무처장은 “농식품부 등이 LMO 종자를 철저하게 폐기하지 않아 땅속에 파묻혔던 종자들이 발아했다”면서 “LMO가 확산되지 않도록 적극적인 노력을 기울이고 식재지, 유통경로, 물량 등에 대한 세부 정보도 공개해야 한다”고 말했다. 전주 임송학 기자 shlim@seoul.co.kr

사람을 매우 잘 따르는 개는 특정 발달 장애를 가진 사람들과 유전적 유사성을 공유하고 있다는 연구 결과가 나왔다. ‘윌리엄스 증후군’이라고 불리는 이 발달 장애는 자폐증의 정반대 증상을 띠며 극단적인 사교성이 특징이다. 세계적 학술지 사이언스 자매지인 ‘사이언스 어드밴스’(Science Advances) 최신호(19일자)에 실린 이번 연구 논문에서 연구진은 개들과 윌리엄스 증후군을 가진 사람들에게서 보이는 극단적인 사교성과 관련해 ‘GTF2I’와 ‘GTF2IRD1’라는 변이된 유전자 2개를 발견했다고 밝혔다. 이번 발견은 개가 수천 년 전 늑대인 조상에서 갈라져 나와서 가축화된 경위에 관한 새로운 고찰을 나타낸다. 이번 연구에서는 반려견 18마리(보호소 개 9마리 포함)와 사람과 친해진 야생 회색 늑대 10마리를 대상으로 과제 해결 능력과 인간에 대한 사교성을 조사했던 기존 연구 자료를 자세히 분석했다. 당시 연구에서는 플라스틱 용기에 들어 있는 소시지 간식을 꺼내 먹으려면 매달린 줄을 잡아당겨야 하는 과제에서 이들 개와 늑대가 스스로 꺼내 먹거나 같은 방에 있는 사람에게 얼마나 도움을 청하는지를 평가했다. 그 결과, 늑대들은 개들보다 스스로 간식을 꺼내는 방법을 찾아내는 경우가 많았다. 반면 개들은 근처에 있는 사람을 서운한 듯이 바라보는 경우가 많았다. 또한 이번 연구팀은 늑대와 개의 혈액을 채취해 유전자 분석을 진행했다. 그 결과, 개의 ‘GTF2I’와 ‘GTF2IRD1’이라는 두 개의 유전자에 변이가 있다는 것을 확인했다. 이에 대해 연구진은 연구 논문에서 “(이런 유전자 변이는) 개의 극단적인 사교성과 관련한 것으로 보이며, 이는 개가 가축화한 주요 요인이 됐다”고 설명했다. 이 유전자는 지금까지 윌리엄스 증후군을 가진 사람들의 극단적인 사교성과의 관련성이 지적됐다. 다만, 변이 자체는 사람의 것과 다르다. 이번 연구를 이끈 브리짓 폰홀트 미국 프린스턴대 조교수(생태·진화생물학)는 “우리는 ‘사회적 유전자’를 발견할 수 없었지만, 동물의 성격을 형성하고 야생 늑대를 순종적인 개로 가축화하는 과정을 도운 중요한 (유전적) 요소를 발견했다”고 말했다. 이에 대해 개 유전자 전문가인 애덤 보이코 미 코넬대 조교수는 “이번 연구에서는 전체 표본 크기가 적으므로 더 많은 종류의 개에서 이런 변이의 관련성을 입증해야 할 것”이라고 말했다. 사진=ⓒ Monkey Business / Fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

식탁 위에 오를 운명이었던 바닷가재가 특별한 '피부색' 덕에 사람들의 극진한 대접을 받게 됐다. 지난 19일(이하 현지시간) 미국 AP통신 등 외신은 뉴햄프셔주 인근 바다에서 극히 희귀한 푸른색 바닷가재가 잡혔다고 보도했다. 32년 경력의 베터랑 어부인 그레그 워드가 지난 17일 잡은 이 바닷가재는 놀랍게도 푸른색과 흰색이 몸 전체를 감싸고 있었다. 일반적인 바닷가재가 검은색 계통인 것과 비교하면 한눈에 봐도 확 띄는 외모. 영롱한 푸른빛 덕에 신비롭게도 느껴지는 이 바닷가재는 결국 찜통 대신 시코스트 사이언스센터에 마련된 수족관에 새 둥지를 마련하게 됐다. 워드는 "오랜시간 수많은 바닷가재를 잡아봤지만 푸른색은 처음 본다"면서 "처음에는 선천성 유전질환인 알비노가 아닐까 생각했다"며 놀라워했다.　 보도에 따르면 백반증이라고도 불리는 알비노 바닷가재가 태어날 확률은 1억 분의 1, 이번처럼 푸른색을 갖는 경우는 300만 분의 1 수준이다. 　 시코스트 사이언스 센터 수족관 관리자인 롭 로여는 "이 바닷가재는 유전자의 변이로 인해 껍질의 색만 다를 뿐"이라면서 "향후 오렌지색 등 특이한 색을 가진 다른 바닷가재들과 함께 일반에 공개될 것"이라고 밝혔다. 사진=AP 연합뉴스　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

희귀병을 앓는 8살 소녀가 29번의 수술 속에서도 늘 웃음을 잃지 않는 모습으로 주위에 희망을 전하고 있다. 영국 햄프셔에 사는 메이지 콜튼(8)은 태어날 때부터 트레어콜린스증후군이라는 희귀병을 앓고 있다. 이 병은 태아시절 유전자의 돌연변이에 의해 발생하며, 광대뼈 등 얼굴 부위가 제대로 형성되지 않아 심한 얼굴 기형이 나타난다. 메이지는 귀와 턱과 치아, 광대와 눈 부위에서 기형과 장애가 발생했고, 태어난 지 이틀째 되는 날부터 수술을 받아야 했다. 얼굴의 기형이 호흡과 청각에도 문제를 일으켰기 때문이다. 8살인 현재까지 메이지가 받은 수술 횟수는 무려 29번. 작은 아이가 견디기에는 힘들고 어려운 수술이 수십 차례나 이어졌다. 아픈 것은 몸뿐만이 아니었다. 길거리에 나서면 신기한 혹은 이상한 것을 바라보는 듯한 사람들의 눈빛을 받았고 이 과정에서 마음의 상처까지 입어야 했다. 게다가 메이지는 여전히 남아 있는 기형과 장애를 치료하기 위해 몇 번의 수술을 더 받아야 하는 상황이다. 그럼에도 불구하고 메이지는 언제나 웃음을 잃지 않는 모습으로 주위에 희망을 전하고 있다. 메이지의 엄마는 “내 딸은 세상에서 가장 행복한 아이 중 한 명”이라면서 “언제나 자신의 병에 대해 밝게 이야기하고, 다른 사람들이 이 병을 이해할 수 있도록 도우려 한다”고 말했다. 이어 “태어났을 때부터 귀가 없었고 스스로 호흡하는 것이 어려울 정도로 기형이 심했다. 목숨을 이어가기 위해 무려 29번의 수술을 받아야 했다”면서 “그럼에도 불구하고 메이지가 어떻게 이렇게 밝고 용감할 수 있는지 잘 모르겠다. 메이지는 다른 사람들에게 용기와 격려를 주는 아이”라고 덧붙였다. 현재 메이지는 자신처럼 유전적 질환과 힘겨운 싸움을 하고 있는 어린이들을 돕고, 이 질환들에 대한 사람들의 이해를 높이는 캠페인에 직접 참가하고 있다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

색깔 등 변이… 진화 단서 찾아 “인간 장수 등 연구에 기여할 것” 국내 연구진이 ‘황금박쥐’로 알려진 붉은박쥐의 게놈(유전체)을 세계 최초로 분석했다. 이로써 멸종 위기의 붉은박쥐 보전·복원을 위한 유전적 토대가 마련됐으며 인간 장수 등을 연구하는 데 기여할 것이란 평가가 나온다.12일 울산과학기술원(UNIST)에 따르면 박종화 생명과학부 교수가 이끄는 게놈산업기술센터 연구진이 붉은박쥐의 게놈을 해독하고, 다른 생물과 비교·분석을 마쳤다. 이번 연구는 류덕영 서울대 수의대 교수팀과 함께 진행했고, 문화재청 국립문화재연구소(소장 최맹식)와도 협업했다. 연구 내용은 국제학술지 ‘플로스 원’(PLoS ONE)에 발표됐다. 붉은박쥐의 국내 개체 수는 450∼500마리밖에 되지 않는다. 멸종위기 야생생물 1급이자 천연기념물 제452호로 지정돼 있다. 이번 연구에서는 충북 단양 고수동굴에서 죽은 채 발견된 붉은박쥐를 이용해 DNA 시료를 얻고 게놈을 해독했다. 연구팀은 붉은박쥐의 게놈을 해독한 결과를 다른 박쥐 7종, 육상 포유동물 6종의 게놈과 비교하면서 관련 유전적 변이를 분석해 냈다. 특히 붉은박쥐의 게놈에서는 박쥐 색깔과 맹독으로 알려진 비소에 강한 특성 등에 관한 유전변이를 찾아냈다. 박쥐는 일반적으로 검은색으로 표현되지만 실제로는 다양한 색깔을 가진다. 연구진은 다른 동물의 게놈과 붉은박쥐의 게놈을 비교하면서 붉은색을 띠게 하는 유전변이를 발견했다. 또 붉은박쥐에는 비소 저항성 유전자 서열에 변이가 있는 것을 찾았다. 이 부분은 붉은박쥐가 중금속으로 오염된 동굴 환경에서도 생존할 수 있는 진화 단서를 제공한다. 붉은박쥐의 개체 수가 마지막 빙하기 후반부터 줄어들었다는 사실도 알아냈다. 이번 분석에서 1만∼5만년 전부터 붉은박쥐가 속한 애기박쥐과 박쥐들의 개체 수가 급감했고, 붉은박쥐가 특히 감소한 것으로 나타났다. 박종화 교수는 “국가적으로 붉은박쥐 같은 생물자원의 유전 정보를 모아 빅데이터로 만들 필요가 있다”며 “박쥐 게놈에서 장수 관련 유전정보를 더 깊이 연구해 궁극적으로 암 치료와 수명 연장에 활용하고 싶다”고 밝혔다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

국내 연구진이 ‘황금박쥐’로 알려진 붉은박쥐의 게놈(유전체)을 세계 최초로 분석했다. 이로써 멸종위기의 붉은박쥐 보전·복원을 위한 유전적 토대가 마련됐을 뿐 아니라 오래 사는 붉은박쥐의 유전변이는 인간 장수 등을 연구하는 데 기여할 전망이다. 12일 울산과학기술원(UNIST)에 따르면 박종화(?사진?) 생명과학부 교수가 이끄는 게놈산업기술센터 연구진이 붉은박쥐의 게놈을 해독하고, 다른 생물과 비교·분석을 마쳤다. 이번 연구는 류덕영 서울대 수의대 교수팀과 함께 진행했고, 문화재청 국립문화재연구소(소장 최맹식)와도 협업했다. 연구 내용은 국제학술지 플로스 원(PLoS ONE)에 발표됐다. 붉은박쥐의 국내 개체 수는 450∼500마리밖에 되지 않는다. 멸종위기 야생생물 1급이자 천연기념물 제452호로 지정돼 있다. 이번 연구에서는 충북 단양 고수동굴에서 죽은 채 발견된 붉은박쥐를 이용해 DNA 시료를 얻고, 게놈을 해독했다. 연구팀은 붉은박쥐의 게놈을 해독한 결과를 다른 박쥐 7종과 육상 포유동물 6종의 게놈과 비교하면서 관련 유전적 변이를 분석해냈다. 특히 붉은박쥐의 게놈에서는 박쥐 색깔과 맹독으로 알려진 비소(As)에 강한 특성 등에 관한 유전변이를 찾아냈다. 박쥐는 일반적으로 검은색으로 표현되지만 실제로는 다양한 색깔을 가진다. 연구진은 다른 동물의 게놈과 붉은박쥐의 게놈을 비교하면서 붉은색을 띠게 하는 유전변이를 발견했다.또 붉은박쥐에는 비소(As) 저항성 유전자 서열에 변이가 있는 것을 찾았다. 이 부분은 붉은박쥐가 중금속으로 오염된 동굴 환경에서도 생존할 수 있는 진화 단서를 제공한다. 붉은박쥐의 개체 수가 마지막 빙하기 후반부터 줄어들었다는 사실도 알아냈다. 이번 분석에서 1만∼5만년 전부터 붉은박쥐가 속한 애기박쥐과 박쥐들의 개체 수가 급감했고, 붉은박쥐가 특히 감소한 것으로 나타났다. 박종화 교수는 “국가적으로 붉은박쥐 같은 생물자원의 유전정보를 모아 빅데이터로 만들 필요가 있다”며 “박쥐 게놈에서 장수 관련 유전정보를 더 깊이 연구해 궁극적으로 암 치료와 수명연장에 활용하고 싶다”고 밝혔다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr 사진설명 붉은박쥐.

아토피는 피부증상과 함께 가려움증이 나타나는 만성 피부질환으로 여러 음식이나 먼지, 진드기, 꽃가루 등 다양한 환경적 요인에 의해 발생한다고 알려져 있다. 이러한 아토피는 발병 시기에 따라 유∙소아 아토피와 청소년∙성인 아토피로 분류되며 두 종류의 아토피는 발병연령에서부터 부위, 증상, 원인까지 모두 다른 특징을 보인다. 유∙소아 아토피는 유∙소아 연령대에 발생하는 아토피를 말하며 주로 생후 2~3개월에 나타나는 경우가 많다. 유아기는 주로 얼굴의 양볼, 두피, 사지의 바깥쪽에 증상이 나타나고 소아기에는 사지의 안쪽, 엉덩이, 눈 주위, 손목, 발목 등에 주로 나타난다. 특히 유∙소아 아토피는 천식 또는 비염으로 진행될 가능성이 있으며 가족력이 존재할수록 만성화되기 쉬워 예후가 좋지 않은 경과를 보인다. 이러한 유∙소아기 아토피는 조기에 면역과민반응검사를 통해 증상을 유발하는 원인 물질을 찾아 차단하고 염증, 가려움, 진물 등의 증상에 대한 치료가 이뤄질 필요가 있다. 조기 치료는 향후 재발 방지는 물론 아이들의 심리적 안정, 정상적인 성장, 영양균형 등에 긍정적 영향을 주기 때문이다. 이때 면역과민반응검사는 아토피 체질검사와 알레르기 항원검사가 진행된다. 아토피 체질검사는 아토피와 다른 알레르기성 피부질환을 선별하는 검사이고 알레르기 항원검사는 다양한 항원 62종을 동시에 또는 개별적으로 검사해 즉시 알레르기 반응을 일으키는 항원을 찾는 방법이다. 청소년∙성인아토피는 아토피피부염이 만 12세 이후 또는 만 17~18세 이후까지 지속되거나 새로 나타나는 것을 말하며 유∙소아기 아토피와는 다르게 염증, 태선, 습진, 홍반 등의 다양한 병변이 동시에 나타나는 것이 특징이다. 또한 유∙소아 아토피에 비해 천식 및 알러지성 비염을 함께 가지고 있는 경우가 많으며 증상 역시 심한 경향이 있다. 이러한 청소년∙성인아토피의 주된 발생원인은 오랫동안 지속된 염증으로 단지 면역이상 뿐 아니라 대사, 호르몬 기능 또한 이상이 초래되기 때문이며 따라서 이를 개선하기 위해 면역, 대사, 호르몬에 대한 정확한 검사를 필요로 한다. 먼저 면역검사에서는 식품면역 과민검사, 총 면역글로불린 E 검사, 호산구 양이온 단백 검사, 아토피 체질 검사, 알레르기 항원 검사, 스트레스 자율신경 균형 검사 등이 이뤄진다. 대사 검사로는 영양, 중금속 검사와 유기산 대사 균형 검사가 진행되며 호르몬 검사는 호르몬 불균형 상태, 부신의 기능 등을 확인하는 타액호르몬 검사가 시행된다. 위드유 의원∙한의원 한성호 원장은 “유∙소아 아토피와 청소년∙성인아토피는 연령대는 물론 부위, 증상, 원인 등이 모두 다른 특징을 보인다. 실제 유럽에서는 선천성 소아아토피와 후천성 성인아토피의 유전자검사를 통해 두 아토피가 공통적 연관성이 미미하고 서로 다른 발생기전이 작용한다는 연구결과가 발표되기도 했다”며 “유∙소아 아토피와 청소년∙성인아토피는 각각 필요로 하는 맞춤 검사와 연령별 치료가 진행될 필요가 있다”고 설명했다. 나우뉴스부 nownews@seoul.co.kr

지난 5월 말 생명과학 분야의 권위 있는 학술지 ‘네이처 메서드’에 실린 한 편의 짧은 논문이 큰 화제를 불러일으켰다. 유전자를 수술해 암, 퇴행성질환, 감염성질환, 유전질환 등 다양한 질병 치료에 쓰일 것으로 기대되는 크리스퍼 유전자가위가 생쥐 유전체에 1000개 이상의 오프타깃 돌연변이를 일으킨다는 것이다. 돌연변이는 암의 원인이 될 수도 있다. 병을 치료하려다가 오히려 원치 않는 부작용이 생길 수도 있다. 이 논문은 지난 한 달 동안 트위터에 1100번 넘게 언급될 정도로 큰 주목을 끌었다. 학술 논문이 이렇게 많이 트윗되는 것 자체가 매우 이례적인 일이다. 주식시장에도 큰 영향을 미쳤다. 크리스퍼 유전자가위로 치료제를 개발하기 위해 설립된 미국 생명공학 회사들의 주가가 폭락해 투자자들이 하루 사이에 1000억원 이상의 막대한 손실을 입기도 했다. 논문의 저자들은 생쥐 배아에 크리스퍼 유전자가위를 도입해 실명을 유발하는 유전자 돌연변이를 원천 교정하는 데 성공하였다. 여기까지는 흥미롭고 의미 있는 결과이기는 하지만 이미 생쥐 유전자 수술에 성공한 사례가 많이 있었기 때문에 연구자와 투자자들 사이에서는 그리 놀라운 일은 아니었다. 저자들은 유전자가위의 정확성을 확인하기 위해 실명 유발 유전자가 교정된 생쥐 두 마리와 실명 유전자를 가지고 있는 비교 대상 생쥐 한 마리의 유전체 염기서열을 정밀 분석했다. 그 결과 유전자 교정된 생쥐 유전체에는 존재하지만 비교 대상 생쥐에게는 존재하지 않는 새로운 변이가 1000개 넘게 발견됐다고 보고했다. 그런데 새로운 변이가 발생한 유전체 장소의 DNA 염기서열은 크리스퍼 유전자가위가 인식할 것으로 예상되는 염기서열과는 전혀 달랐다. 그럼에도 불구하고 저자들은 이러한 변이가 크리스퍼 유전자가위에 의해 초래된, 원치 않는 오프타깃 돌연변이라고 주장했다.저자들의 주장은 학계의 기존 연구결과와 상반되는 것으로 많은 과학자들로부터 즉각적 비판을 받았다. 크리스퍼 유전자가위의 정확성은 여러 실험에서 거듭 입증되었기 때문에 저자들의 주장은 비판받을 만했다. 논문의 가장 큰 문제는 학계의 정설에 반하는 주장을 하면서 이를 입증하는 결정적인 증거는 제시하지 않았다는 데 있다. 유전체 염기서열 분석을 통해 유전자 교정된 생쥐에게만 존재하고 비교 대상 생쥐 유전체에서는 발견되지 않은 변이를 찾을 수 있었다면 이를 검증하는 반복실험을 하는 것이 당연한 순서다. 같은 크리스퍼 유전자가위를 생쥐 배아에 도입한 후 DNA를 분리해서 새롭게 찾은 변이 발생 장소에 실제로 크리스퍼에 의한 돌연변이가 유도되는지를 확인했어야 한다. 이런 확인 과정 없이 논문이 발표되었다는 것은 매우 이례적인 일이다. 특히 ‘네이처’ 자매지로 학계에 영향력이 큰 ‘네이처 메서드’에 출판되기에는 부족함이 많은 논문이었다. 또 다른 문제점은 저자들이 적절한 비교 대상 생쥐를 선택했는지 여부가 불분명하다는 점이다. 유전자 교정된 생쥐 두 마리와 비교 대상 생쥐의 유전적 배경이 다를 수 있다는 사실을 저자들이 간과했을 가능성이 있다. 이를 확인하는 것은 어렵지 않다. 비교 대상 생쥐에게는 존재하고 유전자 교정된 생쥐들에게는 존재하지 않는 새로운 변이의 유무를 확인하면 된다. 이런 변이가 수백개 이상 발견되면 비교 대상 생쥐와 유전자 교정된 생쥐들이 유전적으로 서로 다르다는 가설이 입증된다. 그렇다면 저자들이 발견한 새로운 변이들이 크리스퍼 유전자가위에 의한 것이라는 주장은 근거를 상실한다. 크리스퍼와 무관하게 원래부터 생쥐들 사이에 있던 유전적 차이를 오해한 것이라고 볼 수 있다. 과학자가 비범한 주장을 하기 위해서는 비범한 증거를 제시해야 한다. 유감스럽게도 이번 ‘네이처 메서드’ 논문은 놀라운 주장을 하면서 이를 뒷받침하는 결정적 증거를 제시하지 못했다. 실험적 검증과 합리적 논쟁을 통해 오해와 의혹이 해소되기를 기대한다.

병에 걸리지 않고 건강하게 오래 사는 ‘불로장생’은 인류가 꿈꿔 온 오랜 소망입니다. 신하들에게 불로초를 찾아오게 한 중국의 진시황뿐만 아니라 중세시대 연금술사들이 만들어 내고자 했던 ‘철학자의 돌’도 불로장생을 위한 인간의 열망을 드러낸 사례입니다. 오스카 와일드의 ‘도리언 그레이의 초상’, 브램 스토커의 ‘드라큘라’ 등 문학작품들도 영원한 젊음에 대한 갈망을 드러낸 것이라는 평가를 받습니다. 17세기 독일 의학자인 안드레아스 리바비우스는 젊은이의 피를 노인 혈관에 직접 연결해 수혈하면 회춘이 가능하다는 주장을 펴기도 했습니다. 혈액형이라는 문제를 고려하지 않아서 수많은 사람이 이렇게 젊음을 찾다가 죽음에 이르렀습니다. 실제로 2014년 미국 스탠퍼드대 연구팀이 ‘병체결합’이란 방법으로 젊은 쥐와 늙은 쥐의 혈관을 하나로 연결해 늙은 쥐가 젊어지는 것을 발견했습니다. 또 지난 4월 이 연구팀은 신생아의 제대혈에서 수집한 혈장을 늙은 쥐에게 주입해 기억력과 판단력 등 뇌 기능이 전반적으로 향상됐다는 연구 결과를 발표하기도 했습니다. 노화와 젊음의 열쇠는 ‘텔로미어’라고 부르는 염색체 말단 부위에 있다고 합니다. 텔로미어의 길이가 짧아질수록 노화가 진행되기 때문에 짧아지는 속도를 늦추거나 길게 연장시키면 오래 살 수 있다는 설명도 됩니다. 남은 수수께끼는 여성과 남성의 평균수명 차이였는데, 한 국제 공동연구진이 남성의 평균수명을 10년 정도 더 늘릴 수 있는 유전자를 발견하고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 16일자에 발표했습니다. 이 연구진에는 미국 뉴욕 알베르트 아인슈타인 의대, 하버드대 인간진화생물학과, 버몬트대 의대, 메릴랜드대 의대, 워싱턴대 공중보건대, 프레드 허친슨 암연구센터, 국립보훈병원, 프랑스 파리남부대 의대가 참여했습니다. 연구팀은 많은 동물에서 몸집과 수명이 밀접한 관계가 있다는 사실에 주목했습니다. 그래서 사람에게서도 몸을 자라게 만드는 물질, 즉 성장호르몬에 관심을 가졌죠. 그 결과 연구팀은 ‘d3-GHR’이라는 성장호르몬 수용체 유전자가 남성의 평균수명을 10년 정도 늘리는 데 도움을 주는 핵심 유전자라는 것을 알게 됐습니다. 연구팀은 841명을 대상으로 성장호르몬 수용체 유전자를 분석했는데 장수하는 남성 가운데 d3-GHR 유전자에 돌연변이를 가진 사람이 많다는 것을 발견한 것이죠. 성장호르몬 수용체는 성장호르몬 신호를 증폭시켜 키를 크도록 만드는 역할을 하는데 이 수용체에 돌연변이가 생기면 성장 속도가 더뎌집니다. 대신 장수할 수 있게 되는 것이지요. 이런 유전자는 여성에게도 있지만 별다른 영향을 미치지 않는다고 합니다. 이처럼 성장호르몬과 장수와의 연관성을 찾은 연구는 처음이라고 합니다. 요즘 우리 남녀 청소년들의 평균 키는 매년 증가세를 보이고 있어 작은 키를 가진 아이들의 부모는 고민이 큽니다. 좀더 지켜봐야 하나, 성장호르몬 주사라도 맞혀야 하나 이런 고민입니다. 아이에게 성장호르몬 주사를 놓는 선택을 하는 경우도 많죠. 그렇지만 이번에 연구를 주도한 질 아츠몬 알베르트 아인슈타인대 교수는 “나라면 성장호르몬 주사를 반대할 것”이라고 단호하게 말합니다. 오래 살 수 있는 기회를 왜 부모가 앞장서서 굳이 차 버리냐는 의미인 것 같기도 합니다. edmondy@seoul.co.kr

햄버거나 콜라와 같이 기름지거나 설탕이 많은 음식을 계속해서 먹으면 체중이 불어 건강이 나빠질 수 있다는 것은 이미 여러 연구에서 밝혀지고 있는 사실이다. 그런데 이제 이런 서구식 식사를 계속해나가면 비만은 물론 알츠하이머병과 같은 치매에 걸릴 위험이 커진다는 것이 새로운 연구에서 밝혀졌다. 미국 서던캘리포니아대(USC) 노년학대학 연구진은 알츠하이머병의 주된 위험 인자가 되는 특정 유전자를 가진 쥐와 이보다 양호한 변이 유전자가 있는 쥐에게 서양식을 먹이는 실험을 통해 비만과 알츠하이머병 사이의 연관성을 확인했다. 이들 요인은 모두 염증과 관련이 있었다. 연구진이 주목한 알츠하이머병 관련 유전자는 ‘아포리포프로틴E4’(Apolipoprotein E4·ApoE4)다. ‘아포E4’(ApoE4)로 불리는 이 유전자는 미국인의 약 12%, 한국인의 약 20%가 갖고 있다. 그런데 ‘아포E4’를 지닌 쥐들에게 서양식을 꾸준히 먹이자 비만이 될 가능성이 더 큰 것으로 나타났다. 이뿐만 아니라 이들 쥐의 뇌에는 알츠하이머병 발병 징후인 베타아밀로이드 플라크라는 단백질과 반응성 성상교세포가 있었다. 반면 ‘아포E3’로 불리는 상대적으로 양호한 변이 유전자 ‘아포리포프로틴E3’(Apolipoprotein E3·ApoE3)를 지닌 쥐들은 똑같이 기름진 음식을 먹어도 알츠하이머병 위험이 똑같이 증가하지는 않았다. 사실, 서양식과 알츠하이머병 사이의 연관성을 밝힌 연구는 이번이 처음은 아니다. 지난해 8월 미국 샌프란시스코에 있는 햇빛·영양·건강연구센터(SUNARC)가 진행한 연구에서는 육류 위주의 달고 기름진 서양식이 알츠하이머병 위험을 키우는 것으로 나타났다. 연구를 이끈 윌리엄 그랜트 박사는 “미국인들은 대부분의 다른 나라 사람들보다 알츠하이머병에 걸릴 위험이 크다”면서 “서양식은 뇌에 장애를 일으키는 콜레스테롤과 알츠하이머병에 영향을 주는 단백질을 생성할 가능성이 있다”고 말했다. 이와 함께 그랜트 박사는 “알츠하이머병과 가장 크게 관련한 식이 관계는 육류 소비”라고 밝히면서 “달걀과 고지방 유제품 역시 기여하고 있다”고 지적했다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 이뉴로(eNeuro) 최신호(6월12일자)에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아(위), USC 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우연히 서점에서 ‘의료계가 숨기고 싶은 암 예방과 치료에 관한 모든 것’이라는 부제가 붙어 있는 ‘암의 진실’이라는 제목의 책을 봤다. 이제는 모든 사람들이 그 진실을 알게 됐으니, 나도 내가 아는 ‘진실’을 실토해야 할 것 같다.암은 왜 생길까. 돌연변이 같은 유전자 이상 때문이다. 유전자 이상은 정상세포를 암세포로 변하게 한다. 그동안 많은 연구자들이 이런 유전자 이상을 일으키는 원인을 찾기 위해 노력했다. ‘용의자’들은 있었다. 가장 많은 의심을 받은 용의자는 환경이나 외부 요인이었다. 많은 역학적 연구에서 식이(食餌)나 습관 등 너무나 많은 환경인자가 암의 원인으로 의심받았다. 그러나 아직까지는 B·C형 간염, 인간 유두종 바이러스(HPV)와 같은 특정 감염질환과 담배를 제외하면 명확한 진범을 찾지 못했다. 다음으로 유력한 용의자는 선천적 요인이었다. 유전자 이상을 물려받은 경우 해당 유전자 이상이 없는 사람보다 암이 더 잘 발생했다. 할리우드 배우 앤젤리나 졸리가 갖고 있는 ‘BRCA 유전자’ 이상이 대표적 예다. 그러나 역시 전체 암환자에서 5~10% 정도에서만 이런 선천적 요인이 영향을 미친다. 다행히 유전자 분석기술이 빠르게 발전하면서 최근 강력한 새 용의자를 찾았다. 바로 DNA 복제 과정에서 나타나는 ‘복제 실수’이다. 2013년 사이언스지에 암 발생 위험도가 줄기세포 분열 횟수와 상관관계가 높다는 연구 결과가 처음 보고됐다. 우리 몸은 30조개가 넘는 세포로 구성돼 있다. 이렇게 많은 세포들을 정상적으로 유지하기 위해 우리 몸은 끊임없이 손상된 세포를 제거하고 새로운 세포로 대체한다. 그리고 새로운 세포는 조직이나 장기에 있는 줄기세포가 끊임없이 세포분열을 하면서 생겨난다. 이런 줄기세포의 세포분열 과정 중 DNA 복제과정에서 일어난 실수로 유전자 이상이 발생한다는 것이다. 보통 나이가 많을수록 암이 더 많이 발생한다. 그런데 이는 단순히 노화과정에서 세포손상과 줄기세포 분열이 많이 이뤄지기 때문이 아니라 줄기세포 분열 횟수가 늘어나면서 DNA 복제 과정에 실수가 발생할 확률이 높아지기 때문이라는 것이다. 이 연구는 무분별하게 시도하는 다양한 암 예방법이 실제로는 암 예방 효과가 작을 수 있다는 것을 시사한다. 올해 사이언스지에 다시 발표된 암 연구결과에 따르면 17종의 암에 대한 69개국의 자료를 분석한 결과 암 발생은 각국의 여러 환경요인과는 관계가 없고 줄기세포 분열 횟수와 상관관계가 높았다. 최근의 연구 성과들은 환경요인이나 외부요인을 조절하고 제거하는 것이 암 예방에 특별한 효과가 없을 수도 있다는 점을 보여준다. 실제로 대부분의 암 예방법은 그 효과가 불분명하다. 물론 암 발생위험을 줄일 수 있는 방법이 전혀 없는 것은 아니다. 금연과 B형간염·HPV 예방접종은 폐암, 간암, 자궁경부암과 같은 일부 암의 발생위험을 확실히 줄여준다. 흡연과 감염은 끊임없이 세포를 손상시키고, 우리 몸은 이를 회복하기 위해 줄기세포를 더 많이 분열하게 되는데 이때 암 발생 확률이 높아진다. 암은 확률의 문제이기 때문에 담배를 피워도 운이 좋게 폐암에 걸리지 않을 수도 있다. 그러나 담배를 끊지 않는 ‘러시안룰렛’ 게임을 계속하면, 진짜 암이란 총알이 발사될 수 있다. 무엇이든 확실한 과학적 근거가 바탕이 돼야 한다. 확실한 믿음이 그 바탕이 될 수는 없다.

샴푸와 향수 등 생활용품부터 전자담배 및 일반담배, 건물자재, 가구까지 우리가 일상에서 다양한 제품에는 발암물질인 알데히드가 포함돼 있다. 학계는 알데히드 계열에 속하는 아세트알데히드와 포름알데히드 등이 암을 유발할 수 있다는 사실을 알고 있었지만, 구체적으로 이들 물질이 체내에서 어떻게 작용하는지는 밝혀내지 못했었다. 하지만 최근 영국 케임브리지대학 연구진은 알데히드 계열의 화학제품이 우리 몸에 들어와 어떤 작용을 통해 암 유발 가능성을 높이는지 찾아냈다고 주장했다. 일반적으로 정상적인 세포는 모두 DNA를 포함하고 있으며, 이런 DNA는 고유의 유전정보의 복제뿐만 아니라 다양한 단백질을 만들어내는데 활용된다. 하지만 케임브리지대학 연구진에 따르면 체내에 들어온 미세한 양의 알데히드 화학제품은 DNA를 파괴시키고, 파괴된 DNA는 새로운 단백질 형성에 기여하지 못하면서 건강한 세포의 재생을 불가능하게 만드는 것이 확인됐다. 예컨대 우리 몸에는 변이가 발생할 경우 유방암과 난소암 발병률이 높아지는 BRCA2 유전자가 있다. 변이되지 않은 정상적인 BRCA2 유전자는 손상된 DNA를 회복시키는 단백질을 만들어내는데, 만약 외부의 어떤 물질로 인해 DNA가 손상된 채 회복되지 않는다면 이것이 암으로 발전할 수 있다. 뿐만 아니라 회복 단백질을 만들어내지 못하는 BRCA2 유전자가 복제돼 자녀에게 전달되면, 이것이 곧 부모로부터 물려받은 돌연변이 유전자가 돼 암의 발병률을 높인다. 유전력이 없는 사람의 경우 알데히드가 체내에 들어오면, 손상된 DNA를 회복시키는 BRCA2 단백질의 양을 대폭 줄여 그 기능을 약화시키는 것으로 확인됐다. 연구진은 “특히 도시 환경에서 사는 사람들은 알데히드 계열에 매우 자주 노출된다. 이번 연구는 인류의 일상에서 쉽게, 자주 노출되는 화학제품이 어떻게 우리 몸에서 암과 같은 질병을 일으키는지 입증한 것”이라고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 생명과학분야의 최고 학술지 셀(Cell) 최신호에 실렸다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

희귀 뼈 질환을 가진 외모 때문에 숱한 괴롭힘을 당하던 한 여성이 인기 메이크업 블로거로 거듭났다. 영국 데일리메일은 1일(이하 현지시간) 러시아 타타르스탄 공화국 출신의 릴리 시베토크(32)가 유튜브 채널을 통해 자신의 장애와 고통을 어떻게 극복했는지 공개했다고 전했다. 릴리는 7살때 ‘맥쿤-올브라이트증후군’(McCune-Albright Syndrom) 진단을 받았다. 이 증후군은 뚜렷한 원인 없이 우발적으로 일어나는 체세포 유전자의 변이가 뼈와 피부, 호르몬에 영향을 미치는 병이다. 특히 뼈가 섬유조직으로 변해서 척추나 다리가 자랄 때 골격이 굽거나 일그러진다. 릴리의 뼈가 비정상적으로 성장하고 얼굴과 신체가 비대칭적으로 보이는 것도 다 이 때문이다. 릴리는 “나는 전혀 걸을 수 없어요. 왜냐하면 나는 한 쪽 다리가 심각하게 짧거든요. 지금까지 수술은 모두 성공적이지 않았지만, 나는 시간이 흘러 이 문제가 해결되길 바라고 있어요”라며 심정을 전했다. 백만 명 중 한 명에게 일어날까 말까한 보기 드문 선천성 질환으로 인해 휠체어에 속박된 릴리. 신체적 장애보다 고통스러운 건 친구들의 놀림과 낯선 사람들의 불편한 시선이었다. 그러나 릴리는 전혀 주눅들지 않았다. 새로운 꿈이 생겨서였다. 17살에 화장의 세계에 눈을 뜨게 된 릴리는 2014년에 유튜브에 자신만의 뷰티 채널을 개설했다. 여러가지 미용제품을 직접 사용해보고 평을 남기거나 메이크업을 지도하는 영상을 올렸다. 기대와 달리 사람들의 시선은 호락호락하지 않았다. 온라인에서도 릴리를 향한 괴롭힘은 계속됐다. 이에 대해 릴리는 “초반에는 매우 화가 나거나 속상해서 울곤 했어요. 그들은 내가 유튜브 채널을 폐쇄하길 바랐죠. 그러나 가족, 친구들과 채널 구독자들의 지지 덕분에 전 여전히 온라인에서 활동하고 있어요. 이제 사람들이 날 보고 지적하거나 참견해도 되도록 신경 쓰지 않는 방법을 택했어요”라고 설명했다. 이어 “나는 장애를 가진 사람이지만, 이는 메이크업을 하거나 영상을 촬영하는 등 내가 좋아하는 일을 할 수 없다는 걸 의미하진 않아요”라며 “나도 다른 사람들과 전혀 다르지 않고, 능력보다 더 많은 의욕을 가진 여성이에요”라고 자신감을 나타냈다. 자신의 뷰티 영상이 다른 사람들에게 영감을 주는 동시에 동기부여가 되었으면 좋겠다고, 자신과 같이 장애를 가진 사람들 돕고 싶다고 말하는 릴리. 그녀의 유튜브 채널은 현재 1300만명 이상의 조회수를 기록하며, 많은 사람들에게 긍정적인 메시지와 폭 넓은 찬사를 받고 있다. 사진=데일리메일 안정은 기자 netineri@seoul.co.kr

우리는 살면서 꽤 많은 사람을 만난다. 출퇴근 버스와 지하철 안, 오가는 거리에서 그리고 텔레비전이나 영화 등을 통해서 말이다. 그리고 누군가와 닮은 사람을 보면 신기해한다. 왜냐하면 지구상에 똑같은 사람은 단 한 명도 없다는 걸 알기 때문이다. 어느 누구도 외모, 성격, 태도, 가치관 등이 똑같은 경우는 없다.비슷할 것 같은 부모 형제도 다르다. 물론 유전적으로 동일한 일란성 쌍둥이는 예외이지만. 동물이나 식물도 마찬가지이다. 우리에게 친숙한 개나 고양이, 다양한 종류의 가축들, 더 나아가 야생의 동물들은 물론 대다수의 식물, 심지어 곰팡이와 버섯까지 같은 종이라도 동일한 개체는 없다. 세균이나 단세포 진핵생물은 제외하더라도 매우 많은 종류의 생물들은 모두 조금씩이라도 다르다.왜 그럴까. 정답은 생물들의 유성생식 때문이다. 유성생식을 하면 생물 개체들은 다양한 특징을 나타내게 된다. 반면 무성생식을 하는 세균이나 단세포 진핵생물은 복제품처럼 똑같은 개체가 존재한다. 유성생식은 암컷의 난자와 수컷의 정자가 수정돼 자손이 태어나는 번식 방법이다. 난자와 정자가 수정하면서 부모의 염색체(유전물질)가 자손에게 전달된다. 사람은 아버지로부터 가장 큰 염색체인 1번에서 가장 작은 염색체인 22번까지, 그리고 성염색체를 포함해 23종 23개 염색체가 전달되고 어머니에게서도 마찬가지로 23종류 23개 염색체가 전달된다. 23개 염색체에는 약 2만 1000개의 유전자를 비롯한 모든 유전정보가 담겨 있다. 정자와 난자가 수정돼 태어난 아기는 아버지와 어머니에게서 전부 23종류 46개의 염색체를 가지게 된다. 아이는 나중에 배우자와 만나 자손을 낳을 때 23종류 23개의 염색체를 전달한다. 이 아이가 태어날 때 아버지와 어머니로부터 받은 1번 염색체 중에서 1개가 선택되고 2번 염색체 중에서 1개가 선택되는 등 이렇게 23번 염색체까지 선택이 이루어진다. 그러니까 이 아이가 자손에게 전달할 수 있는 염색체의 조합은 2의 23제곱개로 약 840만 가지의 생식세포가 생길 수 있다. 여기에다 배우자도 같은 수의 생식세포가 생길 수 있으니까 정자와 난자가 만나 생긴 자손의 유전적 다양성은 적어도 70조(840만×840만) 가지가 된다. 그러니까 형제자매라도 유전적으로 동일할 가능성은 많아야 70조분의1로 사실상 0에 가깝다. 유성생식 과정을 통해 이렇게 다양한 유전적 조성을 갖게 되면 생물들은 다양한 환경에 대비할 수 있다. 가장 잘 알려진 것은 기생생물과의 싸움이다. 사람을 비롯한 수많은 동식물은 많은 종의 세균과 미생물이 서식하는 숙주이다. 이 기생생물들은 매우 빠르게 다양한 변이를 만들어 낸다. 이에 대응해 숙주인 동식물이 살아남으려면 다양한 면역 관련 세포를 만들 유전적 다양성이 필요하다. 남미의 한 양서류는 기생충이 창궐하면 유성생식, 기생충이 잦아들면 무성생식을 하는 것으로 밝혀졌다. 또한 유성생식을 통해 생존에 적합하지 않은 유전자를 가진 자손은 자연 도태됨으로써 생존에 부적합한 유전자를 솎아 내는 효과도 있다. 이런 이점 때문인지 무성생식을 하는 동물인 담륜충도 외부의 유전자를 몸 내부로 받아들여 자신의 유전적 조성을 다양하게 만든다. 또한 세균도 다른 세균과 활발하게 유전자를 교환해 유전적 다양성을 만들고 있다. 말도 많고 탈도 많았던 역사 국정교과서가 폐지됐다. 순전히 생명과학의 관점, 즉 생물의 존속에 다양성이 매우 중요하다는 점을 반추해 보면 이는 타당한 것 같다. 왜냐하면 다양성은 강한 콘텐츠를 만드는 유용한 수단이고 그것이 교과서라 하더라도 마찬가지일 것 같기 때문이다.