국내 의료진과 미국 하버드대 공동연구팀이 초음파 영상을 보면서 인체의 특정 부위에 생긴 암에 항암제를 선택적으로 전달할 수 있는 기술을 개발했다. 　분당서울대병원 이학종·차의과대학 윤태종 교수와 미국 하버드대 메사추세츠병원 이학호 교수팀은 초음파 영상으로 암 환자의 병소에 항암제를 유도해 전달하는 기술을 개발했다고 22일 밝혔다. 이학종 교수는 “이 기술은 초음파 조영제로 사용되는 미세기포에 유전자 치료제 및 항암제를 포함하는 리포좀을 결합한 새로운 치료·진단 겸용 복합체를 만들고, 그 복합체에 특정 암세포를 찾을 수 있는 물질을 붙여서 선택적으로 특정 암세포를 찾아 치료제를 정확하게 전달하도록 하는 기술”이라고 설명했다. 　연구팀이 새로 만든 미세기포-리포좀 복합체는 크기가 약 1㎛(마이크로미터) 정도로, 체내에 주입하면 혈관 내에 머물게 된다. 이후 외부에서 초음파 영상을 보면서 암 병소에 초음파 에너지를 쏘아주면 이 복합체의 미세기포가 풍선처럼 터지면서 치료제를 포함한 리포좀이 혈관 바깥으로 빠져나가 특정 암세포를 찾아 세포막에 붙은 뒤 세포내로 치료제를 전달하는 원리다. 　장기간 반복되는 항암치료는 환자의 면역력을 약화시키고, 환자와 보호자, 의료진 모두에게 부담되기 때문에 특정 암세포만을 선택적으로 치료하는 기전은 항암치료의 부작용은 최소화 하고 치료 효율은 높여 많은 연구기 진행되고 있는 분야이기도 하다. 　이학종 교수는 “이러한 기전을 이용하면 초음파 영상을 보면서 병변이 있는 곳에서만 미세기포를 터뜨릴 수 있기 때문에 일반적인 항암제의 투여량보다 더 적은 양으로도 더 높은 치료 효과를 얻을 수 있으며, 항암제의 전신적인 부작용도 줄일 수 있다”면서 “이러한 치료법은 초음파 영상으로 병변을 볼 수 있는 전립선암 유방암 간암과 간전이암 췌장암 등에서 특히 효과가 클 것으로 기대하고 있다”고 말했다. 　특히, 이 복합체를 이용해 전달할 수 있는 치료제는 항암제 뿐이 아니라 유전자 치료제, 특정 효소 등 다양한 치료제의 특정 암세포로의 투여가 가능할 것으로 보여 후속 연구 결과에 따라 기존의 항암 치료법의 패러다임을 바꿀 수 있을 것으로 기대된다. 이 연구는 ‘Theranostics’ 저널의 9월 온라인 판에 게재되었다. 　심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr

외국어 습득능력, 언어구사력을 획기적으로 향상시켜주는 유전자 돌연변이의 정체가 규명돼 학계의 관심이 집중되고 있다. 의학전문매체 메디컬 엑스프레스는 미국 매사추세츠 공과대학 맥거번 뇌 연구소, 독일 뮌헨 루트비히 막시밀리안대학, 독일 막스 플랑크 연구소 공동 연구진이 인간의 언어구사력, 외국어 습득능력을 향상시켜줄 특수한 유전자 돌연변이 현상을 규명했다고 15일(현지시간) 보도했다. 연구진에 따르면, 이 유전자 돌연변이의 구심점은 인간의 언어 구사에 중요한 역할을 한다고 알려진 유전자 ‘FOXP2’다. FOXP2를 실험용 쥐에게 주입한 결과, 해당 쥐는 기존 쥐와 달리 빠른 시간 안에 복잡한 미로를 돌파해내는 등 놀라운 지능 향상 효과를 보였는데 인간형 FOXP2 유전자가 쥐 유전자와 결합돼 돌연변이를 일으키면서 초래된 특징으로 연구진은 추정했다. 세부적으로 살펴보면, 인간형 FOXP2 유전자는 쥐의 행동습관과 통신능력을 관할하는 뇌의 선조체(striatum) 영역을 확장시키고 신경세포(뉴런)의 접합부 형성에 큰 영향을 미쳤다. 또한 뇌 신경세포를 자극해 신경전달물질인 도파민 분비를 촉진, 기억력 향상에도 일부 영향을 줬다. 이는 FOXP2 유전자가 뇌의 학습능력, 언어통신능력을 향상시키는 중요한 DNA적 돌연변이를 일으킬 수 있다는 점을 알려준다. FOXP2 유전자는 지난 2001년, 영국 옥스퍼드 대학 연구진에 의해 처음 발견됐으며 1년 후 같은 연구진에 의해 이 유전자가 인간에게만 특정 돌연변이를 일으켜 동물과는 다른 독보적인 언어체계를 구축시키는데 기여했다는 것까지 밝혀졌다. FOXP2의 유전자 돌연변이는 12만~20만년 전에 처음 발생됐으며 현재 인간이 가진 형태의 유전자 돌연변이는 최소 1만~2만년 전 확립된 것으로 알려졌다. 다만, 이 FOXP2 유전자의 구체적인 역할이 무엇인지는 여전히 연구가 진행 중인 상황이었다. 연구진은 FOXP2 유전자 돌연변이는 말하기 능력, 언어 이해력, 외국어 습득능력 형성에 밀접한 영향을 준다고 설명했다. 즉, FOXP2 유전자 돌연변이는 구체적으로 인간의 학습능력, 언어 습득능력 향상에 도움을 주는 역할이란 점이 이번에 밝혀진 것이다. 연구진은 “FOXP2가 혹시 체내 다른 유전자와 상호작용을 하지 않는지, 이를 밝혀내는 추가 연구를 진행 중”이라고 밝혔다. 한편 이 연구결과는 ‘미국국립과학원회보(Proceedings of National Academy of Sciences)’에 발표됐다. 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

환자 수가 매년 증가하는 추세에 있는 피부암. 자외선을 받은 피부가 손상되면 발병 위험이 높아지는 것으로 알려졌지만, 새로운 연구에서 자외선이 특정 유전자에 돌연변이를 일으켜 피부암을 일으키는 것으로 밝혀져 관심이 쏠리고 있다. 미국 스탠퍼드의대 연구진이 발표한 이번 연구논문에 따르면 세포 분열 시 DNA를 동등하게 나누도록 돕는 기능과 연관된 특정 유전자(KNSTRN)가 자외선을 받게 되면 변이를 일으켜 피부암을 유발하는 것으로 밝혀졌다. 이미 그 존재가 알려진 ‘발암 유전자’(oncogene)와 달리, KNSTRN 유전자는 원래 암을 유발하지 않지만 자외선을 받아 활성화되면 결과적으로 피부 편평세포암을 일으킬 수 있다고 연구진은 설명하고 있다. 피부 편평세포암은 인체에서 두 번째로 가장 흔한 암이라고 한다. 세계적으로는 매년 1만 건 이상이 진단되고 있다. 연구에 참여한 폴 카바리 피부과 교수에 따르면 이 특정 유전자가 변이를 일으키면 세포 분열이 정상적으로 이뤄지지 않아 비정상적인 DNA를 지닌 세포가 발생한다. 이런 세포가 피부암으로 이어질 수 있다는 것이다. 또한 이 유전자의 특정 부분은 피부 편평세포암에서 약 20%, 흑색종에서 약 5%의 변이를 일으키고 있는 것으로 확인됐다. 피부암의 ‘원인’이 되는 유전자 변이를 규명한 이번 연구는 앞으로 피부암의 예방과 치료법의 개발로 이어질 수 있다고 연구진은 기대하고 있다. 아울러 이번 연구는 피부암 발병률을 낮추려면 자외선으로부터 피부를 보호해야 한다는 기존 이론도 뒷받침하는 결과라고 한다. 이번 연구결과는 유전자 연구 분야 권위지인 ‘네이처 지네틱스’(Nature Genetics) 온라인판 9월 7일 자로 게재됐다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

범행 현장에서 ‘볼일’을 본 도둑이 유전자(DNA) 분석으로 경찰에 덜미를 잡혔다. 고시원과 PC방을 전전하던 박모(39)씨는 지난 7월 6일 새벽 서울 강동구에서 영업이 끝난 주점 뒷문을 강제로 열고 들어갔다. 아무도 없다는 것을 확인한 그는 현금출납기에서 7만원을 훔쳤다. 그러고는 마음이 느긋해졌는지 냉장고에서 사이다를 꺼내 목을 축였다. 이윽고 들어왔던 문을 통해 나가려던 박씨는 갑자기 용변이 급해지자 뒷문 앞에 쪼그려 앉아 볼일을 본 뒤 현장을 벗어났다. 다음날 신고를 받고 출동한 경찰은 가게 뒷문 앞에서 박씨의 ‘흔적’을 발견했다. 도둑들이 때때로 현장에서 대변을 보면 잡히지 않는다는 속설 때문에 이런 짓을 한다는 것을 떠올린 경찰은 증거물을 수거해 국립과학수사연구원에 분석을 의뢰했다. 또 주변 폐쇄회로(CC)TV를 정밀 분석해 박씨를 용의자로 추정했다. 서울 강동경찰서는 절도 현장에서 채취된 대변에서 나온 DNA가 용의선상에 있던 박씨와 일치한다는 결과를 확인하고 최근 송파구 거여동의 PC방에서 박씨를 검거해 상습 절도 혐의로 구속했다고 9일 밝혔다. 박씨는 지난해 1월부터 올해 8월까지 식당이나 주점에 침입해 41차례에 걸쳐 539만원을 훔친 것으로 밝혀졌다. 신융아 기자 yashin@seoul.co.kr

다가올 미래에는 농작물을 키우듯 자동차를 직접 재배해 사용하는 시대가 올지도 모르겠다. 해외 디자인 전문 매거진 디진(Dezeen)은 산업분야 전문 디자이너 알렉산드라 데이지 긴즈버그와 영국 임페리얼 칼리지 런던(Imperial College London) 연구진이 공동으로 개발 중인 미래형 ‘합성생물학 기반 자동차’에 대한 정보를 최근 자세히 소개했다. 긴즈버그가 제시한 해당 자동차의 구상도는 다음과 같다. 주변이 숲이면 나무처럼, 사막이면 모래처럼, 바다면 푸른 물결처럼 환경에 따라 변화하며 외부 충격에 파손되더라도 별도의 수리가 필요 없이 스스로 복구해낸다. 심지어 복잡한 제조공정이 필요 없이 농작물을 재배하는 것처럼 ‘키우는’ 방식으로 자동차를 제조할 수도 있다. 즉, 자동차가 그냥 기계가 아닌 살아있는 유기체처럼 스스로 진화해나간다는 뜻이다. 긴즈버그와 임페리얼 컬리지 런던 공동 연구진이 개발 중인 것인 바로 이런 유기체 형태의 자동차 부품이다. 연구진 부품개발에 활용중인 재료는 새우나 게 등의 갑각류, 곤충 외피, 미생물의 세포벽에 분포하는 단백질 복합체 키틴(chitin)과 옥수수에 존재하는 바이오 플라스틱 종류다. 특히 키틴은 상처치료 촉진제, 인공피부 등의 개발에도 활용되고 있어 살아있는 유기체 자동차 부품 개발에 매우 알맞은 재료다. 이 유기체 자동차 개발에 근간을 이루고 있는 합성생물학(Synthetic Biology)은 생명 과학적 개념에 공학적인 원리를 더한 것으로 생명체를 구성하는 유전자(Gene), 단백질(Protein)을 합성, 고성능-고효율 시스템 생산을 목적으로 한다. 이와 유사한 사례는 전에도 있었다. 지난 4월, 미국 매사추세츠공과대학(Massachusetts Institute of Technology. MIT) 연구진은 대장균에서 발현되는 특정 단백질에 금속나노입자를 접목해 ‘바이오 생물질(生物質)’로 변환시키는데 성공한 바 있다. 이는 스스로 칼슘 구조를 변화시켜 특정 단백질을 생산해 성장해나가는 ‘사람 뼈’의 구조 원리를 바이오 물질 개발에 적용한 것으로 역시 합성생물학(Synthetic Biology)의 한 부분으로 이해할 수 있다. 미국 스탠퍼드 대학에서 합성미학 연구원을 지냈고 현재는 영국 워릭 대학에서 연구 중인 긴즈버그는 “내가 생각하는 유기체 자동차의 모습은 어떤 환경이라도 적응해내는 모습”이라며 “뜨거운 곳이든, 습기에 찬 곳이든 해당 환경을 빨리 파악해 그에 맞는 형태로 외부와 내부를 전환시켜낼 수 있도록 만드는 것이 궁극적 목표다”라고 설명했다. 또한 그녀는 “최종 자동차 생산까지 수십 년이 걸릴지도 모르지만 이미 키틴, 바이오 플라스틱과 같은 첨단 합성 재료들이 등장한 만큼 불가능한 목표는 아닐 것”이라고 덧붙였다. 자료사진=포토리아, Alexandra Daisy Ginsberg　　 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

중국에서 온몸이 새까만 털로 뒤덮인 희귀 흑호랑이가 탄생해 귀여움을 독차지 하고 있다고 항저우망 등 현지 언론이 28일 보도했다. 일반적으로 호랑이는 흰색 또는 갈색 털에 줄무늬를 가졌지만, 지난 2일 저장성 항저우시의 한 야생동물보호센터에서 태어난 이 호랑이는 온몸이 완벽하게 검은 희귀 흑호랑이다. ‘헤이리’(黑利)라는 이름이 붙은 이 새끼 흑호랑이는 생후 20여 일 만에 대중에 공개됐고, 곧장 큰 반응을 불러 모았다. 희귀한 외모와 더불어 마치 인형과도 같은 깜찍한 포즈로 주위를 놀라게 한 것. 미주지역에서 주로 서식하는 흑호랑이는 색소 유전자 변이로 태어나는 동물이며, 재규어와도 혈통이 이어져 있다. 동종교배의 영향으로 일반 호랑이보다 몸집이 작은 것으로 알려져 있다. ‘헤이리’의 부모에 대해서는 정확히 알려진 바가 없으며, 현재 전 세계에서 극히 드물게 발견되는 희귀 호랑이로 분류된다. ‘헤이리’는 갓 출생했을 당시 몸무게가 700g에 불과했고 건강이 비교적 약한 편이었다. 게다가 어미마저 수유를 거부해 사육사들의 걱정이 컸지만, 함께 생활하는 개 4마리가 어미가 되어 젖을 대신 먹이고 사육사들이 인공수유를 시작하면서 건강을 되찾았다. 사육사는 “비록 몸집은 작지만 매우 용맹하며 활발한 성격을 가졌다”면서 “잠도 잘 자고 먹는 것도 잘 먹고 있지만 아직 건강에 유의해야 하는 시기라 주의를 가지고 살피고 있다”고 설명했다. 나우뉴스부 nownews@seoul.co.kr

중국에서 온몸이 새까만 털로 뒤덮인 희귀 흑호랑이가 탄생해 귀여움을 독차지 하고 있다고 항저우망 등 현지 언론이 28일 보도했다. 일반적으로 호랑이는 흰색 또는 갈색 털에 줄무늬를 가졌지만, 지난 2일 저장성 항저우시의 한 야생동물보호센터에서 태어난 이 호랑이는 온몸이 완벽하게 검은 희귀 흑호랑이다. ‘헤이리’(黑利)라는 이름이 붙은 이 새끼 흑호랑이는 생후 20여 일 만에 대중에 공개됐고, 곧장 큰 반응을 불러 모았다. 희귀한 외모와 더불어 마치 인형과도 같은 깜찍한 포즈로 주위를 놀라게 한 것. 미주지역에서 주로 서식하는 흑호랑이는 색소 유전자 변이로 태어나는 동물이며, 재규어와도 혈통이 이어져 있다. 동종교배의 영향으로 일반 호랑이보다 몸집이 작은 것으로 알려져 있다. ‘헤이리’의 부모에 대해서는 정확히 알려진 바가 없으며, 현재 전 세계에서 극히 드물게 발견되는 희귀 호랑이로 분류된다. ‘헤이리’는 갓 출생했을 당시 몸무게가 700g에 불과했고 건강이 비교적 약한 편이었다. 게다가 어미마저 수유를 거부해 사육사들의 걱정이 컸지만, 함께 생활하는 개 4마리가 어미가 되어 젖을 대신 먹이고 사육사들이 인공수유를 시작하면서 건강을 되찾았다. 사육사는 “비록 몸집은 작지만 매우 용맹하며 활발한 성격을 가졌다”면서 “잠도 잘 자고 먹는 것도 잘 먹고 있지만 아직 건강에 유의해야 하는 시기라 주의를 가지고 살피고 있다”고 설명했다. 나우뉴스부 nownews@seoul.co.kr

전 세계에 불과 20마리밖에 남지 않은 희귀 알비노 돌고래 중 1마리가 지중해에서 포착돼 관심이 집중되고 있다. 영국 일간지 데일리메일은 최근 크로아티아 해양환경단체가 이탈리아-크로아티아를 잇는 지중해 해역에서 희귀 알비노 돌고래를 발견하는데 성공했다고 27일(현지시간) 보도했다. 보도에 따르면, 해양 전문가들이 이 알비노 돌고래를 발견한 지역은 이탈리아 동부 항구 도시 라벤나 인근 해역으로 다른 큰돌고래(bottle-nosed dolphin) 1마리와 유유히 수영을 즐기고 있었다. 이 알비노 돌고래는 수컷으로 추정되며 건강상태는 매우 양호하다. 크로아티아 해양환경단체는 이 알비노 돌고래에 ‘알버스’라는 이름을 붙여줬다. 일반적으로 큰돌고래의 피부색은 회색이지만 드물게 유전자 돌연변이로 인해 흰 피부와 핑크 색 눈빛을 갖는 알비노 돌고래가 탄생한다. 이는 흔히 백색증(albinism)이라 불리는 알비노 현상 때문으로 멜라닌 세포의 합성이 결핍되는 선천성 유전질환이 주요 원인이다. 전문가에 따르면, 알비노 돌고래를 전 세계적으로 총 개체수가 20마리에 불과한데 그 이유는 다른 돌고래에 비해 유독 튀는 피부 색 때문에 각종 육식 어류들의 사냥감이 되기 쉽기 때문이다. 또한 사람들에 의한 맹목적인 포획도 주요 위협대상이다. 이와 관련해 알비노 돌고래를 연구 중인 해양 과학자들은 “혹시 알비노 돌고래를 바다에서 발견하더라도 절대 추적하거나 따라가지 말아야한다. 이들이 대양에서 유일하게 두려워하는 것은 오직 사람 뿐”이라고 강조했다. 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

■스플라이스(OBS 일요일 밤 10시 10분) 전도 유망한 과학자 커플 클라이브와 엘사는 난치병 치료용 단백질을 만드는 연구를 진행한다. 그러던 중 조류, 파충류 등의 다종(多種) DNA 결합체인 프레드와 진저를 탄생시켜 동물용 의약 단백질 생산을 가능케 한다. 다종 DNA 결합체와 인간 유전자의 결합이 가능한 수준에 이르자 두 커플은 위험한 실험을 시도한다. 제약회사의 경고에도 다종의 결합체와 인간 여성의 DNA를 결합시키는 금기의 실험을 강행한 것. 실험 끝에 클라이브와 엘사는 인간도, 동물도 아닌 전혀 새로운 생명체인 드렌을 탄생시킨다. 드렌은 각 종(種)들의 특징을 드러내며 기이한 아름다움을 내뿜는다. 마침내 드렌이 인간의 감정까지 갖추게 되면서 본능적으로 이성인 클라이브와의 교감을 시도한다. 한편 누구도 예상하지 못했던 드렌의 변이는 치명적인 결말을 예고한다. ■판의 미로: 오필리아와 세 개의 열쇠(씨네프 토요일 밤 8시) 꿈 많은 소녀 오필리아는 만삭인 엄마와 함께 군인인 새 아버지의 부대 저택으로 이사한다. 늘 자신을 못마땅해하는 새 아버지에게 두려움을 느끼며 잠을 못 이루던 어느 날 오필리아 앞에 정체불명의 요정이 나타난다. 신비로운 모습에 이끌린 오필리아는 요정을 따라 미로로 들어가게 되고 거기서 판이라는 기괴한 요정을 만난다. 판은 오필리아가 지하왕국의 공주였다는 사실을 알려주며 다시 공주로 돌아가기 위한 세 가지 미션을 제안한다. 과연 오필리아는 행복만 존재하는 지하왕국으로 돌아갈 수 있을까.

임신부 참치 임신부는 참치를 먹지 않는 것이 좋다는 연구결과가 나왔다. 미국 소비자 잡지 컨슈머리포트는 21일(현지시간) 임신부들은 모든 종류의 참치 섭취를 피하는 것이 좋다고 권고했다. 참치가 태아에 치명적일 수 있는 수은의 함유량이 높다는 것이 그 이유다. 이는 미 식품의약국(FDA)의 권장과 달라 논란이 예상된다. 최근 컨슈머리포트는 FDA의 웹사이트 자료를 자체 분석한 결과 지난 2005년 이후 분석에 사용된 참치 통조림 샘플 가운데 20%는 수은 함유량이 FDA가 공고한 평균치보다 2배 가까이나 높은 것으로 나타났다고 밝혔다. 컨슈머리포트에 따르면 일부 참치 통조림 샘플은 수은 함유량이 높고 또 다른 일부 샘플은 수은 함유량이 낮지만 일반 소비자들은 시중에서 사는 참치 통조림의 수은 함유량이 평균치보다 높은지 낮은지를 파악할 수 없기 때문에 참치를 아예 섭취하지 않는 편이 좋다. 특히 컨슈머리포트는 임산부가 수은 함유량이 높은 참치를 섭취했을 경우 태아에 치명적일 수 있다고 주장했다. 수은이 몸에 축척되면 심각한 문제가 발생한다. 대표적인 것이 보행장애, 수족마비, 중추신경계 이상, 유전자 돌연변이 등이다. 또한 임신부가 수은에 노출되면 태아의 뇌 신경 발달에 영향을 끼쳐 신경관 결손, 사산, 기형아 등이 발생할 수 있다.최근 환자가 늘고 있는 주의력결핍·과잉행동장애(ADHD), 자폐 등도 수은 중독과 관련이 있는 것으로 알려졌다. 앞서 FDA는 지난 6월 임신한 여성과 수유 중인 여성, 어린이들이 생선을 더 많이 먹어야 한다는 내용의 새로운 건강 권고안 초안을 발표했다. FDA는 이 초안을 통해 수은 함유량이 낮은 새우나 연어, 메기, 대구, 참치 통조림 등 생선 230~340g을 매주 2∼3번에 나눠 먹을 것을 권고했다. 다만 옥돔류나 삼치, 상어 등은 수은 함유량이 많기 때문에 피해야 하는 것으로 전해졌다. 이를 접한 네티즌들은 임신부 참치 섭치 금지 권고에 “임신부 참치 섭치 금지, 전혀 몰랐던 사실”, “임신부 참치 섭치하면 수은이 축적될 수 있군요”, “임신부 참치 섭치를 안 해야 겠네”등의 반응을 보이고 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

‘분자진단’이라 하면 다소 낯선 용어로 느껴질지 모르지만 이미 우리가 예전부터 경험한 진단법이다. 지난 2009년 대 유행한 신종플루확진검사, 겨울철마다 유행하는 계절독감과 일반 감기, 폐렴균을 구분하는 검사, 자궁경부암을 일으키는 HPV 유전자형을 정확하게 검사하는 방법도 바로 분자진단 검사이다. ㈜씨젠은 독창적 기술인 동시다중 분자진단 검사 기술을 보유한 분자진단 전문기업으로 호흡기 질환, 결핵, 간염, 자궁경부암 등을 일으키는 세균, 바이러스 검사뿐 아니라 약제 내성, 암 유발 돌연변이, 유전질환 등을 검사할 수 있는 다양한 분자진단 제품을 개발하고 있다. 분자진단은 DNA, RNA 등 유전물질을 대상으로 분자생물학, 분자유전학적 기술을 이용한 검사 분야를 통칭하는 말이지만 좁게는 PCR 방법으로 유전자 (DNA, RNA)를 이용, 질병을 검사하는 것을 뜻한다. PCR은 쉽게 얘기하면 일명 성능 좋은 ‘DNA 복사기’로 아주 적은 양의 DNA도 몇 시간 만에 수백만 배로 증폭시켜준다. 머리카락, 타액 등을 분석하여 범죄 용의자를 검거하거나 친자 분석 등에 이용되는 방법이다. 의료계에서는 PCR을 이용한 분자진단 검사를 통해 세균 또는 바이러스 유전자를 직접 확인할 수 있어 배양이 잘 안되거나 위험해서 검사할 수 없는 경우와 기존 검사법으로 진단이 어려운 경우에도 질병의 원인을 정확하게 검사할 수 있다. 또한 질병의 조기진단 및 유전 정보에 따라 치료 방법을 달리할 수 있는 개인별 맞춤 처방이 가능하며, 빠른 시간 내에 결과를 확인할 수 있어 검사 결과를 근거로 신속하고 효과적인 치료를 받을 수 있다. 한편, 씨젠은 자궁경부암 조기 검진의 중요성을 알리기 위해 최근 TV 광고 캠페인을 진행 중에 있으며 여성들이 자궁경부암에 대해 자세한 정보를 얻고 정기 검진에 대해 더 쉽게 이해할 수 있도록 씨젠우먼( www.씨젠우먼.com )이라는 홈페이지도 함께 운영 중이다. 뉴스팀 seoulen@seoul.co.kr

아프리카와 동남아시아 열대우림지역에는 키가 평균 150㎝ 내외인 난쟁이 족이 산다. 바로 피그미족(Pygmy)이다. 최근 캐나다 몬트리올 대학 등 국제 공동 연구팀이 피그미족 ‘키’의 비밀을 밝힌 연구결과를 발표했다. 그간 피그미족이 유독 키가 작은 이유에 대해 다양한 가설이 존재해 왔다. 그중 가장 대표적인 것이 양질의 식량을 구하기 힘든 열대우림의 특성상 이들이 잘 먹지못해 키가 크지 않았다는 주장. 그러나 이번 연구팀의 조사결과 보다 본질적인 이유가 밝혀졌다. 바로 유전자 탓이다. 연구팀은 중앙 아프리카 열대우림지역에 사는 피그미족인 바트와(Batwa) 부족 169명과 서부 바키가(Bakiga) 부족 61명을 조사대상으로 삼았다. 양 부족의 키를 측정한 결과 바트와족의 평균신장은 남성 152.9㎝, 여성 145.7㎝로, 바키가족은 남성 165.4㎝, 여성 155.1㎝로 나타났다. 모두 피그미족에 속하는 두 부족의 게놈(유전 정보)을 분석한 결과 명확한 이유가 드러났다. 인간의 성장 호르몬 및 뼈 형성과 관련된 게놈 영역에서 변이가 확인됐기 때문이다. 재미있는 사실은 두 부족 모두 유전적 변이가 확인됐지만 서로 똑같지는 않다는 사실. 결과적으로 특유의 ‘피그미 유전자’를 하나의 조상으로 부터 물려받은 것이 아닌 각자 독립적으로 진화해 온 결과라고 추측할 수 있다. 연구를 이끈 몬트리올 대학 루이스 바렐리오 박사는 “피그미족이 작게 진화한 이유는 밀림지역에서 활동하기에 유리했기 때문”이라면서 “덩치가 작다면 장애물을 잘 피할 수 있으며 칼로리 소모량도 적은 이점이 있다”고 설명했다. 이어 “몸집이 작은만큼 열대 다습한 환경에서 체온 상승을 방지하기도 쉬웠을 것” 이라고 덧붙였다. 이번 연구결과는 미 국립과학원회보(journal Proceedings of the National Academy of Sciences) 최신호에 발표됐다.　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

티베트인들이 고산병에 걸리지 않는 원인 중 하나로 밝혀진 유전자변이가 약 8000년 전에 일어났을 가능성이 높다는 연구결과가 나왔다. 미국 유타대학 등 국제 연구팀은 평균 해발고도 4000m 이상인 티베트 고원에 사는 사람들 90명 중 90%에서 일반적으로 ‘EGLN1’ 유전자를 갖고 있음을 확인했다. 반면 저지대에 사는 아시아인들에게서는 이런 유전자 변이가 거의 보이지 않은 것으로 나타났다. 현생 인류인 호모 사피엔스는 약 20만 년 전에 아프리카 동부에서 출현했으며 약 10만 년 전, 아프리카에서 유라시아 대륙 등으로 진출했다는 것이 지금까지 정설이다. 이런 인류의 역사와 비교하면 약 8000년 전 유전자 변이는 최근 사건으로, 인류의 진화가 어떻게 일어났는지를 해명하는 단서가 된다고 연구팀은 설명했다. 티베트인들과 저지대에 사는 아시아인의 체질 차이를 유전자 수준에서 탐색한 연구는 최근 성행하고 있으며, 일부에서는 주요 유전자 변이가 발견되고 있다. 연구팀은 이번 연구에서 유전자를 구성하는 DNA 염기서열이 바뀌는 데 걸리는 시간으로 추정해 볼때 이 변이가 약 8000년 전에 일어난 것으로 추정했다. 저산소증이 되면 혈액의 적혈구가 증가하며 이 상태가 지속되면 심장에 부담을 줘 심장 마비의 위험을 높이지만, 이런 유전자 변이가 이를 예방하는 데 중요한 역할을 하고 있다고 연구팀은 설명했다. 한편 이번 연구결과는 국제학술지 ‘네이처 제네틱스’ 온라인판 18일 자로 게재됐다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

국내 연구진이 장기이식이나 희귀 면역질환 환자에게 면역억제제를 투여할 경우 나타나는 치명적인 부작용인 ‘백혈구감소증’을 일으키는 특이 유전자를 찾아냈다. 양석균(왼쪽) 서울아산병원 염증성장질환센터 교수팀과 송규영(오른쪽) 울산의대 생화학분자생물학교실 교수팀은 “면역억제제를 사용하는 크론병 환자 978명의 유전체 분석을 통해 면역억제제 부작용을 유발하는 ‘NUDT15 유전자’를 처음으로 발견했다”고 10일 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 ‘네이처 지네틱스’에 게재됐다. 면역억제제는 크론병이나 궤양성 대장염과 같은 염증성 장질환, 루푸스와 같은 류머티즘성 질환, 장기이식 후 면역억제, 혈액질환 등 면역 관련 질환의 핵심 치료제다. 하지만 환자에 따라 백혈구감소증 등 부작용이 발생해 투여를 중단하거나, 치명적인 손상을 입는 경우가 자주 발생한다. 양 교수는 “면역억제제를 사용하기에 앞서 NUDT15 유전자 변이 여부를 검사하면 면역억제제 사용 가능성 여부를 사전에 판별할 수도 있을 것”이라고 말했다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr

　차의과학대 분당차병원(원장 지훈상)은 이 병원 첨단연구암센터에 ‘유전성 종양상담 클리닉’을 개설, 본격적인 진료를 시작했다. 　유전성 종양상담 클리닉은 암환자 및 암 발병 가능성이 있는 환자들을 대상으로 암과 관련된 유전자 돌연변이 상태를 검사함으로써 현재 진행 중이거나 숨겨진 암의 발병확률을 예측해준다. 만약 종양 유전자에 결함이 있는 것으로 확인되면 암 발병률을 낮출 수 있도록 조기검진·식습관 및 생활습관 개선·규칙적인 운동 등 세심한 관리 프로그램을 제공하게 된다. 　모든 종양은 최고 15%가 유전성으로, 유전성 암은 여러 유전자들 중에서 특정 암을 유발시킨다고 알려진 유전자 돌연변이가 원인이다. 이런 유전성 암은 다른 암에 비해 조기에 발병하고 다른 장기에서 암을 함께 발생시키는 것이 특징이기 때문에 각별한 주의가 필요하다. 예컨대, 난소암의 경우 자궁내막암·갑상선암·유방암·대장암 등을 동반할 가능성이 높다. 　첨단연구암센터 이제호 센터장은 “가족 중 암 환자가 있다면 유전자 검사를 통해 암의 발병 가능성을 예측해 적극적으로 예방하려는 자세가 필요하다”고 말했다. 　한편, 분당차병원은 최근 첨단의학을 적용한 맞춤형 암치료 기능을 강화하기 위해 국내 유전자 치료 전문가인 이제호 교수를 첨단연구암센터장으로 영입했다. 이제호 교수는 국내 최초로 부인암에 대해 분자유전학적 연구와 치료를 시도하는 등 국내 부인암 연구 및 치료 수준을 조직세포 차원에서 분자의학 수준으로 끌어올리는데 크게 기여한 것으로 평가받고 있다. 그는 유전자요법연구회를 창설, 국내에 유전자요법 개념을 전파하는데도 기여했다. 　심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr

혈액검사 만으로도 자살의 가능성을 예측하는 시대가 멀지 않은 것 같다. 최근 미국 존스홉킨스 의대 연구팀이 혈액검사로 특정 유전자의 변화를 파악해 자살의 가능성을 예측할 수 있다는 연구결과를 발표했다.　 경제협력개발기구(OECD) 회원국 중 자살률 1위의 우리나라에서도 주목할 만한 이 연구결과는 총 325명 피실험자의 혈액 샘플을 분석해 얻어졌다. ‘예방 가능한 비극’이라고도 평가받는 자살은 주위 환경과 심리적 요인이 맞물리는 복잡한 현상이지만 그간 과학자들은 이를 이끄는 생물학적 징후를 찾기위해 노력해왔다. 지난해에도 미국 인디애나 대학 정신과 전문의 알렉산더 니컬레스쿠 박사 연구팀은 혈액 속에 SAT-1이라고 불리는 특정 단백질 수치의 상승이 자살 가능성과 연관이 있다는 연구결과를 발표한 바 있다. 이번에 존스 홉킨스대 연구팀이 주목한 유전자는 SKA2다. SKA2는 코르티솔(cortisol)과 같은 스트레스 호르몬을 조절하는 역할을 하는 유전자다. 특히 코르티솔은 급성 스트레스에 반응해 분비되는 물질로 전문가들은 이 호르몬의 수치와 자살이 연관있는 것으로 보고있다. 이 때문에 만약 SKA2가 충분치 못하면 결과적으로 자살의 가능성이 더욱 높아지는 셈이다. 연구를 이끈 존스홉킨스 의과 재커리 카민스키 교수는 “그간 정신병 환자와 건강한 사람들의 SKA2 속 유전적 변이를 연구해 왔다” 면서 “자살로 사망한 사람의 경우 SKA2 수치가 유의미하게 줄었다”고 설명했다. 이어 “우리 연구결과를 일종의 모델 분석으로 창안하면 자살을 생각하거나 실제 자살을 시도하는 사람들을 80% 정확도로 예측할 수 있다”고 덧붙였다. 이번 연구결과는 정신의학저널(Journal of Psychiatry) 30일자에 게재됐다.　　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지난 24일 경북 의성군 비안면에 있는 한 돼지 농가에서 3년 3개월 만에 구제역이 발병한 지 나흘 만에 고령군 운수면의 다른 돼지 농장에서도 구제역이 추가로 발생하는 등 전국으로 확산될 조짐을 보이고 있다. 방역 당국은 2011년 4월 경북 영천에서 마지막으로 구제역이 발생한 이후 축산 농가를 대상으로 구제역 감염 가능성이 있는 소, 돼지 등 가축에게 백신 접종을 했기 때문에 바이러스가 퍼질 가능성은 낮다고 보고 있지만, 이미 구제역이 발생한 고령군 농가는 백신 접종을 마쳤는데도 불구하고 바이러스에 감염된 것으로 알려져 예방·방역에 허점이 드러났다. 농림축산식품부는 29일 가축방역협의회를 열고 구제역 위기경보 단계를 현 상태인 ‘주의’ 단계로 유지하기로 결정했다고 밝혔다. 구제역 위기경보는 ‘관심→주의→경계→심각’ 4단계로 확산 및 피해 정도에 따라 올라가는데 주의 경보는 구제역이 최초로 발병했을 때 발령된다. 방역 당국은 이번 구제역이 그동안 백신 접종을 해 온 O형 바이러스이고, 의성군과 고령군 등 최초 발병 농장 주변에서만 산발적으로 발생해 전국 확산 가능성은 낮다고 보고 있다. 그러나 농식품부에 따르면 이번에 발생한 구제역은 2010~2011년 발병한 O형 바이러스와 혈청형은 같지만 전체적인 유전자 배열은 4.6%나 다른 것으로 나타났다. 주이석 농림축산검역본부 동물질병관리부장은 “일부 교수들은 3년 전 국내에서 발생한 유전자가 변이를 일으켰을 가능성도 제기하고 있다”고 밝혔다. 또 올해 들어 두 번째로 구제역이 발생한 고령군 운수면 돼지 농장의 경우 주변 반경 500m 내 3개 농가에서 소 228마리, 돼지 1550마리가 사육되고 있다. 반경 3㎞에는 158개 농가에서 소와 돼지를 1만 2071마리나 키우고 있어 구제역 확산 가능성이 높다. 구제역이 전국으로 확산될 경우 피해는 3조원에 육박할 전망이다. 2010년 11월 경북 안동에서 발생해 11개 시도의 75개 시·군으로 퍼진 구제역 5차 파동의 경우 피해액만 2조 7383억원에 달했고 가축 347만 9962두를 살처분했다. 방역 당국은 구제역이 발생한 경북지역을 중심으로 긴급 추가 백신 접종, 소독, 예찰 등 차단 방역을 강화하고 있지만 아직도 정확한 감염 경로를 찾지 못하는 실정이다. 박봉균 서울대 수의학과 교수는 “구제역은 백신 접종을 2번 이상 해야 면역이 유지되는데 축산협회의 요구, 농가의 불편함 등을 이유로 1번으로 줄여서 출하에 가까운 돼지들은 면역 상태가 낮은 실정”이라며 “백신 접종과 차단 방역을 철저히 해야만 확산을 막을 수 있을 것”이라고 말했다. 세종 장은석 기자 esjang@seoul.co.kr

지난 27일 유튜브에 올라온 ‘외눈박이 양을 본 적이 있나요?’(Ever Seen A Cyclops Lamb? )란 영상이 화제다. 영상에는 최근 터키의 한 농가에서 갓 태어난 눈이 하나뿐인 새끼 양을 농부가 담요에 싸 안고 있는 모습이 담겨 있다. 이 새끼 양은 작은 코 위 얼굴 중앙에 커다란 눈 하나만을 가지고 태어났다. 양의 기이한 모습은 영화 속 외계인을 연상케 한다. 새끼 양을 농부가 땅에 내려놓지만 갓 태어난 양은 다리에 아직은 힘이 없는 듯 금세 주저앉는다. 외눈박이 양이 태어난 것은 이번이 처음은 아니다. 지난 1950년대에도 미국 아이다호주에서 외눈박이 양이 태어난 적이 있는 것으로 알려졌다. 당시 미국 농무부(US Department of Agriculture) 조사를 따르면 생산량 증가를 위해 사용한 화학비료와 유전자 변형(GMO) 옥수수를 먹은 양들이 돌연변이를 일으켜 외눈박이 양이 태어난 것으로 밝혀졌다. 한편 지난 2011년 멕시코 해안에서 잡힌 황소 상어 암컷의 뱃속에서 ‘외눈박이 상어’ 가 발견됐으며 2012년 중국에서도 동시후구에 사는 황씨의 애완 암컷 고양이가 코없는 외눈박이 고양이를 출산한 바 있다. 사진·영상= Animal Compilation youtube 손진호 기자 nasturu@seoul.co.kr

인간 몸 속 DNA 중 실질적으로 필요한 부분은 전체의 8.2%에 불과하다는 주장이 제기돼 관심이 집중되고 있다. 미국 과학전문매체 라이브 사이언스닷컴은 영국 옥스퍼드 대학 유전체학과 연구진이 인간DNA 중 중요한 역할을 수행하는 부분은 8.2%에 불과하며 나머지는 그저 기능적인 형태만 유지 할뿐 이라는 연구결과를 발표했다고 24일(현지시각) 보도했다. 연구진은 소, 흰 족제비, 토끼 등 12개 포유동물의 약 1억년 에 걸친 DNA 진화 시퀀스를 비교했다. 그리고 현재까지 남아있는 자연 선택에 의해 보존된 DNA 조각 수를 세어냈다. 연구진은 오랜 기간에 걸쳐 방대한 DNA 진화 데이터베이스를 분석한 끝에, 유전정보를 제어하는 핵심 DNA는 단 8.2%며 나머지는 그저 자리를 차지하고 있는 ‘정크DNA’ 즉, 불필요한 부분이라는 결론을 내렸다. DNA는 데옥시리보 핵산(-核酸, Deoxyribonucleic acid, DNA)의 머리글자를 딴 줄임말로 세포 핵 안에서 생물 유전 정보를 보관하는 물질을 의미한다. 핵 염기에 의해 구분되는 4종류의 뉴클레오타이드가 중합돼 이중 나선 구조를 이루는 형태인 DNA의 주 기능은 장기간에 걸친 유전정보저장이다. 그중 정크 DNA는 게놈을 구성하는 DNA 안에서 아무런 유전정보도 갖고 있지 않은 부분으로 진화가 많이 된 생물일수록 차지하는 비율이 높은 것으로 알려져 있다. 기존에는 DNA 구성 성분의 80%가 유전자를 제어하는 주요 기능을 수행하는 것으로 알려져 왔다. 하지만 이번 연구결과는 이에 한참 못 미치는 DNA의 10%가 채 안 되는 부분만 제 기능을 수행한다는 것으로 이전 학설을 완전히 뒤집는다는 측면에서 주목받고 있다. 연구진에 따르면, 이 소수의 DNA들은 나머지 90%를 합친 것보다 더 중요한 역할을 수행한다. 이 핵심 DNA들 속에 진화에 밀접한 영향을 미치는 ‘유전자 제어 스위치’가 들어있다는 것이다. 이와 관련해 옥스퍼드 대학 유전체학과 크리스 폰팅 교수는 “해당 연구 결과는 질병 및 장애유발 유전인자를 식별하는데 도움이 될 수 있다”며 “질병을 일으키는 돌연변이가 어디 있는지 알려고 할 경우에, 해당 DNA의 10% 미만이라는 한정된 조건에서만 찾아내면 되기 때문”이라고 설명했다. 주요 기능을 수행하는 DNA란 질병과 같은 악성유전정보도 함께 보관하고 있는 유전체를 의미하기 때문이다. 단, 나머지 90%를 차지하는 정크DNA에 대해서는 아무런 기능 없이 공간만 차지한다는 의견과 진화과정에 상당부분 관여한다는 상반된 의견이 학계에 존재하는 만큼 섣불리 이를 필요 없는 부분으로 간주하는 것은 시기상조라고 전문가들은 말한다. 한편 이 연구결과는 국제학술지 ‘플로스 제네틱스(PLoS Genetics)’ 24일자에 게재됐다. 자료사진=포토리아 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

‘유병언 최초발견자’ ‘반백골화’ ‘백골화’ 유병언 최초발견자가 유병언 변사체 모습이 “노숙인 같았다”고 증언한 데 이어 경찰 내부에서도 정황증거에 의문을 제기하는 의견이 나오고 있다. 22일 우형호 순천경찰서장은 브리핑에서 “지난달 12일 변사체를 발견한 후 DNA 검사를 맡겼고, 유병언 전 회장의 DNA와 정확히 일치함을 확인했다”고 밝혔다. 경찰의 공식 발표에도 불구하고 일각에서는 유병언 전 회장의 변사체 발견에 대해 여러 가지 의문과 의혹을 제기하고 있다. 한 경찰은 “수년간 사체를 봐왔던 경험으로 미뤄볼 때 이번 변사체는 절대로 유병언 전 회장이 아니라고 확신할 수 있다”고 말했다. 그는 우선 부패 정도가 극심하다는 점을 들고 있다. 변사체는 발견 당시 백골이 드러나고 머리카락이 분리될 만큼 부패가 심해 신체 형태로는 신원을 분간할 수 없는 상황이었다. 지난 5월 25일 순천 송치재에서 달아난 것으로 알려진 유병언 전 회장이 아무리 날씨가 더웠다 하더라도 불과 18일 만에 백골 상태의 변사체로 발견된다는 것이 불가능에 가깝다는 것이다. 그는 발견 당시 변사체가 숨진 지 약 6개월 정도 지났을 것으로 추정했다. 발견 당시 유병언 변사체는 겨울 외투 차림에 벙거지를 쓰고 있었고, 시신 옆에는 천 가방 안에 소주 2병과 막걸리 병이 들어 있는 상태였다. 평소 술을 마시지 않는 것으로 알려진 유병언 전 회장이 왜 가방에 술병을 넣고 다녔는지 의문이다. 이와 함께 평소 구원파 신도 등의 보호를 받으며 도피생활을 한 것으로 알려진 유병언 전 회장이 어떤 경위로 홀로 노숙자 차림으로 아무도 없는 밭에서 죽어갔느냐 하는 점도 의구심을 자아내고 있다. 특히 주변 주민들은 지난해 가을부터 올해 4월까지 벙거지에 검은 바바리 차림으로 현장 주변에서 배회하는 노숙자를 자주 목격했는데 최근 보지 못했다는 증언이 잇따르고 있다. 순천시민이라는 김모씨는 “주말이면 황전면 방향으로 교회를 다니는데 그 길에서 배회하는 노숙자를 자주 목격했는데, 최근에는 보지 못했다”며 “주변이 대부분 매실 밭인데 이번에 발견된 변사체는 그 노숙자일 가능성이 크다”고 말했다. 최초로 변사체를 발견해 경찰에 신고한 박모(77)씨도 “행색을 보아하니 제 눈에도 노숙자 같았고, 경찰도 노숙자로 보인다고 말했다”고 밝혔다. 이처럼 처음 신고를 받고 현장을 찾은 경찰도 ‘시신이 노숙자인 것 같다’는 말을 남기고 변사자를 서둘러 수습해 간 것으로 알려져 애초 유병언 전 회장일 가능성을 크게 보지 않았다는 것을 알 수 있다. 발견된 변사체가 유병언 전 회장이라는 유전자 검사 결과가 나왔는데도 변사체를 둘러싼 정황 때문에 의문이 잇따르고 있어 한동안 논란은 계속될 전망이다. 유병언 지문 확인에도 네티즌들은 “유병언 지문 확인, 정말일까”, “유병언 지문 확인, 믿기 어렵다”, “유병언 지문 확인, 어떻게 했지?”, “유병언 지문 확인, 실체는?” 등의 반응을 보였다. 경찰 내부서도 반론이 나오자 “경찰 내부서도 반론, 역시 의심스럽다”, “경찰 내부서도 반론, 나만 그런 게 아니었네”, “경찰 내부서도 반론, 명확한 증거가 필요하다” 등의 반응도 나왔다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr