우리나라 과학자 8명이 18일 발행된 세계적인 과학저널 ‘네이처’의 자매지 3곳에 동시에 연구성과를 발표하는 쾌거를 일궈냈다. 주인공은 서울대 김재환·조은정·김성태·윤홍덕 교수팀, 연세대 이명수 교수·오남근 박사팀, 한국과학기술원(KAIST) 강창원 교수와 한양대 배상철 교수 등이다. 서울대 의대 암연구소 윤홍덕(40) 교수팀은 그동안 생체 에너지 대사효소로만 알려졌던 ‘CtBP’라는 단백질이 ‘NADH’(니코틴아미드 디뉴클레오티드)의 농도를 감지, 유전자 발현 활성 단백질인 ‘p300’의 기능을 조절한다는 사실을 세계 최초로 규명했다. 이같은 성과는 ‘네이처 구조분자생물학’지에 실렸다. 즉, 음식을 먹으면 인체 내 에너지가 증가해 결국 유전자의 활동을 높이게 되는데, 이같은 현상이 일어나는 과정을 설명했다. 따라서 필요 이상의 음식을 섭취하는 현대인에게 많이 나타나는 비만과 암 등 고에너지성 질환을 예방, 치료할 수 있는 새로운 길이 열린 셈이다. 윤 교수는 “이번 연구는 생체 에너지가 p300 단백질을 조절할 수 있다는 학문적 개념을 세계 최초로 세운 것”이라면서 “특히 CtBP 단백질이 정상적인 세포보다 많은 에너지를 사용하는 암 세포를 치료하는 신약개발에 이용될 수 있을 것”이라고 전망했다. 연세대 화학과 이명수(44) 교수팀은 생체 내의 세포와 친화력이 큰 튜브 형태의 분자 집합체를 세계 최초로 개발하는 데 성공했다. 연구논문은 ‘네이처 머티리얼스’에 발표됐다. 논문에 따르면 분자튜브는 암세포 등 병원균의 세포막에 인위적으로 세포 내용물이 통과할 수 있는 통로를 만들어 세포 내 물질을 외부로 이동시켜 병원균을 죽게 만들 수 있다. 이 교수는 “항생제 내성이 있는 병원균이나 감염된 세포를 제거할 수 있는 차세대 항생제 개발기술을 세계 최초로 확보한 것”이라면서 “앞으로 분자튜브가 특정 병원균에 선택적으로 붙도록 하는 등의 후속 연구를 계속해 2∼3년 안에 분자튜브를 이용한 항생제를 상용화할 계획”이라고 설명했다. 강창원·배상철 교수팀은 일본 과학자들이 주도한 ‘류머티즘 환자에게서 나타나는 FcRL3 유전자 변이’에 관한 연구에 참여,‘네이처 제네틱스’에 실린 논문저자 목록에 함께 올랐다. 장세훈기자 shjang@seoul.co.kr

1주일에 소주 2병 정도를 마시는 사람이 체내 특정 유전자의 돌연변이가 있을 경우 결장ㆍ직장암에 걸릴 확률이 7배나 높아진다는 연구 결과가 제시됐다. 서울대 보건대학원 김호 교수와 예방의학교실 홍윤철 교수팀은 결장·직장암 환자와 정상인 각 209명을 대상으로 평소의 음주 습관과 체내 ‘XRCC1’유전자의 돌연변이 여부를 조사한 결과 XRCC1유전자에 돌연변이가 있는 사람이 1주일에 2병 정도의 소주를 마실 경우 결장ㆍ직장암 발병 확률이 3∼7배나 높았다고 최근 밝혔다. 유전자 변이는 유전자에 일반인과 다른 유전 정보가 있는 경우로,XRCC1유전자는 체내 DNA를 재생하는 기능을 하는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 “음주와 상관없이 XRCC1유전자에 변이가 있는 사람이 결장ㆍ직장암에 걸릴 확률은 유전자 변이가 없는 사람보다 58% 가량 높았다.”며 “유전자 변이를 고려하지 않았을 때 1주일에 알코올 80g(맥주 4000㏄) 이상을 마시는 사람은 전혀 음주를 하지 않는 사람에 비해 결장ㆍ직장암에 걸릴 확률이 2.6배 정도 높았다.”고 밝혔다. 연구팀은 “특히 1주일에 알코올 80g 이상의 음주를 하는 사람이 XRCC1유전자에 변이가 있는 경우 결장·직장암 발생 위험이 3∼7배까지 증가했다.”고 덧붙였다. 김 교수는 “지금까지는 성인 남자가 하루 80g(여성 40g) 이상의 알코올을 섭취해야 간에 악영향을 주는 것으로 알려졌지만 이보다 훨씬 적은 알코올로도 암이 발생할 수 있음을 밝힌 것이 이 연구의 성과”라고 말했다. 심재억기자 jeshim@seoul.co.k

유전자 조작(GM)은 저주인가, 축복인가. 유전자 조작과 관련된 보도가 잇따라 나오고 있다. 이르면 올해 중국에서는 박테리아 마름병 등에 강한 내성을 지니도록 유전자가 조작된 새로운 품종의 벼가 재배된다는 소식이다. 영국에서는 유전자 조작으로 몸안에서 비타민A로 바뀌는 베타 카로틴을 대량 함유한 신품종 쌀이 개발됐다고 한다. 이런 유전자 조작이 과연 유익한 것일까? 그러나 많은 경우 유전자 조작의 안전성은 입증되지 않았다. 따라서 우리나라를 포함해 세계 각국은 유전자 조작 식물의 재배와 유통을 엄격히 규제하고 있다. 그러나 수입을 완전히 봉쇄하기는 어렵다. 최근에도 미국산 유전자 조작 옥수수가 다량 수입돼 식품원료로 유통되고 있는 것으로 알려졌다. 유전자 조작 작물의 재배면적은 점점 넓어지고 있다. 올해 전세계 유전자 조작 작물의 재배면적은 8100만㏊로 지난해에 비해 20% 증가했다는 조사 결과가 나왔다. 유전자 조작 작물이 인간의 생명과 환경에 어떤 영향을 미치는지 살펴본다. ●유전자 조작이란 미래 가상영화인 가타카(Gattaca,1997)의 한 장면. 아기를 가지려는 부부가 태어날 아기의 유전 형질을 상담자와 논의하고 있다. 아기의 눈동자 색깔, 신장, 성격, 능력, 심지어 수명까지 미리 결정하고 있다. 영화 속 이야기이긴 하지만 미래에 이런 ‘맞춤형 아기’가 탄생하는 일이 현실화될지도 모를 일이다. 유전자란 유전형질의 결정에 작용하는 세포내의 구조 단위이다. 유전자의 개념은 1865년 멘델이 어버이에서 자손으로 생식 세포를 통해 전해져 유전형질을 결정하는 것이 있다고 추정한데서 정립되기 시작했다.1944년 유전자의 본체가 DNA임이 밝혀졌고 1953년에는 DNA의 분자 구조가 2중 나선구조로 돼 있음이 확인됐다. 유전자의 구조가 변화하여 유전정보가 변하는 현상을 돌연변이라 한다. 자연 상태에서 일어나는 것을 자연돌연변이라고 한다. 유전자 조작은 인위적으로 정상 유전자를 돌연변이로 유도하는 것이다. 다시 말하면 유전자 조작(genetic engineering)이란 한 종에서 유전자를 얻어 다른 종에 삽입하는 기술을 말한다. 이렇게 새로 만들어진 생명체를 GMO(Genetically Modified Organisms), 유전자 조작 생물체라 부른다. ●유전자 조작의 역사와 사례 유전자 조작 농산물은 중국에서 1990년 초 개발된 바이러스에 강한 유전자 조작 담배가 처음이다.1994년 미국 칼진사가 개발한 플레브 세이브(FLAVR SAVR) 토마토는 저장기간을 늘리기 위해 잘 무르지 않도록 만든 것이다. 그뒤 미국 식품의약국(FDA)의 검증이 완료돼 시판되는 제품은 39가지로 옥수수 13종, 콩 3종, 면화 3종, 식용유지류 8종, 토마토 4종에 이른다. 몬산토는 1996년 독성이 너무 강해 잡초는 물론 농산물까지 죽이는 제초제에 견디는 콩을 개발, 한해 10억달러를 벌어들였다. 2003년 유전자 조작 농산물의 재배 면적은 6770만ha로 처음 유전자 조작 농산물이 상업적으로 재배된 1996년에 비해 약 40배가 증가했다. 전 세계적으로 콩, 카놀라, 면화, 옥수수의 각각 53%,16%,21%,11%가 유전자 조작된 작물로 보여진다. 재배지역은 2003년 18개국에서 700만 농민이 재배하고 있으며, 미국(63%), 아르헨티나(21%), 캐나다(6%) 3개국이 전체 재배면적의 90%를 차지하고 있다. ●유전자 조작에 대한 반대 논리 GMO는 인류가 한번도 먹어보지 않았던 식품이다. 그 위험은 다음과 같은 것들이다. 먼저 유전자가 다른 종에 도입되면 새로운 물질이 생산되므로 독성이나 알레르기 반응이 일어날 가능성이 높다. 또 항생제 내성 표시유전자가 장내 박테리아와 병원균에 확산되면서 인체의 항생제 내성이 커진다. 다양한 병원균 사이에 병독성이 확산됨과 동시에 새로운 병원성 박테리아와 바이러스가 창출된다. 세포 감염으로 질병 바이러스를 재활성화시키거나, 운반체 자체가 세포로 들어가서 치명적인 증상을 유발한다. 영국의 로위트 연구소의 푸스타이 박사는 유전자 조작 감자를 10일 동안 쥐에게 먹였더니 간, 쓸개, 심장, 창자 등 주요 장기가 손상되고, 뇌의 크기가 줄어들었으며 면역기능이 크게 악화됐다고 밝히기도 했다. GMO는 환경에도 악영향을 미칠 수 있다. 저항성 유전자는 쉽게 생태계 속으로 전이되고 해충과 잡초들이 저항성 유전자를 가지게 돼 슈퍼잡초와 슈퍼해충이 탄생할 수 있다. 변종(돌연변이)이 출현해 생태계를 교란시킨다.GMO는 완전한 폐기가 불가능하다. 조작된 유전자가 생태계 속을 떠돌아다니기 때문이다. 시간이 갈수록 더욱 증식하기 때문에 무서운 존재이다. 특히 생태계의 순환에 의존하는 유기농업에 치명적인 영향을 미친다.GMO가 재배되는 반경 수십㎞ 내에는 유전자가 전이돼 유기농산물을 재배하더라도 GMO와 섞여버린다. ●유전자 조작에 대한 찬성 입장과 반박 GMO 찬성론자들은 GMO가 질병을 치유하고 빈민들의 영양상태를 획기적으로 개선할 수 있다고 한다. 그러나 몇가지 영양을 충분하게 섭취한다고 질병과 빈곤 문제가 해결될 수는 없다. 극빈국 문제는 부의 편중이 더 큰 원인이다. 질병 역시 환경이나 생활습관 등이 원인이므로 쉽게 해결될 문제는 아니다. 유전자 조작 작물은 제초제 및 살충제 사용을 절감시키기 때문에 환경오염을 줄일 수 있다고 개발업자들은 주장한다. 그러나 제초제나 해충저항성 GMO는 처음에는 그런 효과가 있을지 모르나 몇 년이 지나면 오히려 내성이 증대돼 오히려 농약을 더 많이 써도 효과를 얻을 수 없는 악순환을 부른다. ●어떻게 대처해야 하나 유럽에서는 GMO가 슈퍼마켓과 식탁에서 완전히 사라졌다.90년대 중반부터 반대운동을 적극적으로 편 결과다. 일본에서도 된장 등의 장류는 비GMO로 만들게 되어 있으며 맥주 회사들과 식품회사들이 GMO를 사용하지 않기로 선언했다.2000년 1월 28일 캐나다 몬트리올에서 150개국 대표들이 모여서 GMO의 국제무역을 규제하는 생명공학안전성 의정서를 채택하기도 했다. 우리나라에서는 아무런 조치나 표시 없이 콩, 옥수수 등의 GMO를 먹어왔다.2001년부터 표시제가 시행됐지만 아직도 인식이 낮고, 정부의 대응책도 미흡하다. 앞으로는 정부도 적극적으로 대처하고 시민운동도 활발히 펼쳐야 한다. 손성진 기자 sonsj@seoul.co.kr

류머티즘 관절염 치료에 사용하는 ‘에타너셉트’성분의 제제가 개인별 유전자 변이에 따라 약효가 다른 것으로 확인돼 류머티즘 관절염 환자에 대한 맞춤치료가 가능할 것으로 기대되고 있다. 한양대의대 류머티스내과 배상철 교수팀과 KAIST 생명과학과 강창원·강창수 박사팀은 에타너셉트의 치료 효과가 환자마다 다른 점에 착안, 한양대병원에서 이 약제로 치료받은 류머티즘 관절염 환자 70명의 임상 자료와 유전자형을 분석한 결과, 유전자(TNFA) 변이가 에타너셉트의 치료 효과에 깊이 관여한다는 사실을 확인했다고 최근 밝혔다. 이 연구 결과는 국제 류머티즘 학술지 ‘류머톨로지’ 4월호에 게재될 예정이다. 연구팀은 환자들의 혈액에서 분리한 DNA로부터 에타너셉트 효과에 영향을 미칠 것으로 추정되는 유전자의 SNP(단일염기다형성)를 분석한 결과 TNFA유전자의 발현을 조절하는 전사촉진제 염기서열 가운데 ‘-857에 위치한 SNP가 에타너셉트의 치료 효과와 관계가 있는 것으로 밝혀졌다고 설명했다. 연구팀은 “이 SNP에 T-염기를 가진 환자가 그렇지 않은 환자에 비해 최고 12배가량 치료 효과가 좋았다.”며 “이는 T-염기가 있을 경우 TNFA유전자의 발현이 전사억제 단백질에 의해 억제되기 때문인 것으로 추정된다.”고 덧붙였다. 유전공학 기법으로 개발된 에타너셉트 제제는 고가인데다 일부 환자에게는 약효가 없는 경우도 있었으나 지금까지는 이런 점을 고려하지 않고 일률적으로 이를 투여해 왔다. 그러나 이번 연구에서 특정 유전자 변이가 이 제제의 치료 효과와 밀접한 관련이 있다는 사실이 확인됨에 따라 앞으로는 효과가 기대되는 환자에게만 선택적으로 투여해 치료 효과를 높일 수 있을 것으로 기대되고 있다. 심재억기자 jeshim@seoul.co.kr

미국과 일본은 물론 우리나라에서도 치료 효과를 두고 논란을 빚었던 폐암치료제 ‘이레사’의 한국인 반응도 조사 결과가 제시됐다. 서울대병원 내과 허대석 교수팀은 2001년 12월부터 2004년 7월까지 이레사를 복용한 비소세포성 폐암 환자 90명을 대상으로 종양조직의 유전자 검사를 실시한 결과 18.8%인 17명이 신체 내 단백질(EGFR-TK)에 유전자 돌연변이를 보였으며, 이 가운데 15명(16.6%)이 이레사에 반응한 것으로 나타났다고 최근 밝혔다.‘반응’이란 종양이 절반 이하로 줄어든 경우를 말한다. 이레사를 투여한 뒤 유전자 돌연변이 여부를 확인하는 것은 종양의 크기가 줄어든 환자들의 상당수가 이레사의 작용 부위인 ‘EGFR-TK’에서 돌연변이를 보이는 공통점이 있기 때문이다. 연구 결과 이레사를 복용한 비소세포성 폐암 환자의 23.3%가 이레사에 반응했으며, 돌연변이가 발견된 환자는 이들 가운데 52%였다. 특히 유전자 돌연변이를 보인 환자 17명 중 11명은 종양 크기가 절반 이상 감소했으며,4명은 종양이 지속적으로 줄어드는 양상을 보였다. 생존율 측면에서는 돌연변이가 없는 환자의 생존율이 6.6개월인데 비해 돌연변이가 있는 환자의 생존율은 30.5개월로 5배 가량 길었다. 심재억기자 jeshim@seoul.co.kr

팥에서 팥나고 콩에서 콩나듯, 모든 생명체는 돌연변이가 아닌 한 부모(F)를 닮은 2세(F)가 태어나게 돼 있다. 여기에는 유전자의 비밀이 숨어 있기 때문이다. 사람의 경우 23쌍 46개의 염색체에 2만∼2만 5000개에 이르는 유전자가 있는데, 이의 조합에 의해 어느 구석이라도 부모를 닮은 자식이 태어나는 것이다. 생명과학의 위력 앞에 인간은 또 하나의 신비를 벗었다. 영국의 과학전문지 ‘네이처’는 최근호에서 미국·영국·독일의 과학자들이 공동연구를 벌여 인간의 성(性)을 구분짓는 X염색체에 들어 있는 1098개의 유전자에 대한 해독을 끝마쳤다고 전했다. 남성을 결정짓는 Y염색체에는 78개의 유전자가 있음이 이미 밝혀졌고, 이번엔 여성의 비밀이 드러난 것이다.X염색체가 Y염색체보다 유전자 수가 14배쯤 되는 것은 여성이 남성보다 그만큼 더 정교하고 복잡하다는 뜻일지도 모르겠다. 어쨌든 X염색체의 해독 성공으로 색맹·비만·혈우병·당뇨병·정신지체 등 300여가지 유전질환의 원인이 밝혀질 것이고, 그 치료법도 곧 개발된다니 반가운 일이다. 생명과학사에서 가장 빛나는 유전자 연구는 1953년에 있었다. 영국의 애송이 유전학자 왓슨과 나이 서른이 넘도록 박사학위를 못 따고 빈둥거리던 크릭은 DNA(데옥시리보핵산)가 유전현상을 지배하며, 이중나선형 분자구조를 갖고 있음을 알아냈다.DNA는 아데닌·구아닌·시토신·티민이라는 4개의 화학물질이 특별한 서열을 이루고, 이 서열이 자손대대로 이어진다는 생명현상도 밝혀냈다. 이 연구는 신비하고 복잡해서 당시 인간의 능력 밖의 일을 해냈다는 극찬을 받았다. 인간의 염색체는 지금까지 12쌍의 비밀이 밝혀져 1만 2208개의 유전자가 해독됐다. 이런 연구로 의약·질병·범죄 등의 분야에서 획기적인 발전을 이룬 것은 물론이다. 범죄수사에 활용 중인 DNA 분석법은 피 한 방울, 정액 흔적, 머리카락 한 올만 있으면 범인을 금방 가려낼 정도다. 유전자 조작 연구분야인 유전공학에 의해 판박이(복제)나 유전자 위치이동으로 괴물을 만들어내는 일도 지금은 간단하다. 인간의 염색체가 모두 해독되면 복제도 가능할 텐데, 똑같은 사람 수십명이 한꺼번에 생기면 골치깨나 아플 것 같다. 생명과학의 발달도 좋지만 인간의 존엄성을 지킬 마지막 비밀 염색체 하나쯤은 남겨두는 게 어떨까. 육철수 논설위원 ycs@seoul.co.kr

당뇨와 자폐증과 같은 유전자 질환과 남녀간 생물학적 차이를 규명할 수 있는 X염색체가 미국과 영국, 독일의 과학자들에 의해 처음으로 해독됐다. 공동 연구팀은 17일 과학전문지 ‘네이처’를 통해 지금까지 알려진 유전자 질환 3200개 가운데 10% 가량인 307개가 X염색체와 관련된 것으로 규명됐다고 발표했다. ●美·英·獨 공동연구팀 개가 연구 결과에 따르면 X염색체는 인간 게놈(유전자 지도)의 4%에 이르는 1098개 유전자를 갖고 있으며 당뇨, 비만, 자폐증, 혈우병 등의 질환이 X염색체의 유전자 변이로 발생한다. 남녀간 질병에 차이를 보이는 것도 X염색체의 유전자와 관련됐다. 인간 세포의 핵에는 23쌍 46개의 염색체가 있으며 이 가운데 남녀 성을 구분하는 염색체로는 여성에 X염색체 2개, 남성에 X와 Y염색체가 있다.X와 Y의 구분은 염색체의 모양에 따랐다. ●당뇨등 307개 유전질환 치료길 열려 여성에 있는 2개의 X염색체 가운데 1개는 활동하지 않지만 다른 X염색체에 결함이 생기면 보완해 주는 역할을 한다. 반면 남성은 X염색체가 1개만 있어 결함이 생겼을 때에 도와주거나 대체할 여분의 X염색체가 없기 때문에 남성이 X염색체와 관련된 질병에 걸릴 가능성이 여성보다 높다. X염색체는 정신적인 장애와도 관련된 것으로 드러났다.X염색체가 점차 퇴화한 것으로 전해진 Y염색체는 남자의 성만 구분짓는 역할을 하며 유전자 수도 X염색체의 10%에 못미치는 78개뿐이다. 2000년 말부터 연구를 이끈 영국 웰컴 트러스트 생거 연구소의 마크 로스 박사는 “X염색체는 유전형질 및 인간질병과 관련된 게놈 연구에 가장 특이한 존재”라며 “이번 해독으로 남녀가 다른 이유를 규명하고 유전자 질환을 치료하는 초석을 마련했다.”고 말했다. 백문일기자 mip@seoul.co.kr

암과 당뇨, 고혈압 등 특정 질병에 어떤 사람이 잘 걸리는지를 예측하는 데 실마리를 제공하는 ‘한국인 일배체형(一倍體型) 유전자 지도’(Korean haplotype Map)가 오는 2007년까지 만들어진다. 과학기술부는 단일염기변이(SNP)를 발굴해 한국인 일배체형 유전자 지도를 작성해 질병 진단 및 치료, 예방, 신약개발 등에 활용할 계획이라고 3일 밝혔다. 일배체형 유전자란 아버지와 어머니로부터 각각 물려받아 쌍을 이루고 있는 46개(23쌍)의 염색체 가운데 한쪽으로부터 받은 유전자 23개만을 의미한다. 이에 따라 과기부는 이날 연구과제 참여자를 모집하기 위해 신청자 접수 공고를 냈다. 또 선정된 연구기관들에 대해서는 올해 20억원을 지원할 계획이다. 과기부 관계자는 “한국인에 대한 연구자료가 거의 없어 우리나라는 국제 일배체형 지도 프로젝트(IHMP) 등 국제 컨소시엄에 참여하지 못하는 실정”이라면서 “지난해에는 한국인 염색체 22번에 대해서만 연구가 이뤄졌을 뿐”이라고 설명했다. 장세훈기자 shjang@seoul.co.kr

웨스트나일 뇌염, 니파 뇌염, 라임병, 한타바이러스 폐증후군…. 다소 생소하지만 최근 들어 인류를 위협하고 있는 질병들이다. 지난 2년간 동남아를 휩쓸었던 사스(SARS·중증급성호흡기증후군)도 한 예다. 이들 신종 전염병은 말라리아, 홍역, 페스트 등 ‘과거’의 전염병이 사라진 자리를 빠른 속도로 채우고 있다. ●생명 앗아가는 공포의 대상으로 이들 전염병의 원인은 바이러스다. 그동안 바이러스 질환은 가볍게 앓다 저절로 나았고 생명을 위협하는 경우는 적었다. 감기가 대표적이다. 그러나 1980년대초 에이즈(AIDS·후천성 면역결핍증)가 나타나면서 바이러스에 대한 통념이 깨졌다. 에이즈 바이러스는 인체면역을 맡고 있는 T림프구로 침투, 생명을 앗아가기 때문이다. 이후 바이러스는 인류의 생명을 위협하는 공포대상이 됐다. 물론 과학의 발달로 전에는 원인을 몰랐던 질병 원인이 바이러스로 밝혀지는 경우도 있다. 바이러스는 세균과 달리 항생제로 치료되지 않는다. 항바이러스 약은 바이러스의 증식을 억제하는 것이지 바이러스를 직접 죽이지 못한다. 바이러스는 단백질 껍질 안에 유전물질을 빼곡히 채우고 있다가 먹이가 될 숙주 세포를 만나면 ‘파괴’ 유전자를 꺼내 놓는다. 이 바이러스 유전자들은 숙주 세포의 유전자 복제와 단백질 합성도구를 맘대로 사용, 자신의 유전물질을 무수히 만들어낸다. 새로 만들어진 바이러스는 세포 표면으로 나와 주변의 세포를 공격, 정상세포를 파괴해 나간다. ●인간의 자승자박 최근 들어 바이러스가 극성을 부리는 것에 대해 서울대 의대 내과 최강원 교수는 “문명발달로 인한 급격한 생태계의 변화로 그동안 노출되지 않았던 병원균과 접촉할 기회가 늘어났기 때문”이라고 설명했다. 환경공해로 인한 돌연변이와 스트레스로 인한 면역력 저하, 이상기온 현상 등도 원인으로 지목된다. 라임병은 쥐에서 서식하는 진드기가 옮기는 바이러스가 원인이다. 삼림이 파괴되면서 쥐를 잡아먹는 여우와 살쾡이들이 사라졌고 병원균인 보렐리아 부르그도르페리가 이상증식했다. 니파 바이러스 뇌염도 같은 경우다.99년 말레이시아에서 농지확충을 위해 삼림을 벌목했고 서식지를 잃은 과일박쥐가 주거지까지 침입했다. 이 과일박쥐에 서식하던 니파 바이러스가 돼지에게 옮았고 다시 인간에게 전염됐다. 93년 미국 애리조나와 뉴멕시코주에서 처음 발생한 한타바이러스 폐증후군은 이상기온 탓이었다. 그해 미국 남서부 겨울철 날씨는 엘니뇨 등의 영향으로 유난히 더웠다. 이 때문에 쥐의 개체수가 폭발적으로 늘었고 설치류의 바이러스인 한타바이러스도 크게 늘었다. 한타바이러스 폐증후군은 남미지역까지 퍼졌고 치사율은 50%다. ●세계화가 또다른 복병 한 곳에서 나타난 전염병은 국가간 이동이 빈번해지고 농축산물 교역이 늘어나면서 다른 곳으로 번지고 있다. 99년 8월 미국 뉴욕에서 처음으로 발생한 웨스트나일 뇌염은 37년 아프리카 우간다에서 처음 발견됐다. 미국 질병통제센터(CDC)는 비행기를 타고 온 모기에 의해 미국에 전파된 것으로 추측하고 있다. 매년 4000∼5000명이 감염되며 치사율은 5∼15%다. 서방이 가장 두려워하는 것은 에볼라 바이러스의 상륙. 연세대 의대 미생물학교실 이원영 교수는 “에볼라 바이러스가 서방세계로 퍼지거나 누군가 생물테러 무기로 쓴다면 인류의 미래는 누구도 장담할 수 없을 것”이라며 에볼라의 ‘위력’을 설명했다. 영화 ‘아웃브레이크’의 소재였던 에볼라는 76년 아프리카 수단과 자이르에서 주민과 의료진 397명의 사망자를 낸 뒤 사라졌다. 그 뒤 95년 다시 출현, 자이르에서 244명의 사망자를 냈고 96년 가봉,2003년 콩고에서 다시 발생했다. 치사율 90%인 이 바이러스의 감염경로는 아직 밝혀지지 않았다. 그래서 우주복과 같은 보호복을 입은 실험실에서만 연구된다. 전경하기자 lark3@seoul.co.kr

생명공학기술의 절정이라 할 수 있는 생명복제기술은 인간복제가 현실화됐을 때 빚어질 재앙 때문에 일면 공포로 다가온다. 마찬가지로 컴퓨터와 기계공학기술의 복합체인 로봇공학은 조물주인 인간의 통제를 벗어난 로봇의 반란 가능성 때문에 과학공상물에 상상력을 제공해 왔다. 영화 ‘아이 로봇’의 서니가 그런 반란자다. 제작 과정의 오류로 인간과 같은 생각을 갖게 된 서니는 인류를 보호하기 위해서는 해로운 인간 몇명쯤 없앨 수 있다는 판단을 하게 된다. 인간의 뇌기능은 생각보다 훨씬 복잡하고 로봇기술의 발전은 상상보다 훨씬 단순한 상태란 사실은 얼마간 안도감을 갖게 한다. 하지만 이런 상상력을 위축시킬 정도에 이르기까지는 못한다. 그러나 어제 발표된 한국과학기술원 김종환교수팀의 로봇 유전자 개발소식은 좀 다르다.‘말 잘 듣는 로봇’을 만들 수 있는 새로운 기술을 예고한다. 김교수는 로봇에 14개의 인공염색체를 서로 다르게 설치하여 제각각의 성격을 가진 로봇을 만들 수 있음을 보였다. 이 로봇 염색체는 불쾌함을 피하고 친밀감을 표현하고 스스로를 자제하고 자신의 호기심, 또는 욕심을 채우고 지루함을 이겨내는 것과 같이 인간이 의사결정을 하는 데 필수적인 구성요소들을 표현하고 있다. 이 염색체 기술을 발전시키면 똑똑하지만 온순하고 순종적인 로봇을 만들어 인류가 자신의 창조물의 노예로 전락하는 것을 확실히 막을 수 있을 것이란 게 김교수의 주장이다. 그러나 ‘인공생명체 로봇’ 개념은 또 다른 불특정한 생명체의 가능성도 갖고 있다. 이 로봇은 자기복제와 진화의 기능을 갖고 있기 때문이다. 예컨대 연구팀은 서로 다른 로봇 간에 ‘2세’가 태어날 수 있도록 성적 특징을 가진 X염색체와 Y염색체를 개발 중이라고 한다. 그렇다면 자연생명체처럼 돌연변이 종(種)이 나올 가능성은 없을까. 그럴 때도 여전히 로봇은 ‘온순하고 순종적’일까. 로봇공학은 산업현장에서 쓰인 초기의 로봇팔 수준에서 이미 청소로봇, 집지킴이 로봇, 가정교사 로봇 등 대인(對人)지원 로봇으로 실용화됐다. 그러나 인간을 돕는 로봇이 아닌 전쟁용 로봇 등으로 용도가 확대될 때 통제의 문제는 공상과학 영화 이상의 심각한 현실이 될 수도 있다. 인공생명체 로봇 이야기를 들으면서 과학기술에 대한 이해와 감시의 필요성을 또다시 떠올리는 이유다. 신연숙 수석논설위원 yshin@seoul.co.kr

“차라리 불구가 됐을 지라도 살아만 있다면 기쁘겠건만….” 태국 푸켓으로 신혼여행을 떠났다가 소식이 끊긴 이해정(26·여·경북 김천시)씨가 28일 투숙한 카오락호텔 붕괴현장에서 익사체로 발견되자 김천에 남은 친인척들은 또 한번 눈물로 밤을 지샜다. 지난 27일 현지로 떠난 이씨 부모와 삼촌으로부터 “도저히 믿기지 않아 혹시나 하는 마음으로 병원에 유전자 감식을 의뢰해놓았다.”고 들었기 때문이다. 이씨의 큰어머니는 “해정이 어머니 말에 따르면 결혼반지로 살펴볼 때 확실하지만 내일쯤 나오는 감식결과에 실낱같은 한 가닥 기대라도 걸고 싶은 심정”이라고 말끝을 흐렸다. 유치원 교사인 이씨는 조상욱(29)씨와 함께 당초 지난 10월 말 결혼하기로 했지만 전자제품업체에서 일하는 남편과 자신의 일이 밀리는 바람에 연말로 결혼을 미룬 것으로 알려져 주위를 더욱 안타깝게 했다. 태국 현지에서는 이날 합동분향소에 희생자들의 시체를 안치했으며, 교민 300여명이 애도했다. 부산 M여행사에 따르면 부산을 통해 푸켓으로 신혼여행을 떠났다가 연락이 두절된 신혼부부는 이씨 부부와 이도형(30·부산시 서구 대신동·학원 운영)·허진연(29·여·SK T부산지사 근무)씨 부부 등 4명이다. 28일 현지로 떠난 이도형씨 가족에 따르면 이씨 부부는 당초 필리핀으로 신혼여행을 떠날 계획이었으나 만기가 6개월 이상인 여권이 필요한 반면, 자신들의 여권은 만기가 2개월 남아 출발하기 하루 전인 지난 24일 행선지를 푸켓으로 바꿨다. 이들 두 쌍의 부부는 푸켓 시내가 아닌 지역의 호텔에 투숙해 신변이상 여부가 늦어지고 있다. 대구 한찬규·부산 김정한기자 cghan@seoul.co.kr

대부분의 암이 40대 이후에 발생하고 특히 나이가 들수록 발병률이 높아지는 이유는 무엇일까. 이같은 수수께끼가 국내 과학자에 의해 풀렸다. 대부분의 암이 40대 이후에 발생하고 특히 나이가 들수록 발병률이 높아지는 이유는 무엇일까. 이같은 수수께끼가 국내 과학자에 의해 풀렸다. 조선대 단백질소재연구센터 유호진(43) 교수팀은 나이가 들어 세포분열 능력이 떨어지면 유전자 복구시스템이 붕괴돼 암 발병을 촉진시킨다는 사실을 세계 최초로 규명했다고 26일 밝혔다. 암은 통상 정상세포가 통제를 벗어나 분열을 계속함으로써 발생하는 것인데도 세포분열 능력이 떨어지는 40대 이후에 오히려 암 발병률이 높아지는 이유가 처음으로 밝혀졌다. 정상세포는 흡연, 스트레스 등 외부의 유해인자에 의해 손상되더라도 정상인에게 항상 존재하는 유전자 복구 단백질에 의해 쉽게 복구돼 암으로 발전하지 않는다. 과도한 유전자 손상이 일어나면 자살 프로그램을 작동시켜 돌연변이를 제거, 암 발병을 막기 때문이다. 이 과정에 세포분열과 자살프로그램을 동시에 억제하는 ‘Bcl-2’라는 단백질이 기능을 한다. 종전에는 Bcl-2가 세포의 자살 프로그램을 억제함으로써 암 발생을 촉진하는 것으로 알려져 있었다. 유 교수는 Bcl-2의 자살프로그램 억제 기능을 없애고 세포에 투입한 결과, 역시 암 발병이 촉진되는 것을 확인함으로써 암 발병의 촉진원인이 ‘자살프로그램 작동정지’에 있는 것이 아니라 ‘세포분열 정지’ 때문이라는 새로운 사실을 밝혀냈다. 즉 나이가 들어 세포분열 능력이 떨어지면 단백질 복구 프로그램이 붕괴돼 돌연변이 발생을 막지 못하고 암 발병을 촉진시킨다는 설명이다. 서울대 생명과학부 정진하 교수는 “이번 연구는 노화와 암 발생의 연관성을 밝혀낸 것”이라면서 “노화세포의 분열능력 저하에 의한 유전자 복구시스템 붕괴를 막는 치료제만 개발하면 나이든 사람도 젊은 사람처럼 암 발생을 크게 줄일 수 있을 것으로 기대된다.”고 말했다. 유 교수의 연구논문은 저명한 학술저널인 네이처 1월호에 ‘이달의 가장 중요한 논문’으로 선정됐다. 장세훈기자 shjang@seoul.co.kr

몽유병이나 야경증 등의 수면장애 환자들이 밤에 깊은 잠을 이루지 못하고 무의식 속에서 헤매는 현상을 유전자 수준에서 설명할 수 있는 국내 연구진의 연구성과가 저명 국제학술지에 발표돼 관심을 끌고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 신희섭 박사팀은 뇌속 시상핵(視床核)에 있는 ‘T타입 칼슘채널’ 유전자가 손상되면 깊은 잠을 자지 못한다는 사실을 규명했다고 20일 밝혔다. 이런 연구결과를 담은 논문은 미국 국립과학원회보(PNAS) 15일자에 실렸다. 연구팀은 실제 T타입 칼슘채널의 기능을 보기 위해 이 유전자를 제거한 돌연변이 생쥐를 만들어 잠자는 동안에 나타나는 뇌의 전기적 활동을 관찰했다. 이 결과 돌연변이 생쥐는 서파 수면 동안에 정상적으로 나오던 델타파가 소멸됐으며 수면 중 수초에서 수십 초에 달하는 동안 깨어 있을 때와 같은 뇌파를 보이는 상태인 ‘단기각성’ 현상의 발생빈도 및 그 양이 정상 생쥐에 비해 크게 증가해 깊은 잠을 자지 못했다. 즉 사람으로 치면 잠에 빠진 무의식 상태에서 헤매는 시간과 빈도가 늘어났다는 게 연구팀의 설명이다. 유전자 조작으로 생쥐의 수면 현상이 달라진 것은 T타입 칼슘채널 유전자가 깊은 잠을 자는 동안에 나타나는 델타파의 생성에 결정적인 역할을 하는 것은 물론 수면상태와 각성 상태의 변화를 조절하는 역할을 한다는 것을 의미한다고 연구팀은 덧붙였다. 신 박사는 “사람은 델타파가 나타나는 깊은 수면 동안 실제 의식하지는 못하지만 몸을 조금씩 움직이는 현상 등이 정상적으로 나타난다.”면서 “몽유병, 야경증 등의 수면장애는 유전적 영향이 중요한데 이번 연구결과는 T타입 칼슘채널이 이러한 수면장애에 영향을 미친다는 사실을 시사하고 있다.”고 말했다. 장세훈기자 shjang@seoul.co.kr

한국인에게 비만을 유발하는 특정 유전자의 돌연변이가 국내 연구팀에 의해 처음 확인됐다. 서울백병원 비만센터 강재헌 교수팀은 ㈜파마코디자인과 함께 20∼50대 1018명을 대상으로 체내 특정 유전자변이가 비만과 동맥경화에 미치는 영향을 조사한 결과 한국인 비만 환자들은 서구와 다른 유전자 돌연변이 유형을 보였다고 6일 밝혔다. 연구팀에 따르면 한국인 비만(동맥경화 포함) 환자들의 변이유전자에 따른 비만 유병률은 UCP1이 27.98%로 가장 높았으며 이어 UCP2 23.42%,UCP3 6.84%,ADRB3 1.63%,PPAR-감마 2.83%,CAPN10 1.21%,MTHFR 6.85% 등으로 조사됐다. 서구인들의 경우 일반적으로 UCP 계열의 변이유전자가 있으면 비만 확률이 높은 것으로 알려져 왔다. 그러나 이번 조사에서는 한국인 여성의 경우 ‘ADRB3’와 ‘PPAR-감마’ 유전자의 변이에 의해 비만이 나타날 위험이 점차 증가하는 것으로 확인됐다. 남성도 ‘ADRB3’ 유전자의 변이가 비만 위험을 가장 높이는 요인으로 나타났다. 그러나 UCP 계열 유전자는 실제 유병률과는 달리 한국인의 비만과는 큰 관련이 없었다고 연구팀은 설명했다. 특히 세포의 생성에 관여하는 MTHFR 유전자는 동맥경화를 유발하는 호모시스테인의 농도와 밀접한 관련성을 보였는데, 이 유전자 돌연변이가 있는 사람의 호모시스테인 농도는 그렇지 않은 사람보다 높은 것으로 조사됐다. 호모시스테인은 인체 대사 중에 생성되는 아미노산의 일종으로, 체내 농도가 높아지면 심장병과 뇌졸중 등 심혈관 질환은 물론 유산, 저체중아 출산, 출생 결함 등에 직접적인 영향을 미치는 물질이다. 강 교수는 “이번 연구를 통해 서구인에게 비만을 일으키는 유전자 변이와 한국인의 유전자 변이가 다르다는 사실을 확인할 수 있었다.”며 “이 결과를 잘 활용한다면 개인의 유전자형에 따른 효과적인 건강관리가 가능할 것”이라고 말했다. 심재억기자 jeshim@seoul.co.kr

순천향대병원 방사선종양학과 최두호 교수팀은 미국의 코먼 재단으로부터 지원받은 25만달러의 연구비를 이용,국내 40세 이하의 여성 유방암 환자를 대상으로 유방암 유전자검사를 무료로 실시하기로 했다. 유방암 유전자검사는 유방암을 일으키는 원인으로 알려진 유전자 ‘BRCA1’과 ‘BRCA2’의 돌연변이 유무를 확인하는 것으로,본인은 물론 2세 등 가족의 유방암 예방과 치료에 중요한 정보를 제공할 수 있다.통상 1명의 유방암 유전자 검사비용은 350만원에 이른다. BRCA1과 BRCA2 돌연변이는 가족 중 유방암이나 난소암이 2명 이상일 때 주로 발견되는데, 돌연변이가 있으면 70세까지 유방암이나 난소암에 걸릴 확률이 80∼90%에 이르며 상염색체 우성으로 2명에 1명 꼴로 자손에게도 유전된다. 최 교수팀은 그동안 미국 코먼 재단으로부터 기금을 지원받아 예일대와 공동으로 유방암 관련 연구를 해왔으며,최근에는 ‘한국 내 젊은 여성 유방암 환자의 유전자 돌연변이 연구’란 논문을 임상종양학 저널에 게재하기도 했다. 최 교수는 “유전자 검사를 통해 환자와 가족들도 도움을 받을 수 있지만 앞으로 국내 유방암 환자의 유전적 특징을 연구하는 데도 큰 도움이 될 것”이라고 말했다.문의(02)709-9241. 심재억기자 jeshim@seoul.co.kr

이 무슨 조화일까….두 눈을 의심해야 했다.눈앞의 실존(實存)이 상식을 거부한다.그만 턱하니 숨도,말문도 막힌다.녹색 잎사귀에 얹힌 선명한 하늘색 몸통이 카메라 줌을 당기듯 눈속으로 빨려 들어왔다. 보호색으로 가리기는커녕 녀석은 너무나 또렷한 대비로 자기를 돋을새김했다.‘하늘색 청개구리’는 반항아적 기질의 그다운 방식으로 제 모습을 세상에 드러냈다. ●하늘색 청개구리와의 만남 6월8일,탐사 나흘째.전날 강화도 해안을 누빈 두 대의 취재차량은 강화대교를 넘어 김포 월곶면 일대로 향했다.강화도와 김포 북부를 가로질러 서해로 빠지는 한강은 강이되 강이 아니다.서해의 밀물과 썰물의 흐름을 타며 매일같이 바닷물과 몸을 섞는,이른바 기수역(汽水域)이다.남북이 이념으로 자기 정체성을 내세우며 반세기 넘도록 갈라서 있지만 이곳 한강의 민물은 바다의 짠물을 한껏 포용하며 넉넉한 통일을 이루었다. 이런저런 사념에 빠진 사이 어느덧 보구곶리를 지난 차량은 용연동으로 접어들었다.차량이 끼∼익하고 선다.탐사대장인 김귀곤(서울대 농업생명과학대) 교수가 또 뭔가를 발견했나보다.가장 연장자지만 호기심은 누구보다 큰 그다.비포장 군사도로 길가에 20평이나 됨직한,김 교수가 애호하는 습지가 펼쳐져 있다.허벅지까지 웃자란 풀숲을 헤치며 조심스레 발길을 내딛는다.발바닥에 딱딱한 감촉이 전해진다.여느 곳에서 봐 온 습지와 달리 물기가 많지 않다.‘이곳엔 별 게 없겠는걸….’ 그러나 단견이었다. 무성한 녹색의 물질경이 잎사귀 사이로 뭔가가 눈에 박혔다.개구리다.그런데 몸도,다리도 온통 진한 하늘색이다.착각한 게 아닐까.그러나 눈 질끈 감고 머리 한번 흔들고 나서 봐도 역시 개구리다.하늘색도 변함없다.잡아야 하나,사진부터 찍어야 하나….놀라움에 겨워 판단하지 못하는 사이 옆에 선 사진기자는 카메라 셔터를 연신 눌렀다.녀석은 5분여를 그렇게 미동도 않고 포즈를 취했다.흥분을 감추지 못한 탐사대원들은 쉼없이 경탄했지만 녀석은 오불관언에,태연자약 그 자체다.한치 흐트러짐없이,하늘을 닮으려는 듯 고요히 우러르며 하늘빛 제 모습을 연출할 뿐이다.작동을 멈추었던 사고작용이 비로소 돌아간다.몸통은 2㎝ 남짓,손가락 두 개 마디에도 못미친다.청(靑)개구리다.그것도 하늘색 청개구리. ●“확률 추정이 불가능한 희귀종” 청개구리는 우리나라에 서식하는 10여종의 개구리 가운데 몸집이 가장 작다.다리를 길게 뻗어봐야 기껏 5㎝ 안팎이다.그러나 정력에 넘치는 울음소리는 여느 개구리보다 크다.보호색도 가장 잘 활용한다.본래 색깔의 명암을 조절하는 정도에 그치는 다른 개구리에 비해 녀석은 주위 환경에 따라 제 빛깔인 녹색을 갈색이나 회색으로까지 변모시킨다. 녀석을 사로잡아 인근 해병대 용연동 소대의 화단으로 옮겼다.울음보가 없는 암컷이다.밤새 경계근무를 하고 잠자리에서 막 일어난 초병들도 하나둘씩 모여든다.그래도 녀석은 발바닥의 빨판을 잎사귀에 힘껏 고정시킨 채 신기한 시선을 고스란히 받아들일 뿐이다.“청개구리가 왜 하늘색입니까?” “청개구리가 아닐 지도 모르죠?” 그러나 답변이 궁했다. 탐사대는 전문가에 맡겨 녀석의 정체를 좀 더 파악하기로 했다.가능성은 희박했지만 청개구리와는 다른 새로운 종,혹은 청개구리의 변종일 수도 있지 않을까….전화연락을 받고 부랴부랴 현장으로 달려온 국립환경연구원 생물자원과 서재화 박사도 “이런 색깔은 처음 본다.”고 말문을 열었다.청개구리는 현재 서울대 수의학과로 옮겨져 유전자 분석 중에 있다.최종 결론은 아니지만 ‘유전자 염기서열 변이로 인한 돌연변이 청개구리’로 잠정 분석됐다. 종(種)마다 차이가 있지만 일반적으로 돌연변이가 나타날 확률은 100만분의1의 정도이다.서 박사에게 “(녹색의)청개구리가 하늘색으로 발현될 확률계산이 가능합니까.”라고 물었다.“여러 가지 변수가 있어 그건 추정이 아예 불가능합니다.다만 검은색을 내는 멜라닌 색소의 결핍으로 인한 백화(白化)현상이 여러 종에서 발견되곤 했는데 이보다는 하늘색 청개구리가 발현될 확률이 더 낮다고 볼 수 있습니다.어떻든 확률을 떠나 희귀종인 것만은 틀림없죠.” ●‘환경변화의 카나리아’ 다음 탐사지로 발길을 돌렸다.그러나 녀석에 대한 생각은 하염없이 꼬리를 문다.‘잡혀도,잡히지 않아도 상관없다.’는 듯 꼼짝않고 자리를 지키던 두둑한 배짱은 특히 인상적이다.다른 개구리처럼 달아날 능력이 없는 건 아닐텐데,왜 굳이 저를 드러내려 했을까. 물과 뭍에서 사는 개구리는 환경변화에 민감하게 반응하는 환경지표종이다.깨끗한 물에서만 알을 낳는데다,폐와 피부로 함께 호흡하면서 물과 공기의 오염물질을 흡수한다.변온동물이라 기온변화에도 민감한데,겨울잠뿐 아니라 기온이 일정 수준 이상 올라가면 여름잠을 잔다고도 한다.“그래서 개구리를 일러 ‘지구환경변화의 카나리아’라고 부릅니다.카나리아가 일산화탄소에 민감하게 반응하듯 수질과 지구온난화 등 환경변화를 가늠할 수 있게 합니다.청개구리는 날씨가 조금만 습해도 울어대는데,다른 개구리보다 환경변화에 더 민감한 편이죠.”(서재화 박사) 하늘색 청개구리는 누군가에게,혹은 우리 모두에게 어떤 의미를 던지며 출현한 건 아닐까.끝없는 개발로 치닫는 인간의 탐욕을 경계하는 것일 수도,환경과 더불어 살아가라는 소중한 메시지를 던지는 것일 수도 있겠다.녀석은 오는 2006년 환경부가 개관하는 국립생물자원관에 표본으로 전시될 예정이다. ■ 금단의 땅…역동하는 생명 자연생태계 최상위의 포식자,인간의 발길이 끊어진 곳에서 DMZ 생물들은 비로소 자유롭다.자연이 부여한 천명(天命)을 끝까지 사는 녀석들도 있을 테고,천적의 습격으로 비명(非命)에 갈 수도 있을 것이다.그러나 어떠한들 어떠랴….사람이 빠진 먹이사슬 구조는 이미 그네들에겐 최상의 안락한 환경이 아닌가.강화도 북성리 야산 계곡에서 만난 가재(왼쪽 위)는 1급수 깨끗한 물에서 더없이 평화롭다. 몸통에서 뻗어나온 집게는,녀석에겐 자랑스러운 무기이겠지만 보기에 앙증스럽기만하다.참게(왼쪽 아래)는 강화도 북부 해안의 군사도로 길섶도 훌륭한 서식처로 삼고 있었다.몸통 군데군데 말라붙은 진흙이 매끈한 물속의 모습보다 더 살갑게 다가온다.취재팀의 눈앞에서 마지막 숨을 토하던 능구렁이(오른쪽)는 뭔가에 찢긴 듯한 상처가 나 있었다.120㎝ 가량의 녀석은 강화도 북성리 야산의 숲 언저리에서 발견됐다. 김포 박은호기자 unopark@seoul.co.kr ˝

이 무슨 조화일까….두 눈을 의심해야 했다.눈앞의 실존(實存)이 상식을 거부한다.그만 턱하니 숨도,말문도 막힌다.녹색 잎사귀에 얹힌 선명한 하늘색 몸통이 카메라 줌을 당기듯 눈속으로 빨려 들어왔다. 보호색으로 가리기는커녕 녀석은 너무나 또렷한 대비로 자기를 돋을새김했다.‘하늘색 청개구리’는 반항아적 기질의 그다운 방식으로 제 모습을 세상에 드러냈다. ●하늘색 청개구리와의 만남 6월8일,탐사 나흘째.전날 강화도 해안을 누빈 두 대의 취재차량은 강화대교를 넘어 김포 월곶면 일대로 향했다.강화도와 김포 북부를 가로질러 서해로 빠지는 한강은 강이되 강이 아니다.서해의 밀물과 썰물의 흐름을 타며 매일같이 바닷물과 몸을 섞는,이른바 기수역(汽水域)이다.남북이 이념으로 자기 정체성을 내세우며 반세기 넘도록 갈라서 있지만 이곳 한강의 민물은 바다의 짠물을 한껏 포용하며 넉넉한 통일을 이루었다. 이런저런 사념에 빠진 사이 어느덧 보구곶리를 지난 차량은 용연동으로 접어들었다.차량이 끼∼익하고 선다.탐사대장인 김귀곤(서울대 농업생명과학대) 교수가 또 뭔가를 발견했나보다.가장 연장자지만 호기심은 누구보다 큰 그다.비포장 군사도로 길가에 20평이나 됨직한,김 교수가 애호하는 습지가 펼쳐져 있다.허벅지까지 웃자란 풀숲을 헤치며 조심스레 발길을 내딛는다.발바닥에 딱딱한 감촉이 전해진다.여느 곳에서 봐 온 습지와 달리 물기가 많지 않다.‘이곳엔 별 게 없겠는걸….’ 그러나 단견이었다. 무성한 녹색의 물질경이 잎사귀 사이로 뭔가가 눈에 박혔다.개구리다.그런데 몸도,다리도 온통 진한 하늘색이다.착각한 게 아닐까.그러나 눈 질끈 감고 머리 한번 흔들고 나서 봐도 역시 개구리다.하늘색도 변함없다.잡아야 하나,사진부터 찍어야 하나….놀라움에 겨워 판단하지 못하는 사이 옆에 선 사진기자는 카메라 셔터를 연신 눌렀다.녀석은 5분여를 그렇게 미동도 않고 포즈를 취했다.흥분을 감추지 못한 탐사대원들은 쉼없이 경탄했지만 녀석은 오불관언에,태연자약 그 자체다.한치 흐트러짐없이,하늘을 닮으려는 듯 고요히 우러르며 하늘빛 제 모습을 연출할 뿐이다.작동을 멈추었던 사고작용이 비로소 돌아간다.몸통은 2㎝ 남짓,손가락 두 개 마디에도 못미친다.청(靑)개구리다.그것도 하늘색 청개구리. ●“확률 추정이 불가능한 희귀종” 청개구리는 우리나라에 서식하는 10여종의 개구리 가운데 몸집이 가장 작다.다리를 길게 뻗어봐야 기껏 5㎝ 안팎이다.그러나 정력에 넘치는 울음소리는 여느 개구리보다 크다.보호색도 가장 잘 활용한다.본래 색깔의 명암을 조절하는 정도에 그치는 다른 개구리에 비해 녀석은 주위 환경에 따라 제 빛깔인 녹색을 갈색이나 회색으로까지 변모시킨다. 녀석을 사로잡아 인근 해병대 용연동 소대의 화단으로 옮겼다.울음보가 없는 암컷이다.밤새 경계근무를 하고 잠자리에서 막 일어난 초병들도 하나둘씩 모여든다.그래도 녀석은 발바닥의 빨판을 잎사귀에 힘껏 고정시킨 채 신기한 시선을 고스란히 받아들일 뿐이다.“청개구리가 왜 하늘색입니까?” “청개구리가 아닐 지도 모르죠?” 그러나 답변이 궁했다. 탐사대는 전문가에 맡겨 녀석의 정체를 좀 더 파악하기로 했다.가능성은 희박했지만 청개구리와는 다른 새로운 종,혹은 청개구리의 변종일 수도 있지 않을까….전화연락을 받고 부랴부랴 현장으로 달려온 국립환경연구원 생물자원과 서재화 박사도 “이런 색깔은 처음 본다.”고 말문을 열었다.청개구리는 현재 서울대 수의학과로 옮겨져 유전자 분석 중에 있다.최종 결론은 아니지만 ‘유전자 염기서열 변이로 인한 돌연변이 청개구리’로 잠정 분석됐다. 종(種)마다 차이가 있지만 일반적으로 돌연변이가 나타날 확률은 100만분의1의 정도이다.서 박사에게 “(녹색의)청개구리가 하늘색으로 발현될 확률계산이 가능합니까.”라고 물었다.“여러 가지 변수가 있어 그건 추정이 아예 불가능합니다.다만 검은색을 내는 멜라닌 색소의 결핍으로 인한 백화(白化)현상이 여러 종에서 발견되곤 했는데 이보다는 하늘색 청개구리가 발현될 확률이 더 낮다고 볼 수 있습니다.어떻든 확률을 떠나 희귀종인 것만은 틀림없죠.” ●‘환경변화의 카나리아’ 다음 탐사지로 발길을 돌렸다.그러나 녀석에 대한 생각은 하염없이 꼬리를 문다.‘잡혀도,잡히지 않아도 상관없다.’는 듯 꼼짝않고 자리를 지키던 두둑한 배짱은 특히 인상적이다.다른 개구리처럼 달아날 능력이 없는 건 아닐텐데,왜 굳이 저를 드러내려 했을까. 물과 뭍에서 사는 개구리는 환경변화에 민감하게 반응하는 환경지표종이다.깨끗한 물에서만 알을 낳는데다,폐와 피부로 함께 호흡하면서 물과 공기의 오염물질을 흡수한다.변온동물이라 기온변화에도 민감한데,겨울잠뿐 아니라 기온이 일정 수준 이상 올라가면 여름잠을 잔다고도 한다.“그래서 개구리를 일러 ‘지구환경변화의 카나리아’라고 부릅니다.카나리아가 일산화탄소에 민감하게 반응하듯 수질과 지구온난화 등 환경변화를 가늠할 수 있게 합니다.청개구리는 날씨가 조금만 습해도 울어대는데,다른 개구리보다 환경변화에 더 민감한 편이죠.”(서재화 박사) 하늘색 청개구리는 누군가에게,혹은 우리 모두에게 어떤 의미를 던지며 출현한 건 아닐까.끝없는 개발로 치닫는 인간의 탐욕을 경계하는 것일 수도,환경과 더불어 살아가라는 소중한 메시지를 던지는 것일 수도 있겠다.녀석은 오는 2006년 환경부가 개관하는 국립생물자원관에 표본으로 전시될 예정이다. ■ 금단의 땅…역동하는 생명 자연생태계 최상위의 포식자,인간의 발길이 끊어진 곳에서 DMZ 생물들은 비로소 자유롭다.자연이 부여한 천명(天命)을 끝까지 사는 녀석들도 있을 테고,천적의 습격으로 비명(非命)에 갈 수도 있을 것이다.그러나 어떠한들 어떠랴….사람이 빠진 먹이사슬 구조는 이미 그네들에겐 최상의 안락한 환경이 아닌가.강화도 북성리 야산 계곡에서 만난 가재(왼쪽 위)는 1급수 깨끗한 물에서 더없이 평화롭다. 몸통에서 뻗어나온 집게는,녀석에겐 자랑스러운 무기이겠지만 보기에 앙증스럽기만하다.참게(왼쪽 아래)는 강화도 북부 해안의 군사도로 길섶도 훌륭한 서식처로 삼고 있었다.몸통 군데군데 말라붙은 진흙이 매끈한 물속의 모습보다 더 살갑게 다가온다.취재팀의 눈앞에서 마지막 숨을 토하던 능구렁이(오른쪽)는 뭔가에 찢긴 듯한 상처가 나 있었다.120㎝ 가량의 녀석은 강화도 북성리 야산의 숲 언저리에서 발견됐다. 김포 박은호기자 unopark@seoul.co.kr ■전문가 칼럼 비무장지대는 신비롭다.신화의 저편에 있는 동굴처럼….정해진 시간에 정해진 군인 외에는 아무도 가볼 수 없는 곳.그래서 대부분의 사람들은 50년 넘게 숨겨진 비경이라는 생각에 일단 처녀림·원시림이라고 치부한다.이번에 나타난 하늘색 청개구리도 여태껏 아무도 보지 못했던 생물이니 ‘신화의 메신저’가 되기에 충분할 것이다. 그러나 비무장지대를 인공위성으로 조사해 보면 산림이 뜻밖에 빈약하다는 사실을 알 수 있다.우리 주변에 있는 산림도 그렇게 울창하다고 느껴지지 않지만,비무장지대의 숲의 양은 대략 그것의 절반에 지나지 않는다.그동안 북한이 불을 놓으면 남한은 맞불을 놓고,서로 감시하기 위해 시계(視界)청소를 한 결과다. 그렇다고 비무장지대가 생태적으로 가치가 없다는 얘기는 아니다.비무장지대는 한국동란의 휴전과 동시에 철조망으로 겹겹이 싸여 사람은 물론 짐승도 맘대로 오갈 수 없었다.남방계 생물과 북방계 생물이 함께 서식하는 한반도의 허리부분이 완전히 가로막힌 채 50년 이상 격리돼 있다는 것은 생물·지리학적인 특성이나 생물의 이동성향을 감안할 때 세계적으로 극히 드문 현상이다.과거에 군사활동의 결과로 산불이나 시계청소가 이루어졌지만,이는 오히려 다양한 생태경관을 형성하여 진귀한 식물과 곤충,새와 짐승이 어울려 살 수 있는 기회인자로 작용하기도 한다. 비무장지대는 세계 어느 곳에서도 볼 수 없는 정말 특이한 생태계다.바로 이 점이 중요하다.비무장지대는 처녀림이거나,원시림이 아니라 ‘특이한’ 생태계다.가볼 수 없는 비경이라는 그리움이 만든 막연한 신비감보다는 제대로 알아도 정말 신비로운 것이 바로 비무장지대의 진면목이다.피비린내 나는 역사의 아픔이 생물 다양성의 보고(寶庫)가 되었다는 아이러니는,어미 말을 거꾸로 따르다가 무덤마저 잃을까봐 목놓아 울어야 하는 청개구리의 처지와 닮았다. 하늘색 청개구리가 나타난 것은 상서로운 일이다.우리의 손발이 묶임으로써 이런 귀한 생물을 볼 수 있다는 것은 자연보전과 자유의 의미를 다시 한번 되새기게 한다.또한 자연을 함부로 대하지 않는 것에 대한 가치를 느끼게 한다.남북은 역사 이전에 신화를 공유하고 있었다.이제 우리는 이런 신화의 메신저를 맞이하여 비무장지대에 대한 남북공동조사를 이끌어내고,환경공동체로서 통일의 기초를 다지는데 나서야 한다. 신준환 박사 국립산림과학원 산림생태과장

우리나라의 40세 이하 여성 유방암 환자 6명 중 1명은 가족력과 관계없이 유전자 돌연변이에 의해 유방암을 앓고 있다는 연구 결과가 제시됐다. 순천향대병원 방사선종양학과 최두호 교수는 최근 암 연구 분야의 세계적 권위지인 ‘저널 오브 클리니컬 온콜로지’ 최근호에 발표한 ‘한국인 젊은 여성의 유방암 유전자 돌연변이에 관한 연구’를 통해 이같이 밝히고 ‘이는 같은 연령대의 백인 여성에 비해 2∼3배나 높은 것’이라고 강조했다. 최 교수는 또 우리나라 여성암 가운데 발병 빈도 1위인 유방암의 40세 이하 환자 비율이 전체 환자의 25% 정도로 백인의 5%에 비해 무려 5배나 높다는 특징도 찾아냈다. 유방암을 일으키는 유력한 원인으로 알려져 있는 유방암 유전자 ‘BRCA1’과 ‘BRCA2’ 돌연변이는 가족 중 유방암이나 난소암을 가진 사람이 2명 이상일 때 주로 나타나는 것으로,돌연변이가 있을 경우 70세에 이를 때까지 80∼90%가 유방암이나 난소암에 걸리며,상염색체 우성으로 2명에 1명 꼴로 자손에게서도 유전되는 것으로 알려져 있다. 최 교수는 “유방암의 유전자 돌연변이가 확인된 서구 여성들은 정상인보다 더 정밀한 정기검진과 예방치료로 생존율을 높이고 있다.”며 “이런 점을 감안할 때 우리나라 여성들은 가족 중 유방암이나 난소암이 있는 사람 뿐 아니라 가족력이 없는 경우라도 40세 이하의 젊은 유방암 환자는 유전자 검사가 필요하다.”고 말했다. 심재억기자 jeshim@seoul.co.kr˝

경북 봉화에서 태어난 흰사슴이 생후 8일 만에 숨져 주민들이 안타까워하고 있다. 16일 봉화군 소천면 분천2리 주민들에 따르면 이 마을에 사는 이중수(52)씨의 농가에서 지난 6일 새벽에 태어난 흰사슴이 14일 오전 10시쯤 사슴우리 내에서 다른 사슴에게 몸이 받혀 숨졌다. 당시 흰사슴은 모 방송국 촬영팀이 우리 내로 들어가자 이에 놀란 큰사슴 11마리(수컷 1마리,암컷 10마리)와 새끼사슴 6마리가 날뛰던 중 큰 사슴에게 한 차례 받혔다.이어 주위가 진정되고 10여분간의 촬영이 끝난 뒤 인근 유아원에서 40여명의 원생들이 들이닥쳐 주위가 소란해지자 또다시 사슴들이 날뛰었으며 이 과정에서 흰사슴이 크게 다쳐 현장에서 즉사했다. 숨진 흰사슴은 당일 경북대병원으로 옮겨져 의료진 등이 유전자 분석 등을 하고 있으며,이씨는 흰사슴을 박제로 만들어 동물원에 기증할 것을 희망하고 있다. 이씨는 “온몸에 점 하나 없이 온통 하얀색을 띤 흰사슴이 300년 만의 길조라는 소식에 온동네 주민들과 함께 기뻐했는데 무참하게 죽어 안타깝기 그지없다.”며 눈시울을 붉혔다. 한편 봉화 흰사슴은 꽃사슴의 돌연변이로 10만 마리당 한 마리가 태어나는 것으로 알려졌으며,동네 주민들은 흰사슴이 태어나자 길조라며 크게 반겼다. 봉화 한찬규기자 cghan@seoul.co.kr˝

암,당뇨병,알츠하이머 등 인류를 괴롭혀온 난치병과 연관이 있는 인간 9,10번 염색체의 비밀이 마침내 밝혀졌다. 영국 웰컴트러스트생거연구소 연구팀은 26일(현지시간) 국제적 과학학술지 ‘네이처’ 최신호에 ‘인간 9번 염색체의 배열과 분석’,‘인간 10번 염색체의 배열과 비교분석’이라는 두개의 논문을 나란히 발표했다. 숀 험프리 박사 연구팀이 작성한 9번 염색체 논문에 따르면 이 염색체는1149개의 유전자와 426개의 유사유전자(유전자와 비슷하지만 유전자 기능을 하지 못하는 물질)로 이뤄졌다. 9번 염색체에는 질병 관련 유전자가 95개 들어있는데,이 가운데 ‘CDKN2A’라는 유전자가 없거나 변이가 일어나면 피부암이 발생될 수 있다고 험프리 박사는 밝혔다. 파나지오티스 델로카스 박사 연구팀의 10번 염색체 연구 결과에 따르면 이 염색체는 모두 816개의 유전자와 430개 유사 유전자로 구성돼있다. 이 가운데 85개 유전자는 유방암,전립선암,뇌종양 및 당뇨병,정신분열증,알츠하이머 등과 관련돼 있는 것으로 밝혀졌다. 장택동기자 taecks@˝