사람의 뼈와 연골 같은 골격을 형성하는 줄기세포가 발견됐다. 그동안 생쥐 실험에서는 발견됐던 골격 줄기세포가 사람에게서 처음 발견됨에 따라 골절이나 관절손상, 골다공증 같은 뼈 관련 질환의 새로운 치료방법을 개발할 수 있을 것으로 기대되고 있다.미국 스탠포드대 의대 줄기세포생물학 및 재생의학연구소, 캘리포니아 샌디에고대 소아과 및 컴퓨터과학과, 오스트리아 그라츠의대, 일본 이화학연구소(리켄) 의과학혁신허브센터 공동연구팀은 뼈와 연골 등으로만 성장하는 골격 줄기세포를 발견하는데 성공했다고 밝혔다. 연구팀에 따르면 이번에 발견한 인간 골격줄기세포는 지방흡입 후 폐기되는 지방에서도 추출해 만들 수 있다는 것이 특이하다. 이번 연구결과는 세계적인 생물학 분야 국제학술지 ‘셀’ 최신호(20일자)에 실렸다. 많은 과학자들이 그동안 인간 골격줄기세포를 찾아왔지만 지금까지는 중간엽줄기세포 밖에 발견하지 못했다. 중간엽줄기세포는 뼈와 연골 뿐만 아니라 지방, 근육, 혈관 등 인체의 다양한 조직으로 분화할 수 있기 때문에 진정한 골격줄기세포라고 볼 수 없다. 연구팀은 우선 유전자 편집을 통해 줄기세포의 종류에 따라 각기 다른 색깔을 갖도록 하는 ‘레인보우 생쥐’를 만들어 골격줄기세포 형성 과정을 추적했다. 그 다음 연구팀은 태어나는 과정에서 사망한 태아의 뼈를 이용해 레인보우 생쥐의 골격줄기세포와 유사한 유전자 발현 패턴을 가진 세포를 찾는데 성공했다. 이 같은 연구결과를 바탕으로 연구팀은 고관절이나 무릎관절 치환술 같은 정형외과 수술 과정에서 나온 성인의 뼛조각을 배양접시에서 배양한 결과 지방이나 근육, 혈관 등 다른 조직으로 분화하지 않고 오로지 새로운 뼈와 연골을 만들어 내는 줄기세포를 발견해 냈다. 연구팀은 골격줄기세포를 대량으로 생산하기 위해 성인 세포로 만든 유도만능줄기세포(iPSC)를 뼈성장촉진 화합물과 비타민을 넣고 배양접시에서 배양하는데도 성공했다. 이들은 지방흡입 후 버려진 지방에서 기질세포를 분리한 뒤 뼈성장인자단백질과 함께 배양한 결과 골격줄기세포를 만드는데 성공하기도 했다. 찰스 찬 스탠포드대 의대 교수는 “이번 연구를 통해 인간에게도 골격줄기세포가 있다는 사실을 확인했을 뿐만 아니라 지방흡입을 통해 버려지는 일종의 의료폐기물인 지방으로 골격줄기세포를 손쉽게 만들 수 있다는 것을 보여줘 골다공증 같은 뼈 관련 질환의 획기적 치료법을 개발하는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 그러나 찬 교수는 “실제 실용화되기까지는 임상시험 등을 거쳐야 하기 때문에 시간이 좀 더 걸릴 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

영국의 과학자들이 유전자 편집 기술로 말라리아를 옮기는 모기를 완전히 없애는 실험에 성공했다. 영국 임페리얼칼리지런던 연구진은 ‘크리스퍼 캐스9’(CRISPR-Cas9)으로 불리는 유전자 가위 기술로 만든 ‘불임 모기’를 이용한 실내 실험에서 말라리아 모기를 절멸하는 데 성공했다고 국제학술지 ‘네이처 바이오테크놀로지’(Nature Biotechnology) 최신호에 발표했다. 연구진은 이번 연구에서 말라리아 매개 모기인 아노펠리스 감비아의 오랫동안 이어져온 초유전자(supergene)를 조작해 세대를 거듭할수록 흡혈과 번식이 불가능한 암모기 수를 급격히 늘리고자 했다. 즉 흡혈과 번식을 불가능하게 하는 특정 형질을 다음 세대에 빠르게 전달하는 것이다. 이른바 ‘유전자 드라이브’로도 불리는 이 기술은 특정한 유전 형질이 후세에 선택적으로 빠르게 퍼질 수 있도록 생물 종 염색체(DNA) 내에 유전자 가위를 심어 지구 전체의 유전자 구성을 바꿀 수 있는 핵심 생명공학 기술이다. 연구진에 따르면, 이번 실험에서는 불과 8세대 만에 말라리아 암모기가 완전히 사라졌다. 이에 따라 자손을 남길 수 없게 돼 개체군은 완전히 붕괴하고 말았다. 연구를 이끈 안드레아 크리산티 생명과학부 교수는 “유전자 드라이브가 우리 목적대로 기능해 지난 몇 세기 동안 인류를 괴롭해온 질병과의 싸움에서 희망을 찾을 수 있었다”고 말했다. 말라리아 감염자 수는 지난 2016년 기준으로 전 세계 2억 명 이상으로, 사망자는 45만 명에 달한다. 지구상에서 사망률이 가장 높은 감염 질환 중 하나로 꼽힌다. 물론 유전자 드라이브 기술을 이용한 실내 실험은 이번 연구진 외에도 다른 연구진들 역시 진행해 왔지만, 저항성 돌연변이의 출현으로 지금까지 실험에 성공한 적은 없었다. 이에 대해 크리산티 교수는 “이제 우리는 다음 단계로 열대 환경을 재현한 폐쇠적인 실험실 환경에서 유전자 드라이브 기술을 시험할 계획”이라면서도 “자연 환경에서의 실험을 검토하려면 적어도 5~10년이 지나야 할 것”이라고 지적했다. 사진=네이처 바이오테크놀로지 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

LED 터널 시선 유도등의 명가 ㈜진태명의 김명순 CEO는 사람을 먼저 생각하는 친환경 에너지의 중심인 LED 전문업체를 10년 넘게 이끌어오고 있는 여성 기업인이다. 그는 10년 전 가까운 인척이 투자하면 밥 먹고 살 수 있게 해 주겠다고 해 100% 투자자로, 도와주겠다는 말 한마디에 참여하게 된 것이 지금은 경영자 겸 마케터(영업인)가 됐다. “아는 사람도 없는데 처음 영업을 하러 나서야 할 때는 마치 도살장에 죽으러 가는 느낌이었지만 지금은 당당하게 직접 영업 일선을 누비는 김명순 대표이다. 그렇다 보니 뭍은 세월의 날 수 만큼 생면부지의 시장에서 홀로 구르고 부딪치며 한걸음을 내딛고, 돌아서 속울음을 울고 또 한걸음을 떼고 하며 그가 오늘에 왔다. “부산에서 전남 광주로 또 강원도 양양을 거쳐 서울로… 전국 방방곡곡을 하루에 1000㎞ 넘게 뛰어다니기 일쑤다 보니 어느 날 문득 앉은뱅이가 되는 줄 알았다”며 “강원도 꼬부랑길을 넘어올 때 하늘에서 내리는 눈비가 마치 내 눈물 같기도 했다”고 회고할 즈음 김 대표의 눈가는 맺히는 이슬들로 반짝거렸다. 이에 본지는 지난 11일 경기도 성남에 자리한 ㈜진태명의 김 대표를 만나 그가 걸어온 인생 스토리를 인터뷰했다. 김 대표가 꿈과 희망을 안고 달려간 도로마다 사람 사랑의 LED 불빛이 반짝거리며 대한민국을 빛내고, 세계를 밝히길 기대해 본다. 편집자 주다음은 일문일답이다. →LED 업계의 여성 기업인이 된 계기는 무엇인가요. -아주 가까운 인척이 도와줄 테니 투자하면 밥 먹고 살 수 있게 해 주겠다고 해서 100% 투자를 했습니다. 당시 캐츠아이안전㈜라고 우리나라에서 한참 잘 나가던 회사였습니다. 제가 여자로서 당시는 생면부지의 사업이었고, 저는 기술도 없고 물론 아무런 노하우도 없는 상태였죠. ‘도와주겠다’는 그 말에 의지했고, 또 ‘밥 먹고 살게 해 주겠다’는 그 말을 믿고 시작을 했는데요. 그게 제 발목을 잡아 버렸습니다. 분명 첫발은 100% 투자자였는데요. 막상 투자하고 보니 눈앞이 캄캄했습니다. 제가 직접 나서지 않으면 안 될 상황이었습니다. 그래서 새로운 법인을 설립하게 됐는데, ㈜진태명입니다. →우여곡절이 많았다는 말씀이군요. -10년을 지내 오는 동안 사업공부, 인생 공부를 많이 한 거죠. 처음에는 의존할 수밖에 없어 그분들이 하는 말을 믿고 돈을 주고, 인맥까지 전부 다 주다시피 했습니다. 세상을 몰라도 너무 몰랐던 거죠. 믿음의 상처로 고통을 받은 다음에서야 ‘내가 직접 해야 한다’는 것을 깨달았습니다. 날고뛰는 사람들이 사장으로 앉아 있는 업계의 틈바구니에서 그 틈을 비집고, 벽을 넘자면 하나에서부터 열까지 내가 직접 나서야만 했습니다. 지금은 웬만한 사람이 뭐라 말해도 노하우가 쌓여서 흔들리지 않습니다. 그런 점에서 지금은 큰 고비들은 넘겼다고 해야 하나요. →그렇더라도 마케팅·영업에 직접 뛰어들기는 쉽지 않았을 것 같습니다. -처음에는 기술이 최고인 줄 알았습니다. 기술이 있으면 사업은 승승장구할 것이라고 생각했습니다. 하지만 지금은 아닙니다. ‘팔아야 산다’로 바뀌었습니다. 내가 시장에 나가 영업할 수 있으면, 밥은 먹고 살 수 있을 것으로 생각했습니다. 이걸 안 다음부터 아침에 일어나면 전국 방방곡곡을 누비고 다니며 1000㎞ 넘게 뛰어다니기 일쑤더라고요. 또 어느 날은 고속도로에서 운전대를 잡고 자고 있더라고요. 깜짝 놀랐죠. 밤낮이 없는 겁니다. 나는 왜 힘들게 살아야 하나 하고 원망도 많이 했습니다. 그렇다 보니 나중에는 앉은뱅이가 되는 줄로 알았습니다. 그때는 병원에 가서 누워 있을 시간마저 없었습니다. 그러면 내 목표를 이루고 죽어도 죽어야 하는데 하면서 참 많이 울었습니다. 소리 없는 속울음으로 가슴은 멍이 들어 찢어지는데도 저는 1000㎞를 놀러 다니는 듯이 다닌 겁니다. 지금은 부모님께 건강한 유전자를 주심에 감사드립니다.→눈물이 감사로 바뀌셨군요. -네, 지금은 감사합니다. 전국을 운전하며 돌아다니다 보니 산봉우리들을 많이 봅니다. 그때 문득 ‘저 산봉우리에 오르려면 땀 흘려 올라가야 오를 수 있다, 저절로 올라가지는 게 아니다’는 생각이 들더라고요. 다른 한편으로 전국의 산천초목이 내 눈에 다 들어오는 풍경을 만나는데 그것을 힘들다고 말할 수 있느냐는 마음도 들더라고요. 그때 내가 나를 원망했던 게 미안하게 되더라고요. 전국 방방곡곡을 다니면서 일석이조로다가 돈도 벌고 계절 따라 온갖 경치를 다 감상한다는 생각을 했습니다.→그때 대표님을 지켜낸 원동력이라고 할까요. 힘은 무엇이었나요. -누군가 보이지는 않지만 나를 도와준다는 믿음이었습니다. 하루는 영업을 마치고 집에 돌아와 TV를 켰는데요. 경주 남산이란 곳이 소개되고 있었습니다. 너무 지쳤고 힘들 때였습니다. 그런데 몸 안에서 이상한 반응이 일어나는 겁니다. 경주 남산에 안 가면 마치 죽을 것 같은 기분이 막 드는 겁니다. 그 당시 제가 스트레스를 너무 받다 보니까 발은 쩍쩍 갈라지고, 혈액순환은 안 되고. 억울한 일로 검찰과 경찰에 불려 다니던 그러던 때였습니다. 그래서 경주 남산에 다녀오게 되었습니다. 다녀온 지 하루 만에 몸이 지금의 모습으로 바뀌더라고요. 얼굴에 웃음이 감돌며 남에게 웃음을 주게 되더라고요. 몸과 마음이 모두 함께 바뀌었습니다. 경주 남산이 제게 웃음꽃을 주어 희망 꽃을 피우게 한 거죠. 제 눈에는 보이지 않는 분들이 나를 이끌며 돕고 있다는 새로운 믿음이 생겼습니다.→그렇다면, 앞으로의 꿈과 희망은 무엇인가요. -삶이 어려운 사람들을 위한 봉사와 나눔의 삶을 사는 겁니다. 어떤 때 TV를 시청하다 보면 ‘아프리카 어린이’들이 나오잖아요. 그러면 나도 모르게 전화기를 들어요. 그러면 ‘아~ 내가 후원하고 있지’하는 게 생각나 수화기를 놓습니다. 평소에도 길을 가다가 배고픈 사람들을 만나면 내어주는데, 그런 습관은 몸에 배었나 봐요. 한동안 독거노인을 찾아가서 계좌에 돈을 넣어주기도 했는데요. 앞으로는 체계 있는 복지로 돕고 싶어요. 제가 잘 아는 산악회가 있습니다. 그 산악회가 네팔의 히말라야 오지에 학교를 세워주는데 약간의 기금을 기부했습니다. 지진이 나서 학교가 무너졌다고 하더라고요. 내년 1월에 학교가 준공되는 때를 맞춰 방문하기로 했습니다. →참, 진태명의 제품은 어떻습니까. -회사의 대표적인 제품은 ‘LED 터널 시선 유도등’(특허 제10-1042187호)입니다. 운전자들이 터널 내 어두운 조도에서도 차로 폭의 시인성을 확보해 안전운전하도록 도와주는 ‘사람이 먼저’인 제품으로 각광받고 있습니다. 이 제품은 각종 사고에서 안전한 대피를 유도함으로써 사고확대도 방지할 수 있습니다. 터널은 물론 지하차도, 지하주차장, 중앙분리대, 도로 경계석, 연석 등에도 다양하게 적용할 수 있습니다. 납품은 주로 한국도로공사와 지자체 등 관급입니다. 잘 알려진 바와 같이 국내 LED 시장규모는 지난해 7조4400억원을 기록한 데 이어 내년에는 10조원을 넘어설 것으로 업계는 전망하고 있습니다. 정부도 ‘스마트 LED 도로조명 제어시스템’을 2020년까지 구축할 계획이죠. 단순 조명의 기술개발 수준을 넘어 ‘사람이 먼저’인 기술을 적용하는 응용 분야로 산업 저변이 확대되는 추세입니다. 이에 발맞춰 ㈜진태명도 ‘국민 생활과 안전에 직결된 제품인 만큼 최고로 만들자’고 하고 있습니다. 최고의 자제이지만 가격경쟁력을 갖춘 최고의 제품 말이죠. 그렇다 보니 최근 들어서는 “견적서 보내 주세요” 하며 저희 진태명을 찾아주고 불러 주는 곳이 생겨나기 시작했습니다. 모두에 감사할 따름입니다. 서원호 객원기자 guil@seoul.co.kr

제3세대 유전자 가위 기술 ‘크리스퍼-캐스9’. 최첨단 생물학 기술인 유전자가위 기술에 대해 미국과 한국에서 동시에 주목받고 있다. 미국에서는 동부와 서부의 명문대라고 할 수 있는 캘리포니아 버클리대(UC버클리)와 하버드대와 MIT 공동 설립한 브로드연구소 사이에서 크리스퍼 유전자가위 기술의 특허권을 둘러싼 세기의 재판이 지난 10일 일단락 됐다. 한국에서는 크리스퍼 유전자가위 대표연구자인 김진수 기초과학연구원(IBS) 유전체교정연구단장의 특허권 빼돌리기 논란이 때문이다. 10일(현지시간) 미국 연방항소법원은 크리스퍼-캐스9 유전자 가위의 특허권을 둘러싼 UC버클리와 브로드연구소간 분쟁에서 브로드연구소의 손을 들어줬다. 지난해 2월 미국 특허청의 1심 판결에서 패배한 UC버클리가 한 판 뒤집기를 시도했지만 역부족이었다. 이번 항소심 판결에 대해 크리스퍼 유전자 가위를 개발한 제니퍼 다우나드 교수가 포함된 UC버클리가 연방대법원에 상고할 수 있지만 미국 법조계에서도 대법원이 상고신청을 받아들일지에 대해서는 의문을 표하고 있다. 항소심을 맡은 킴벌리 무어 판사는 판결문을 통해 “브로드연구소는 상당한 증거로 뒷받침되는 사실들을 제시한 것으로 보이며 UC버클리의 주장은 설득력이 없다고 판단했다”고 밝혔다. 2012년 5월 UC버클리 제니퍼 다우나드 교수팀이 유전자가위를 이용해 바이러스DNA 특정부분을 편집하는데 성공한 뒤 낸 특허가 크리스퍼 유전자 가위기술을 이용한 최초 특허이다. 다우나드 교수팀은 DNA를 선택적으로 자를 수 있음을 보여주면서 크리스퍼-캐스9의 주요기능을 밝히는데 핵심적 역할을 했다는 평가를 받고 있다. 그런데 같은해 12월 MIT 펑 장 교수팀이 속한 브로드연구소에서 크리스퍼 유전자가위를 인간이나 쥐 같은 포유류에도 적용할 수 있다는 것을 입증하고 특허를 출원했다. 2014년 4월 브로드연구소는 일정 요건을 만족하는 출원에 대해서는 심사청구 순서에 상관 없이 다른 출원보다 먼저 심사할 수 있도록 한 우선심사제도를 이용해 크리스퍼 유전자가위 기술에 대한 미국 내 특허권을 취득했다. 이에 대해 UC버클리에서는 선발명주의 원칙에 따라 미국 특허청 심판위원회에 저촉심사를 신청했다.2017년 2월 미국 특허청은 “브로드연구소의 발명과 UC버클리의 발명은 완전히 다르기 때문에 브로드연구소의 특허는 유효하다”며 “특히 인간과 쥐 등 진핵세포에 활용가능성을 입증한 브로드연구소 특허권을 인정한 것이지 UC버클리가 낸 특허출원이 무효가 되는 것이 아니다”라고 판결했다. 이에 대해 UC버클리는 “우리의 특허권은 크리스퍼 유전자가위가 세포 종류에 상관없이 하나의 세포에서 사용되는 모든 과정을 담고 있다”며 항소했다. 이번 판결에 대해 미국 과학계에서는 유전자 가위 기술의 발전속도가 무척 빠르기 때문에 지금 당장은 양측에서 중요하겠지만 새로운 기술이 또 등장한다는 가정하에 미래에는 쓸모 없을 수 있다고 평가하고 있다. 미국 법조계에서도 “두 연구팀이 특허권을 놓고 이번처럼 사생결단하듯 싸운 것은 20세기 초 에디슨과 웨스팅하우스간 전구 전쟁 이후 처음아닌가 싶다”고 밝히기도 했다. 미국에서는 신기술 개발에 대한 치열한 경쟁이 벌어지고 있는 가운데 한국에서는 국회의 국정감사를 앞두고 김진수 단장의 특허권을 둘러싸고 ‘빼돌리기 논란’이 불거졌다. 김 단장이 국가 연구개발비로 개발한 기술을 자신이 창업한 바이오벤처기업 특허로 둔갑시켰다는 것이다. 서울 소재 한 대학 교수는 이 같은 논란과 관련해서 “유전자가위 기술이 최근 주목받고 있는 첨단기술이기 때문에 특히 관심을 끄는 것 같다”면서 “현재 수사가 진행 중인 사안이고 명확한 증거 없이 빼돌리기라고 비판한다면 어떤 연구자가 기술사업화나 직무발명에 관심을 갖겠나”라고 우려했다. 또 다른 교수도 “이번 사건으로 황우석 박사 논문조작 사건 때처럼 첨단기술에 대한 대중의 부정적 인식과 함께 연구자들의 활동이 위축되서는 안 될 것”이라고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

전직 서울대 교수가 국비로 연구한 ‘유전자 가위’ 기술을 자신이 세운 회사로 빼돌렸다는 의혹이 제기돼 서울대가 감사에 착수했다. 서울대는 김진수 전 화학과 교수의 특허 빼돌리기 의혹과 관련한 설명자료를 내고 “이번 사안과 관련해 예비감사 후 특정감사를 실시할 예정”이라고 밝혔다. 앞서 한 언론은 김진수 전 교수가 ‘유전자 가위’ 기술 특허를 자신이 최대 주주로 있는 회사 ‘툴젠’으로 빼돌렸다는 의혹을 보도했다. 김진수 전 교수가 연구를 주도한 ‘크리스퍼 유전자 가위’ 기술은 세균의 면역체계 시스템을 이용해 세포 내 유전 정보를 자유롭게 편집할 수 있는 3세대 유전자 가위 기술이다. 유전자 가위란 특정 유전자를 인공적으로 편집해 더하거나 빼거나 대치하는 방식으로 조작하는 기술을 말한다. 이를 통해 난치병을 치료하거나 유전자변형생물을 개발하는 데 이용할 수 있어 생명과학계의 혁신 기술로 꼽힌다. 김진수 전 교수는 관련 연구를 주도하면서 올해 6월 세계적인 과학저널 ‘네이처’가 선정한 ‘동아시아 스타 과학자 10인’ 중 1명으로 뽑힌 바 있다. 그런데 김진수 전 교수가 서울대에 재직하던 때 동료들과 함께 개발한 유전자 가위 원천기술을 서울대에 거짓 신고를 하고, 자신이 최대 주주로 있는 민간회사로 빼돌렸다는 의혹이 제기된 것이다. 국립대학인 서울대에서 관련 연구를 통해 원천기술을 개발했다면 그 소유권은 일차적으로 서울대에 귀속돼야 한다는 게 통상적인 절차다. 서울대에 따르면 대전지방경찰청이 지난해 6월부터 이 사건에 대한 수사를 진행하고 있다. 서울대는 “올해 4월부터 경찰 조사와 관련해 본격적으로 서울대 자체조사를 시작했다”면서 “외부 전문기관의 정밀 분석에서 서울대의 권리가 침해당한 부분이 발견될 경우 필요한 민·형사상 조처를 할 예정”이라고 밝혔다. 또 서울대는 해당 기술의 가치가 수천억원에 달한다는 주장에 대해서는 “기술이 사업화되기 이전에 그 가치를 평가하는 것은 매우 어렵다”면서 신중한 입장을 나타냈다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

“하늘 아래 새로운 것은 없다”는 말이 있다. 창의력은 서로 다른 것을 연결·편집하는 것을 의미할 뿐 완전히 새로운 것을 만들어 내는 능력이 아니라는 것이다.마차의 양쪽 바퀴를 이어 주던 축간거리가 오늘 우리가 타는 철도의 궤도 폭으로 이어지고, 이집트 채석장부터 피라미드까지의 이동로가 복선철도의 폭과 비슷한 15미터를 유지한다는 것, 로마가 만든 최초의 고속도로 아피아가도의 폭이 4미터 내외의 폭을 갖는 왕복 마차도와 인도를 구분한 것 모두 현재까지 이어지는 문명의 유전자를 보여 준다. 어쩌면 익숙한 것을 지키려는 보수적 성향이 인류의 본능인 것이다. 그렇다 해서 세상이 늘 그대로인 것은 아니다. 인류 문명의 발전에서 보듯 과거에 갇혀서는 진보도 없다. 마차 폭은 유지될망정 말이 끄는 마차보다 내연기관을 갖춘 자동차가 인류의 발전과 편익을 증진시킨 것처럼 말이다. 이처럼 개인도, 조직도, 그리고 국가도 주변 환경에 대응해 매일매일 변신하고 적응해야 생존하고 발전한다는 것은 역사가 입증하는 만고의 진리다. 그렇다면 우리는 얼마나 발전하고 어떻게 변했을까. 한때 세상을 뒤흔들던 격렬한 논쟁은 지금 우리 주위에 어떻게 정착됐는지 살피는 것이 앞날의 교훈이 될 것이다. 때로는 정부 정책의 변경으로, 때로는 법원의 판결로, 또 헌법재판소의 결정으로 정리됐던 일들은 그때마다 격렬한 반대론을 넘어서야 했다. 남자를 통해서만 승계되던 호주제는 2005년 헌법재판소의 헌법불합치 결정으로 폐지됐다. 당시 유림은 “호주제 폐지는 사회 혼란과 가정 파괴를 초래하는 중대한 원인이 될 것”이라고 성토했다. 1997년 동성동본 간의 결혼을 금지한 민법 조항과 2005년 아버지의 성만을 따르는 부성(父姓)주의 또한 헌법재판소의 헌법불합치 결정으로 폐지되기 전에도 반대론을 펼치며 “민족의 근본인 정통 가족제도를 말살하게 될 것”이라고 강조했었다. 2008년 촛불시위 이후 제기된, 야간집회를 금지했던 집시법에 대한 위헌심판 과정에서 법무부와 경찰청은 “야간의 익명성, 군중심리를 고려할 때 과격 폭력집회로 변질되기 쉽다”는 이유를 들어 강력히 반대했다. “우리나라는 시민들의 법치의식이 떨어져 질서 유지가 어렵다”고 국가의 편을 든 참고인도 있었다. 그러나 평화적 촛불시위는 세계의 찬사를 받는 시위문화로 완전히 정착됐다. 병 복무기한 단축 문제는 어떤가. 1948년 국군 창설 당시 법적 복무 기간은 육군 2년, 해군 3년이었다. 휴전 후에는 의무복무 기간이 3군 모두 36개월로 정해졌다. 이후로도 육군의 복무는 점차 33개월, 30개월까지 줄어가다 1·21 사태 후 다시 36개월로 연장됐다. 하지만 그 후 다시 30개월, 26개월, 24개월, 21개월로 차차 줄더니 이제는 국방 개혁의 일환으로 18개월이 됐다. 그때마다 안보를 중시한다는 이들은 병력이 줄고 숙련도가 떨어지며 직업군인으로 대체할 경우 예산 부담이 늘어나 결국 국민들에게 피해가 전가된다는 주장을 펼친다. 전투경찰의 경우를 보자. 후방의 신속한 대간첩작전의 필요성을 이유로 1971년 창설됐지만, 1980년대 초부터는 국가 중요시설 경비, 집회·시위 관리 등 치안 업무에도 투입돼 위헌 시비가 끊이지 않았다. 그럼에도 불구하고 국가안보와 치안질서 유지, 예산 절감을 앞세워 위헌 주장이 무시되기 일쑤였던 것이다. 이 점은 병에 대한 영창 처분에도 마찬가지였다. 지금도 특정 종교에 대한 거부와 대체복무제에 대한 비판을 동일시하는 경우는 물론 차별금지법 제정 과정에서 비롯된 성적 소수자의 인권 문제를 두고 등장한 동성애 및 에이즈 조장 논란, 제주로 들어온 예멘 난민을 향해 발생한 각종 괴담에서 보는 외국인에 대한 편견과 할랄푸드를 둘러싼 이슬람교 확대에 대한 논란에 이르기까지 아직 우리 사회가 논의하고 정리해야 할 주제는 많다. 하지만 분명 명심해야 할 일이 있다. 세상의 변화에 적응하지 못하고 내세우는 반대론은 언젠가 분명히 시대착오적인 기우에 불과하다는 사실이 드러나고 입증된다는 점이다. 희망을 놓지 말자.

日 게놈 편집 활용… 암 치료제 기술 개발 대량 생산 가능… 안전성 검증 시간 걸려‘게놈 편집’이라는 유전자 조작기술을 활용해 암·간염 치료약의 핵심 성분이 함유된 계란을 대량으로 생산할 수 있는 원천기술이 일본에서 개발됐다고 아사히신문이 전했다. 계란 1개에 들어 있는 해당 성분을 시가로 환산하면 최고 30억원에 이른다고 신문은 설명했다. 5일 아사히에 따르면 일본 산업기술종합연구소 바이오메디컬 부문 오이시 이사오 부문장 등 연구팀은 암과 간염 등 치료약에 사용되는 단백질 ‘인간 인터페론β(베타)’가 함유된 계란을 낳는 닭을 만들어내는 데 성공했다. 연구팀은 “대장균이나 배양세포 등을 이용해 인간 인터페론β를 생산하는 방법은 이미 개발돼 있으나 대규모 전용시설이 요구되는 등 복잡하고 비용이 많이 들었다”면서 “그러나 이번에 개발된 방법은 번식이 쉬운 닭의 알을 이용하는 것이어서 획기적으로 싼값에 대량생산이 가능하다”고 설명했다. 연구팀은 먼저 수탉의 배아에서 정자의 근원이 되는 세포를 분리해 배양했다. 여기에다 인간 인터페론β 생성 유전자를 게놈 편집기술을 이용해 삽입한 후 다른 수탉의 배아로 보내 부화시켰다. 이렇게 해서 태어난 수탉을 야생 암탉과 교배시키자 인간 인터페론β를 함유한 알을 낳는 암탉이 태어났다. 시판 가격으로 환산하면 6000만~3억엔의 가치를 갖는다고 연구팀은 설명했다. 그러나 효과와 안전성이 최종 검증되기까지는 상당한 시간이 걸릴 것으로 보인다. 도쿄 김태균 특파원 windsea@seoul.co.kr

죽음의 문턱서 돌아온 박상설씨가 들려주는 ‘걷기’란박상설씨는 여전히 ‘현역’이라고 주장한다. “91세에 기사 쓰는 사람은 나밖에 없을 걸, 내가 최고령 기자야. 그리고 오지도 탐험하지”. 이런 그에겐 별명이 많다. ‘영혼이 자유로운 사람’ ‘책 읽는 농사꾼’ ‘오지 탐험가’ ‘오토캠핑 선구자’···. 그는 1928년 강원도 춘천에서 태어나 서울대 기계공학과를 졸업했다. 6·25 한국전쟁에 공병 대위로 참전했다가 5·16쿠데타 직후엔 건설부 공무원으로 3년 남짓 근무했다. 1967년 기술사 자격증을, 1987년 심리상담자 자격증을 땄다. 하지만 그해 뇌졸중으로 쓰러져 인생의 전환점을 맞았다. 고통스러운 투병 생활을 산행으로 극복해 냈다. 2001년 동아일보 투병문학상 우수상을 받았다. 2014년엔 ‘잘 산다는 것에 대하여’를 펴냈다. 인터넷 매체에 칼럼니스트로 여전히 활동하고 있다. ●“산이 내 직장이고, 숲이 내고향···걷다가 죽을 생각이야”　　 - 등산은 주로 어디로 다니셨나요. ☞ 가평, 원주, 춘천 등에 화전민들이 더러 있었지. 그런 데로 갔지. 그때는 등산이란 ‘단어’가 생기기 이전이었지. 우리나라엔 등산이란 개념도 없었어. 산을 좋아하는 유전자가 내 속에 있었나 봐요. 설악산은 한 100번쯤 갔을까, 덕유산도 많이 찾았지. (아파트 복도에서 한 야산을 가르키며) 요즘엔 저 산을 자주 가지. 이젠 나이가 드니 높은 산엔 못 가. 얉은 산에나 가고, 그래도 걷는 거지. 산이 내 직장이고, 숲이 내 고향이야. 걷다가 죽을 거야. - 걷다가 죽다니요.☞(그는 작은 가방에서 꼬깃꼬깃 접은 낡은 종이를 꺼내 펴보이며) 이건 내가 등산 다닐 때 메고 다니는 것인데, 여기에 현금 20만원하고 시신기증 등록증, 시신기증인 유언서를 넣고 다니지. 내가 죽고 누군가가 시신을 발견하면 처리하는데 드는 간단한 비용이야. 연세대 의과대학에 해부실습용으로 기증하라는 유서를 담은 거야. 병원 측에 실습 후엔 화장해 산에 뿌려주고, 뿌린 장소를 가족에게 알려주지 말라고 당부한 거야. 가족들에겐 제사 지내지 말고, 외부에 사망 사실 알리지 말라고 했어. 죽음은 묵묵히 받아들여야 해. 우리는 자연을 거역할 수 없는 미미한 존재거든. 그래도 죽으면 물려줄 유산이 있어. (벽을 가르키며) 저 사진(덕유산 정상에 오른 모습)과 이 낡은 신발이야.●“물려줄 유산은 낡은 등산화 한 켤레···시신은 실습용 기증” - 홍천에서 캠프를 하신다고 했죠.☞ 오대산 아래 샘골에, 한강 발원지쯤에 있지. 주말 레저농원 ‘캠프 나비’라고. 말이 농원이지 비닐하우스 한 동뿐이고, 밭엔 더덕과 산풀이 같이 자라지. 주말농원을 한 지가 50년은 됐을 거야. 서른아흡살 때부터 했으니. 여기가 내 오토캠핑장이야. 책도 읽고. 바람소리, 새소리, 물소리에 음악도 듣고. 1990년대 후반 오토캠핑을 시작했어. 내가 우리나라 (오토캠핑) 1세대일 거야. 그러다 2002년부터 오토캠핑 강사도 했고. 그때 강연을 들었던 제자들이나 친구들이 주말에 더러 놀러 오기도 해. (동영상을 보여주며) 농원 옆 계곡에서 물에 빠져서 걷는 이런 탐방도 하고. 농원 이름 나비는 자연(Nature)과 존재(Being)를 합친 말이지. (예쁜 곤충 나비일 것이라는 기자의 추측은 빗나갔다.). 강남에 사는 막내딸이 와서 며칠씩 묵기도 해. 우연히 여기서 만나면 동해안으로 같이 드라이브 가기도 하고.- 최근 오토캠핑장이 우후죽순처럼 생겨났습니다.☞ 요즘 야영장 가보면 말이야, 밤새 시끄러워요. 삼겹살 구워먹고, 막걸리 마시고, 고스톱 치고. 싸우기도 하고. 장비를 자랑하려는 듯 사치를 부리는 이들도 많아. 10만원대 장비면 충분한데 500만원, 천만원짜리 호화 장비를 갖고 오고. 텐트는 도심 아파트처럼 다닥다닥 붙여 치고 있어. 그런 게 싫고 마음이 편치 않아서 난 오토캠핑도 주말농장에서 하지. 조용히 책을 읽거나 별을 보고 생각에 잠겨야 하는데···. 요새 오토캠핑에는 오지 체험이랄까, 자연에 들어간다는 철학이나 인문학적 뜻은 없어. 오토캠핑을 난 주말농장에 접목했지. 홍천 주말농장에서 자연하고 사는 거지. 마음이 편하고 골치 아픈 게 없어졌지. - 건강을 위해 특별히 드시는 음식은.☞ 그런 것 없어. 보약은 한평생 먹어본 적이 없어. 3년 전인가 큰 삼을 받았는데, 700만원인가 한다는데 난 먹지를 않아 다른 사람 줬어. 특별히 가리는 음식은 없지만 양파와 파를 많이 먹는 편이야. 미역국, 아욱국 좋아하고 토속음식 좋아하지. 고기도 안 먹는 것은 아닌데 생선회와 개고기는 안 먹어. 미신이라기보다는 그냥 인문학적으로 싫어서 그래. 커피는 원두를 집에서 내려 하루 20잔쯤 마셔. 누가 불러 남의 사무실 갈 때 원두커피를 내려 보온통에 넣어서 배낭에 메고 가지. 가서 같이 따라 마시고. 산에서 캠핑할 때 누룽지를 끓여 먹지만 라면은 냄새가 싫어서 안 먹어.●“요즘 젊은이들, 5분만 얘기하면 할머니 할아버지 냄새가 나” - ‘잘 산다는 것에 대하여’라는 책을 내셨던데.☞ 아주 우연이 겹쳤지. 옛날에 인터넷이 생기기 전부터 주말농장 생활을 하면서 글을 썼지. 그때 쓴 글을 복사해서 주위 사람들에게 나눠줬지. 이게 모교로 흘러가 어느 날 동창회보 편집자손에 들어 갔더래요. 그때 기자가 찾아와 동창회보 신문에 올렸어. 그 기자가 수년 후에 창간되는 인터넷 매체 아시아N에 합류하더라고. 이를 계기로 인터넷에 십수년째 칼럼을 쓰고 있지. 칼럼 제목이 ‘박상설의 클래식’이거든. 이 기사를 보던 한 여성이 칼럼을 엮어 책으로 만들자며 쳐들어왔지. “창피하다”고 처음엔 거절했는데···. 아무튼 책이 나오게 됐지. - 거의 100년 사셨는데 요즘 젊은이들, 어떻게 생각하세요. ☞ 요즘 전철을 타면 젊은이들이 스마트폰만 쳐다보지 책을 안 봐. 젊은이들이 “IT가 어떻니”, “정보화가 어떻니” 하면서 그런 것에 물들어 회사에 나가 일하지만, 의식은 이네들 아버지 엄마의 감옥에 갇혔어. 젊은이들의 버릇도 그렇고. 그건 젊은이들이 문제가 아니고 그 뒤에 있는 부모들이 문제지. 부모들이 책을 안 읽고, 문화생활, 인문학적 생활은 안 하잖아. 그 부모가 젊은이들의 거울입니다. 20대 젊은이들과 한 5분 이야기하면 금방 할머니 할아버지 냄새가 나거든. 젊은이들이 자기 엄마 아버지 이외에는 세상을 모른다 이게 문제야. 젊은이들이 빨리 이를 깨고 나와야 하는데.- 하루 일상은 어떻게 되나요.☞ 보통 새벽 4시쯤 일어나서 두 시간씩 걷지. 뇌졸중이 오고 난 다음부터 완전히 그렇게 하지. 혼자 사니 밥하고 빨래하고, 보통 10시쯤 자. 칼럼이나 글을 쓸 때 읽어줄 사람이 있으니 얼마나 기쁜 일이야. 새벽 두세 시까지도 하는데 이젠 무리하지 않으려고 해. 그리고 노래방, 카페, 사우나에는 안 가. 한 번도 가본 적이 없어. 타락한 사람처럼 보일까 봐서지. 가는 사람들을 욕하는 건 아니고, 그 사람들은 그런 생활에 젖어 있는 거야. 또 내가 심은 나무가 잘 자라는지, 봄에는 싹이 생기는 것을 보고 싶어하는 병이 생겼지. 지금까지 20만그루 이상 심었어. 주로 잣나무와 금강송. 활엽수를 심었거든. 나무가 잘 자르는지, 싹이 잘 자라는지 보고 싶어 숲 속으로 걸어 들어가. 나태해지지 않으려는 것이야. ●“시력이 나빠져 걱정···강아지 앞세우고 걸어야겠지” - 시력이 많이 나빠졌다는데.☞ 황반변성이 와서 눈이 어두워, 한 5년 전부터 시작됐어. 칼럼을 쓰는 데 제일 어려움을 겪고 있어. 전에는 한 두어 시간이면 됐는데 요즘은 이틀에 걸쳐 쓰고 있어. 책 읽는 것도 어려워지고 있어. 장애인 신청을 해 뒀지. 홍천 오토캠핑장 갈 때에는 멤버들이 서로 와서 운전을 해 데려다 주고 있어. 앞이 보이지 않으면 강아지를 앞세우고 걸어야겠지.- 걷는 것이 무슨 의미지요. ☞ 건강은 말할 필요가 없이 걷다가 죽는 것이 노인들의 바람이야. 병들고 노쇠해지면 걸을 수 없잖아. 그런 것 생각하면 끔찍해. 걷는다는 것, 한 발자국 움직인다는 것은 살아있다는 소중한 증거지. 경사가 있는 곳에선 숨이 턱턱 막히지만 살아있음에 감사한 생각이 들지. 루소는 “걸음을 멈추면 생각도 멈춘다.”라고 말했어. 숲을 허허롭게 거닐면 스트레스가 날아가고 마음이 상쾌해져. 구름을 보면 ‘내가 너 같구나’란 말이 저절로 나와. 이게 걷기의 의미지. ▶“숲 거닐다 구름 보면 ‘내가 너구나’ 생각 들어···이게 걷는 거야” 上 글·사진 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

40년 전인 지난 1978년 7월 25일 세계적인 찬사와 논란을 동시에 부른 여아가 영국에서 태어났다. 그의 이름은 루이즈 브라운(40)으로 바로 '세계 최초의 ‘시험관 아기’다. 최근 영국 인디펜던트 등 해외언론은 세계 최초로 체외수정(IVF)을 통해 태어난 브라운이 수많은 사람들의 축복 속에 40번째 생일을 보냈다고 보도했다. 지금은 전세계에서 태어난 시험관 아기가 800만 명이 넘어설 만큼 보편화됐지만 40년 전 만 해도 이는 윤리적으로 큰 논쟁을 불렀다. 인간 존엄성을 파괴한다는 비난을 필두로 난자 공여와 매매, 대리모 등 여러 논란이 일어난 것. 실제로 루이즈의 부모는 지구 반대편 미국 샌프란시스코에서 날아온 붉은 물감이 피처럼 발라져 있는 저주의 편지를 받았을 정도다. 당시 아기를 가질 수 없었던 루이즈의 부모는 난임 부부를 위한 체외 수정을 연구하던 로버트 에드워즈 박사(1925~2013)에게 손길을 내밀었다. 이 과정에서 태어난 세계 최초 시험관 아기 루이즈가 태어났고 이는 전세계 불임 부부에게 큰 희망이 됐다. 우리나라에서도 서울대병원 장윤석 박사 주도로 1985년 10월 12일 첫 시험관 아기(이란성 쌍둥이 남매)가 탄생했다. 이후 수많은 관심과 논란 속에서도 루이즈는 건강하게 쑥쑥 자라 두 아들을 자연 임신으로 낳았다. 루이즈는 "IVF는 아이가 없어 절망에 빠져있던 수많은 사람에게 희망을 주었다"면서 "지금은 일반화됐지만 많은 비용이 들어가는 것이 아쉽다"라고 밝혔다. 특히 루이즈는 현 시대에 논란이 되고 있는 인간배아를 사용한 유전자편집 연구에 대해서도 긍정적인 의견을 피력했다. 루이즈는 영국 런던 과학박물관에서 열린 40세 기념 기자회견에서 "건강을 위해서라면 유전자 편집 아기도 도덕적으로 허용되어야 한다"면서 "의사들은 필요한 만큼 유전자 편집 기술을 받아들일 것"이라고 주장했다. 이어 "일부 학자는 거기서 더 나아가기 위해 노력하겠지만, 할 수 있는 것과 할 수 없는 것을 말하려면 의학회를 믿어야 한다고 생각한다”고 덧붙였다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

곧 40세가 되는 세계 최초의 ‘시험관 아기’ 루이즈 브라운(39)이 인간배아를 사용한 유전자편집 연구가 질병 치료 목적으로 쓰인다면 허용해야 한다고 지지를 표명했다. 24일(현지시간) 영국 일간 텔레그래프 등 현지언론 보도에 따르면, 세계 최초로 체외수정(IVF)을 통해 태어난 브라운이 최근 영국 런던 과학박물관에서 열린 40세 기념 기자회견에서 위와 같이 밝혔다. 시험관 아기는 40년 전인 1978년 7월 25일 영국에서 브라운을 시작으로 전 세계에서 약 800만 명이 태어났을 만큼 보편화 됐다. 이에 대해 브라운은 “내가 태어났을 때까지만 해도 많은 사람이 체외수정 기술을 비난했다”고 회상했다. 실제로 브라운의 부모는 지구 반대편 미국 샌프란시스코에서 붉은 물감이 피처럼 발라져 있는 저주의 편지를 받기도 했지만, 전 세계 난임 부부들로부터 받은 응원의 편지가 훨씬 더 많았다. 브라운의 발언은 지난주 영국 너필드 생명윤리위원회가 유전적 질병을 막기 위해서라면 유전자 편집 아기도 도덕적으로 허용할 수 있다고 보고서를 통해 밝히면서 관련 질문을 줬기 때문이다. 이에 대해 브라운은 “건강을 위해서라면 전적으로 동의한다”면서 “의사들은 필요한 만큼 유전자 편집 기술을 받아들일 것”이라고 말했다. 이어 “일부 학자는 거기서 더 나아가기 위해 노력하겠지만, 할 수 있는 것과 할 수 없는 것을 말하려면 의학회를 믿어야 한다고 생각한다”고 덧붙였다. 또 브라운은 4세 때 처음 부모로부터 자신이 체외수정 기술로 태어났다는 사실을 알게 됐다고 털어놨다. 그녀는 “어느 날 내 부모가 날 앉혀놓고 체외수정 관련 영상을 보여줬다”고 회상했다. 이 덕분에 그녀는 자라면서 여러 언론의 관심을 받았지만 비교적 평범하게 살 수 있었다고 말했다. 실제로 브라운은 2004년 결혼해 2006년과 2013년 각각 자연임신으로 두 아들을 얻은 것으로 알려졌다. 사진=AFP 연합뉴스 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

“슈퍼 골키퍼가 오늘 경기의 승리를 이끌어냈습니다.” “손흥민 선수! 오늘 경기에서 속도와 순발력이 탁월했습니다.”최근 한 달간 전 세계인은 ‘월드컵’이라는 축제에 빠져들어 선수들의 움직임 하나하나에 환호하고 좌절을 맛보기도 했다. 각국을 대표하는 내로라하는 선수들은 팀의 승리를 위해 90분 내내 자신의 기량을 최대한 발휘해 최선을 다하는 모습을 보였다. 축구를 포함한 다양한 분야의 운동선수들은 장기간 훈련으로 탁월한 기량을 선보인다. 하지만 모든 사람이 축구 선수, 야구 선수가 되겠다고 마음먹는다고 해서 월드컵이나 메이저리그에서 활약하는 선수처럼 될 수는 없다. 물론 일부에선 얼마나 많은 노력을 했는가에 따라 훌륭한 선수가 되는 것이라고 말하지만 개인이 갖고 있는 유전적 차이 역시 어느 정도 기여한다는 사실은 부인할 수 없다. 유전적 요소와 함께 부단한 노력이 훌륭한 선수를 만드는 것이다. 생물학적 관점에서 보면 유전적 요소는 DNA에 이미 존재하는 정보라 할 수 있고 신체 변화를 위한 노력은 DNA에 저장된 정보를 어떻게 얼마만큼 활용했는가로 이해할 수 있다.이전 칼럼에서도 언급했던 마이오스타틴(Myostatin)은 근육 형성에 필요한 단백질이다. 마이오스타틴의 발현은 DNA 유전정보에 따라 개인별로 다르게 나타날 수 있다. 유전 정보 차이가 있기 때문에 개개인의 운동량이 같다고 해도 생성되는 근육이 다를 수 있다는 이야기다. 하지만 근육을 늘리기 위한 운동량의 차이는 마이오스타틴 등 근육 생성을 위한 생체 내 단백질의 합성량을 변화시킨다. 이런 경우 DNA 유전정보를 얼마나 사용하는가의 차이는 운동량에 의해 결정된다. 각종 약물을 사용해 DNA에 있는 유전정보의 사용량을 증가시킬 수도 있다. 간혹 운동선수들이 도핑테스트에서 적발됐다는 소식을 들을 수 있는데 도핑 금지약물 중 일부는 DNA 유전정보 사용량을 조절하는 기능을 갖고 있다. 약물을 이용해 DNA 유전정보 사용량을 인위적으로 조절하는 행위는 공정한 운동경기에 위배되는 것으로 간주되고 선수 건강에도 악영향을 미치기 때문에 최근까지 철저하게 관리 감독되고 있다. 그렇지만 이제는 DNA의 유전정보를 직접 바꿀 수 있는 시대가 도래했다. 유전자 가위 기술을 이용해 유전정보의 일부를 잘라내거나 새 정보를 집어넣는 것이 가능해진 것이다. 최근에는 유전자 가위에 다양한 단백질을 연결해 편집하고자 하는 유전정보가 있는 부위에 단백질을 보내는 기술들도 등장하고 있다. 이런 유전자 편집을 통해서 아마 머지않은 미래에 우리가 지금 응원하는 ‘손흥민’ 선수가 가지고 있는 최적의 운동 관련 유전정보를 가진 아이가 태어나도록 하거나 손흥민 선수와 같은 기량을 심어주는 날이 올 수도 있다. 그렇게 된다면 유전자 편집을 현재와 같은 도핑테스트 방법으로 잡아 낼 수 있을까? 현재 기술로는 유전자 편집이 끝난 DNA의 유전정보를 구별해 낼 방법이 거의 없다. 유전 정보를 DNA 수준에서 변화시킨 경우에는 이를 도핑하기가 거의 불가능하다는 말이다. 그렇다면 이렇게 유전자가 편집된 운동선수들이 경기를 하도록 놔두는 것은 공정한 것일까? 최근 들어 유전자 가위기술이 가져올 미래의 충격들을 어떻게 준비해야 하는가에 대한 논의가 미국, 유럽 등을 중심으로 이뤄지고 있다. 지금까지 이야기되고 있는 분야는 주로 식량자원과 의료 분야 등이지만 유전자 가위기술의 파급효과는 매우 크기 때문에 이 기술이 활용될 가능성이 높은 다양한 분야의 전문가들이 논의에 참여할 필요가 있다. 필자는 빠르게 발전하는 바이오 의약 분야에 종사하고 있지만 생물학을 통해 앞으로 펼쳐질 사회의 변화는 감히 상상이 가지 않는다. 그렇지만 인류가 지난 50년 동안 겪어온 컴퓨터, 인터넷 같은 IT 혁명을 넘어서는 변화가 우리를 기다리고 있다는 사실은 분명하다.

과학기술이 발달하면서 암을 효과적으로 치료할 수 있는 방법들이 등장하고 있다. 암에 걸리면 치료를 위해 외과수술은 물론 화학항암요법, 방사선치료 등이 동원되는데 이 과정을 거치면서 환자들은 식욕이 떨어지고 이 때문에 식사를 제대로 못하는 경우도 많다. 그런데 화학항암요법이나 방사선치료 같은 항암치료 효과를 높이기 위해서는 잘 먹어야 한다는 연구결과가 나왔다. 미국 매사추세츠공과대학(MIT) 생물학과, 화이트헤드 의생물학연구소, 하워드휴즈의학연구소, 코흐 통합암연구소, 하버드-MIT 포괄연구소 공동연구팀이 제대로 된 식사가 암 세포의 대사작용을 변화시켜 화학항암치료제의 효과를 높인다는 사실을 밝혀내고 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 11일자에 발표했다. 암세포는 세포가 어떤 이유로 인해 비정상적으로 성장을 하는 것으로 영양분을 흡수하기 위해 비정상적인 혈관을 만들거나 대사경로를 사용한다. 많은 연구자들이 이런 암세포의 성질을 이용해 영양분 주입경로를 차단함으로써 암세포를 죽이는 방법을 써왔다. 실제로 지난해 영국 프란시스 크릭연구소 연구진은 세린과 글리신이라는 아미노산을 유전자 편집해 암세포에 주입한 결과 종양에 산소와 영양분 공급을 차단해 암세포를 죽일 수 있다는 연구결과를 발표하기도 했다. 그렇지만 연구팀은 영양소 공급이라는 차원에서 기존 방법과 다르게 접근했다. 즉 환자가 먹는 음식이 암치료제에 미치는 효과를 분석하려고 시도한 것이다. 연구팀은 혈액암인 백혈병을 유발시킨 생쥐에게 아미노산과 히스티딘으로 만들어진 음식을 투여하면서 ‘메토트록세이트’라는 백혈병 치료제를 투여하는 실험을 했다. 히스티딘은 육류나 콩 등의 음식물에 풍부한 영양소이다. 그 결과 연구팀은 히스티딘이 충분히 주입될 경우 백혈병 세포는 메토트렉세이트에 보다 민감해진다는 사실을 확인했다. 즉 백혈병 환자가 히스티딘 보충제가 투여될 경우 메토트록세이트를 적은 복용량으로도 효과적인 치료가 가능하다는 말이다. 데이빗 사바티니 MIT 교수는 “암세포는 종양성장을 촉진시키는 방향으로 주변환경을 바꾸는 경우가 많은데 미세혈관을 만들고 영양분을 흡수하는 것이 대표적인 암세포 생존 방식”이라며 “이번 연구는 간단히 말하면 암세포가 싫어하는 건강한 식단으로 암치료효과를 높이고 환자의 심리적, 체력적 부담을 줄이는 것”이라고 설명했다. 그렇지만 독일 뷔르츠부르크대 의대 알무트 슐츠 교수는 “이번 연구는 생쥐 실험에 국한해서 봐야할 것”이라며 “암 환자는 특정 영양분에 대한 제한적 식이요법이 필요한 경우가 많기 때문에 생쥐처럼 일률적으로 식단을 제어하기는 쉽지 않다”라고 지적했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구상 모든 생명체의 삶과 죽음에는 DNA 유전정보를 담은 게놈(유전체)이 관여하고 있다. 사람은 32억쌍에 이르는 DNA 염기를 갖고 있는데 이 중 하나만 잘못돼도 희귀 유전병이나 암으로 고통을 받게 된다. 과학자들은 이 문제를 해결하기 위한 다양한 방법을 찾아왔지만 번번이 실패했다.그러던 중 최근 인간은 ‘유전자 가위’라는 강력한 도구를 손에 넣게 됐다. 유전자 가위는 DNA에서 문제를 일으키는 염기서열을 찾아 잘라내고 정상적인 유전자를 붙여 넣거나 특정 염기를 다른 염기로 교체하는 일종의 ‘유전자 편집 기술’이다. 현재 쓰이는 3세대 ‘크리스퍼’ 유전자 가위는 1, 2세대보다 만들기 쉽고 가격이 저렴해 많은 과학자들이 다양한 분야에서 활용하며 연구하고 있다. 유전자 가위를 이용한 ‘유전자 드라이브’로 페스트를 비롯해 각종 질병의 매개체가 되는 시궁쥐를 절멸시키는 연구가 진행되는가 하면 간에서 생성되는 콜레스테롤 양을 줄이도록 유전자를 편집해 심근경색을 예방하는 실험이 성공하기도 했다. 미국 캘리포니아 샌디에이고대(UC샌디에이고) 생명과학부 연구팀은 크리스퍼 유전자 가위 기술을 이용해 인류에게 해가 되는 개체군을 절멸시킬 수 있는 유전자 드라이브 기술을 확보했다고 생물학 분야 학술데이터베이스 ‘바이오아카이브’(bioRxiv) 4일자에 발표했다. 유전자 드라이브는 특정 유전자가 세대를 거듭하면서 후손들에게 유전되도록 해 결국 해당 종(種) 전체 개체의 유전형질을 바꾸는 기술이다. DNA의 특정 부분을 크리스퍼 가위로 자른 뒤 원하는 기능의 유전자를 붙인 다음 해당 생물종의 유전체에 심으면 생식과 번식을 반복하면서 특정 유전자가 전체에 퍼지는 원리이다. 이 때문에 많은 연구자들은 질병을 옮기는 유해 곤충을 없애거나 질병을 매개하는 기능 자체를 없애버리는 데 활용하기 위한 연구들을 진행하고 있다. 이미 지카바이러스나 말라리아, 뇌염 등을 옮기는 모기를 멸종시킬 수 있는 유전자 드라이브 기술은 실험실 수준에서 확보한 상태다. UC샌디에이고 연구팀은 페스트나 각종 질병의 매개체인 시궁쥐, 집쥐 등 설치류를 제거할 수 있는 유전자 드라이브를 이번에 구축한 것이다. 일반적인 유전법칙으로는 유전자가 후손에게 전달되는 비율은 50%이지만 이번 기술은 암컷 생쥐의 변이된 유전자를 전달할 수 있는 비율이 73%에 이른다. 그렇지만 호주 캔버라 국립대 게탄 버지오 유전학 교수를 비롯한 또 다른 유전자 가위 연구자들은 “유전자 드라이브가 실험실에서는 완벽하게 작동하겠지만 야생에서는 생각만큼 효과를 못 볼 수 있다”며 “유전자 드라이브가 해당 지역의 설치류 전체에 확산되기 위해서는 많은 시간이 걸릴 것이고 그 정도의 시간이면 종의 저항성도 생겨나 더 걷잡을 수 없는 상황이 될 수도 있을 것”이라고 우려했다. 또 미국 펜실베이니아대 의대, 생명공학기업 프리시전 바이오사이언스 공동연구팀은 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 어른 마카크 원숭이의 간에서 ‘PCSK9’이라는 유전자를 편집하는 방식으로 ‘나쁜 콜레스테롤’로 알려진 LDL콜레스테롤 생산을 억제해 혈중 콜레스테롤 농도를 낮추는 데 성공했다고 생명공학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오테크놀로지’ 10일자에 발표했다. 연구팀은 인체에 무해한 아데노연관바이러스에 크리스퍼 유전자 가위를 탑재시켜 마카크 원숭이의 간으로 전달했다. 유전자 가위를 주입하고 4개월 뒤 6마리의 어른 원숭이 간에서 PCSK9 유전자가 기능을 하지 못하게 되면서 혈중 LDL콜레스테롤이 60% 이상 감소됐다고 연구팀은 보고했다. 연구팀은 PCSK9 유전자를 편집해 치료하는 방법이 동물실험을 통해 검증된 만큼 일부 문제점을 개선하면 PCSK9 차단제를 복용할 수 없는 심장질환 환자들에게도 적용할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 제임스 윌슨 펜실베이니아대 유전자치료학 교수는 “이번 연구를 통해 유전자 가위 기술이 인간을 제외한 영장류에서도 효과적으로 작동한다는 사실을 확인하게 됐다”며 “원숭이의 몸에 별다른 문제 없이 콜레스테롤 생성을 억제할 수 있다는 것은 기술의 안정성을 증명하는 것”이라고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

최근 개봉한 영화 ‘램페이지’에는 생명체의 크기, 성격, 지능들을 조절할 수 있는 유전적 정보를 바꾸는 기술이 잘못됐을 때 나타나는 최악의 상황을 보여 준다. 인류는 오래전부터 생명체의 다양한 특징을 변형하는 것을 꿈꿔 왔다. ‘걸리버 여행기’ 같은 소설이나 미신처럼 전해 오는 바닷속 ‘크라켄’ 같은 괴생명체들은 인류가 상상해 온 생명체 형질 변화에 대한 막연한 상상이 만들어 낸 결과물들이다.의생명과학의 발전으로 생명체의 크기, 성격, 지능, 근육, 수명 등은 유전정보를 지닌 DNA의 차이에 따라 달라진다는 것이 속속 증명되고 있다. 반려동물로 키우는 강아지도 개라는 같은 종이지만 크기와 생김새는 제각각이다. 아주 오래전 개를 기르기 시작하며 사람들은 취향과 목적에 맞는 개를 선택적으로 교배했고, 지금과 같은 다양한 종류의 개들이 존재하게 됐다. 개의 크기도 마찬가지다. 과학자들은 작은 개와 큰 개들 사이의 DNA를 비교해 ‘IGF-1’이라는 성장 호르몬 단백질이 큰 개와 작은 개에게서 다르게 나타난다는 것을 알게 됐다. 현대 의생명과학 연구는 머지않은 미래에 우리가 생각하는 생명체의 다양한 특징을 결정하는 유전자와 조절 메커니즘을 찾아낼 것이다.그렇다면 유전자의 염기서열이나 발현 기작을 조절해 생명체의 특징을 다양하게 바꿀 수 있지 않을까 하는 질문이 자연스럽게 생긴다. 더군다나 최근 발명된 유전자 가위 ‘크리스퍼-캐스9’ 덕분에 조만간 가능해질 것으로 생각되어진다. 크리스퍼-캐스9은 박테리아가 자신을 감염시키는 바이러스인 박테리오 파지 DNA를 절단해 감염을 막는 면역시스템으로 발견됐다. 박테리오 파지만이 가지고 있는 DNA의 염기서열을 정확하게 인식해서 절단하는 크리스퍼-캐스9의 특성은 특정 유전정보가 담겨 있는 DNA 염기서열을 정확히 자르는 가위로 사용될 수 있다는 가능성을 보여 줬다. 최근까지 많은 과학자들이 크리스퍼-캐스9을 이용해 생명체 특성과 연관 있는 유전자를 편집하며 기대했던 특성이 나타날 수 있다는 것을 여러 동물ㆍ식물실험에서 확인했다. 또 유전자의 차이에 의해 나타나며 기존 방법으로는 치료 불가능했던 선천성 질환들도 유전자 가위를 이용한 유전자 편집으로 치료 가능하다는 것을 보여 주는 연구 결과들도 속속 발표되고 있다. 앞서 언급했던 영화에 등장하는 하얀 거대 고릴라나 괴수 늑대, 악어 역시 유전자 가위로 만들어질 수도 있다. 근육 형성에 관여하는 미오스타틴 발현을 억제해 근육이 풍부한 돼지나 소를 만들어 더 좋은 육질의 가축 생산이 가능해질 날도 머지않은 것으로 보인다. 이렇듯 유전자 편집 기술의 비약적 발전은 사회적으로도 많은 영향을 미칠 것이다. 이 때문에 미국을 포함한 선진국들은 유전자 편집 기술에 대한 가이드라인을 만들려고 하고 있다. 그러나 유전자 편집 자체를 부정적으로 보는 시선도 여전히 많다. ‘램페이지’도 과장이 심하긴 하지만 잘못된 유전자 조작의 경고일 수 있다. 가장 대표적인 것은 유전자 조작된 음식을 식탁에서 막자는 운동이다. 기존 유전자 조작 농산물들은 대개 종자를 유전적으로 심하게 변형시킨 뒤 좋은 특성을 가진 품종만을 고르는 작업으로 탄생했다. 따라서 1~2개의 특정 유전자가 아닌 여러 유전자가 변화된 농산물이 만들어지곤 했다. 그래서 좋은 특성을 갖기도 하지만 생각지도 못한 다른 특성이 나타날 수도 있다. 하지만 유전자 가위는 기존에 사용돼 온 방식보다 부작용이 훨씬 적다. 유전자 편집 기술의 사용을 모두 허용하지는 않더라도 여러 분야에서 이 기술을 빠르게 적용할 필요는 있다. 예쁜 강아지를 얻기 위한 노력으로 현재의 다양한 종류의 개를 만들어 온 선택교배 방법보다도 유전자 가위를 이용한 유전자 편집으로 만들어질 개들은 훨씬 다양하고 여러 질병에서도 좀더 자유로워질 수 있을 것이다.

만물이 겨울잠에서 깨어나고 본격적인 봄이 시작된다는 ‘경칩’(驚蟄)이 지났습니다. 경칩에는 고로쇠나무 밑동에 상처를 내 수액을 받아 마시는 풍습이 있습니다. 경칩에 고로쇠 수액을 마시면 한 해 동안 병에 걸리지 않고 여름에 더위를 타지 않는다는 속설이 있습니다. 4월 말이면 돌아오는 24절기 중 하나인 곡우에도 자작나무, 산대래, 박달나무 수액을 받아 먹는 ‘곡우물 마시기’라는 풍습이 있습니다. 곡우물을 마시면 고부간의 갈등으로 생긴 속병이 치료되고 위장병과 당뇨, 신경통에도 도움이 된다는 말이 있습니다.인체의 70% 이상이 물로 구성돼 있기 때문에 경칩이나 곡우 때뿐만 아니라 항상 적절한 양의 물을 마시는 습관을 갖는 것이 중요하다고 의학자들은 충고합니다. 무더운 여름, 열사병과 일사병을 예방하기 위해서도 그렇고 갈증이 느껴질 때도 적절한 양의 물을 마시는 것이 필요합니다. 문제는 ‘적절한 양’이 어느 정도인가라는 점입니다. 당뇨나 만성신장염 때문에 나타나는 다음증(多飮症)은 심한 갈증을 느껴 지나치게 물을 많이 마시는 증상입니다. 물을 지나치게 많이 마실 경우 혈액이 희석돼 사망에 이를 수 있기 때문에 다음증 환자들도 적정량의 물을 마셔야 합니다. 혈액 속 수분이 부족해져 피가 끈적해질 경우 뇌 속 뉴런은 ‘물이 필요해’라는 신호를 보냅니다. 그러면 사람들은 목이 마르다고 느끼게 되는 것이지요. 위에 들어간 물이 혈액 속으로 스며들어갈 때까지는 10~15분 정도가 걸립니다. 갈증을 느끼고 해소되는 과정은 비교적 간단해 보입니다. 그렇지만 과학자들은 물이 체내에 흡수될 때까지 시간 이전에 갈증이 해소되는 느낌을 받는 이유에 대해 아직 정확히 밝혀내지 못했습니다. 적절한 물 섭취량을 알기 위해서는 이 과정이 명확히 밝혀져야 한다고 과학자들은 지적하고 있습니다. 캘리포니아공과대(칼텍), 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF), 스탠퍼드대, 하워드휴즈 의학연구소, 영국 케임브리지대 공동연구팀이 시상하부에 있는 중앙시삭전핵(median preoptic nucleus)이라는 부위가 갈증을 해소하고 물 마시는 행동을 뇌에 전달하는 통로라는 것을 밝혀냈습니다. 이번 연구결과는 인체에 필요한 적정량의 물이 어느 정도인지 밝혀내기 위한 시작점이라고 할 수 있습니다. 한국인 과학자 이상준 연구원도 참여한 이번 연구는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 최신호에 실렸습니다. 연구팀은 일반 생쥐와 중앙시삭전핵이 작동하지 못하도록 유전자 편집한 생쥐를 비교한 결과, 갈증 신호가 전달됐을 때 유전자 편집된 생쥐가 일반 쥐보다 두 배 넘게 물을 마시는 것으로 나타났다고 합니다. 중앙시삭전핵이 민감하게 반응하도록 변형된 또 다른 생쥐들은 탈수가 심한 상황에서도 갈증을 느끼지 않았다고 합니다. 또 연구팀은 물이 목을 타고 넘어가는 순간 중앙시삭전핵이 작동해 갈증이 해소됐다는 것을 사전에 알리는 역할을 한다고 보고 있습니다. 이 때문에 물이 체내에 흡수되기 전 마시는 행위만으로도 갈증이 사라지는 느낌을 받게 된다는 설명입니다. 세계보건기구(WHO)는 성인 기준으로 하루 1.5~2ℓ의 물을 마시도록 권고하고 있으며 대략 자신의 몸무게에 0.03을 곱한 것이 적정하다고 합니다. 예를 들어 60㎏의 사람이라면 1.8ℓ(60X0.03) 정도를 마시면 된다는 말입니다. 그런데 한국인의 하루 물 섭취량은 0.5~0.7ℓ에 불과하다고 합니다. 건강을 위해 비싼 돈을 주고 보약이나 건강보조식품을 섭취하는 것보다 하루 권장량의 물을 마시도록 노력해 보는 것이 훨씬 저렴하게 건강을 유지할 수 있는 방법이 아닐까 싶습니다. edmondy@seoul.co.kr

특정 장기 세포를 동물의 몸에서 배양시킨 뒤 이를 다시 사람의 몸으로 이식하는 이종(異種) 간 장기이식의 시대가 눈앞으로 다가왔다. 일본 도쿄대 연구진과 미국 스탠포드대 공동 연구진은 미국 시간으로 18일 오스틴에서 열린 ‘전미과학진흥협회’에서 양의 배아에 인간의 줄기세포를 접목시키는데 성공했다고 발표했다. 연구진은 인간의 세포를 접목한 양의 배아를 3주간 키워 ‘하이브리드 췌장세포’를 만들어냈다. 돼지와 인간의 세포를 접목한 사례는 있었지만, 유사한 실험에 양과 염소 등의 동물이 이용되고 더 나아가 이를 이용해 실제 장기를 키워낸 것은 이번이 처음이다. 이후 연구진은 성공적으로 키운 하이브리드 세포를 몸집이 작은 생쥐(rat)에게 이식해 이보다 몸집이 큰 쥐(mouse)의 췌장을 키워내는데 성공했다. 작은 생쥐에게서 키운 췌장을 당뇨병을 앓는 큰 쥐에게 이식한 결과, 췌장이 거부반응 없이 인슐린을 분비하면서 큰 쥐의 당뇨병이 호전됐다. 이번 연구는 DNA를 자르고 삽입하는 유전자 편집기술인 ‘크리스퍼’ 기술이 이용됐다. 연구진은 이를 통해 면역체계에 부담을 주지 않는 이종 간 장기 이식이 가능하다는 것을 입증했다. 연구를 이끈 나카우치 히로 도쿄대 교수는 “다음 단계는 더 큰 동물의 장기 이식에 도전하는 것”이라면서 “10년 전에는 생쥐와 큰 쥐 등의 이종 장기 이식은 말도 안 되는 일이라는 소리를 들었었다. 하지만 조만간 동물을 이용한 인간 장기 생산이 가능한 시대가 올 것”이라고 내다봤다. 연구에 참여한 파블로 로스 교수는 “매일 20여 명의 환자가 장기를 구하지 못해 사망한다. 이번 연구를 계기로 이종 간 장기 이식 기술을 인간에게 적용하는 방법을 연구하기 시작했다”면서 “돼지와 염소, 양 등을 이용해 인간의 심장이나 콩팥 등을 생산할 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 연구진은 동물에게서 키워낸 건강한 장기를 인간에게 이식할 수 있는 기술이 빠르면 5년 내, 늦어도 10년 이내에 가능할 것으로 내다봤다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

5세 이상 복합질환 동시 앓아 기대수명만큼 ‘건강수명’ 늘려 건강한 노후 보장 머리 맞대야“‘불로불사’(不老不死)하는 황제가 돼 영원히 제국을 통치하겠다”며 ‘불로초’를 찾아나섰다가 50세의 나이로 사망한 진시황의 이야기는 인류가 지구상에 등장하면서부터 꿈꿔 왔던 ‘불로장생’이 그저 ‘꿈’일 뿐이라는 것을 보여주는 대표적인 사례다.최근 생명과학 분야의 급속한 발전으로 진시황이 바랐던 ‘불로장생’까지는 아니더라도 인간의 기대수명은 100세를 향해 달려가고 있는 추세다. 올해 한국에서 태어난 남자 아기와 여자 아기가 살 수 있는 기대수명은 각각 79세, 85세이다. 기대수명은 특정 시점에 태어난 아기들이 별다른 사고 없이 삶을 마칠 때까지를 예측한 기간이다. 문제는 기대수명의 증가만큼 건강을 유지하면서 살 수 있는 건강수명의 증가는 뒷받침되지 못하고 있다는 점이다. 실제로 가까운 일본의 경우도 2013년 기준 남녀 기대수명은 각각 80.21세, 86.61세이다. 그렇지만 건강수명은 남성 71.19세, 여성 74.21세에 그치고 있다. 쉽게 말하면 2013년에 태어난 남자는 약 9년, 여자는 약 12년을 류머티스 관절염, 2형 당뇨병, 암, 알츠하이머 치매 같은 노인성 만성질환에 시달릴 가능성이 있다는 것이다.과학자들은 평균 수명 100세를 뜻하는 ‘호모 헌드레드’ 시대가 되기 위해서는 기대수명의 증가만큼 건강수명도 함께 늘어나는 것이 필요하다고 입을 모으고 있다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’도 이번 주 호에 ‘고령화로 나타날 수 있는 수많은 질병을 늦출 수 있는 해결책을 찾아라’라는 제목의 분석 리포트를 실었다. 과학기술의 발전으로 기대수명은 늘어나고 있지만 나이 들어서도 ‘건강하게’ 살 수 있는 연구는 아직 부족하다는 지적이다. 노화 때문에 나타나는 가장 치명적인 질병은 알츠하이머병, 파킨슨병 같은 퇴행성 뇌질환이다. 젊은 사람들도 퇴행성 뇌질환을 앓는 경우가 있지만 노인들에게서 발병하는 양상과는 전혀 다르다. 노인들에게서는 DNA 손상, 세포노화, 자가분해 단백질 손상 등 다양한 원인이 동시에 복합적으로 나타나게 된다. 노화의 속도가 빨라지는 65세 이상의 사람들에게서는 젊은 시절 얻은 만성질병과 후유증, 합병증에 노년기 특유의 질환이 더해지면서 한 사람이 몇 가지의 질환을 동시에 앓는 경우가 많다. 실제로 노화를 막기 위해 노화된 세포를 제거하거나 유전자 편집을 통해 노화세포가 스스로 제거되도록 하는 기술을 비롯해 3D 프린터를 이용해 노화된 신체조직을 교체한다든지 젊은 사람의 피를 수혈하는 등 다양한 방식이 연구되고 있다. 그렇지만 이러한 기술들은 노화를 늦추거나 막으면 관련 질병도 사라질 것이라는 전제를 갖고 있기 때문에 노화 관련 질환에 대한 근본적 해결책이 되지 못한다. 이 때문에 노화 연구자들은 “지금까지 노화 연구는 단일 질환이나 노화와 죽음을 늦추는 것에만 초점이 맞춰져 왔는데 이는 나이와 관련된 여러 가지 생물학적 조건을 고려하지 않는 것”이라며 “복합적으로 나타날 수 있는 질환의 치료나 예방과 건강수명 연장에 대해 좀더 관심을 기울여야 할 때”라고 설명했다. 이와 함께 노화 관련 치료법이나 신약을 개발할 때 사용되는 임상실험의 기준도 재정립될 필요가 있다. 노인들의 근력을 강화시키는 약을 개발했다고 한다면 지금과 같이 약을 투여한 뒤 근육량의 변화를 측정하는 대신 400~500m를 걷거나 뛰는 능력이 어떻게 향상됐는지를 살펴보는 것이 더 바람직하다는 것이다. 분석 보고서를 쓴 일라리아 벨란투오노 영국 셰필드대 노화연구소 교수는 “2015년 기준 전 세계 인구 중 60세 이상 고령자는 12% 정도이지만 2050년이 되면 22%에 해당하는 약 20억명에 달할 것”이라며 “불로장생이라는 인류의 오랜 꿈이 또 다른 짐이 되지 않기 위해서는 건강한 노후를 보장할 수 있는 연구와 함께 국가별로 고령화사회를 대비한 맞춤형 정책이 필요하다”고 지적했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

특정 장기 세포를 동물의 몸에서 배양시킨 뒤 이를 다시 사람의 몸으로 이식하는 이종(異種) 간 장기이식의 시대가 눈앞으로 다가왔다. 일본 도쿄대 연구진과 미국 스탠포드대 공동 연구진은 미국 시간으로 18일 오스틴에서 열린 ‘전미과학진흥협회’에서 양의 배아에 인간의 줄기세포를 접목시키는데 성공했다고 발표했다. 연구진은 인간의 세포를 접목한 양의 배아를 3주간 키워 ‘하이브리드 췌장세포’를 만들어냈다. 돼지와 인간의 세포를 접목한 사례는 있었지만, 유사한 실험에 양과 염소 등의 동물이 이용되고 더 나아가 이를 이용해 실제 장기를 키워낸 것은 이번이 처음이다. 이후 연구진은 성공적으로 키운 하이브리드 세포를 몸집이 작은 생쥐(rat)에게 이식해 이보다 몸집이 큰 쥐(mouse)의 췌장을 키워내는데 성공했다. 작은 생쥐에게서 키운 췌장을 당뇨병을 앓는 큰 쥐에게 이식한 결과, 췌장이 거부반응 없이 인슐린을 분비하면서 큰 쥐의 당뇨병이 호전됐다. 이번 연구는 DNA를 자르고 삽입하는 유전자 편집기술인 ‘크리스퍼’ 기술이 이용됐다. 연구진은 이를 통해 면역체계에 부담을 주지 않는 이종 간 장기 이식이 가능하다는 것을 입증했다. 연구를 이끈 나카우치 히로 도쿄대 교수는 “다음 단계는 더 큰 동물의 장기 이식에 도전하는 것”이라면서 “10년 전에는 생쥐와 큰 쥐 등의 이종 장기 이식은 말도 안 되는 일이라는 소리를 들었었다. 하지만 조만간 동물을 이용한 인간 장기 생산이 가능한 시대가 올 것”이라고 내다봤다. 연구에 참여한 파블로 로스 교수는 “매일 20여 명의 환자가 장기를 구하지 못해 사망한다. 이번 연구를 계기로 이종 간 장기 이식 기술을 인간에게 적용하는 방법을 연구하기 시작했다”면서 “돼지와 염소, 양 등을 이용해 인간의 심장이나 콩팥 등을 생산할 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 연구진은 동물에게서 키워낸 건강한 장기를 인간에게 이식할 수 있는 기술이 빠르면 5년 내, 늦어도 10년 이내에 가능할 것으로 내다봤다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

인류는 2070년까지 모든 신체 부위를 로봇 부품으로 대체할 수 있는 기술을 갖게 될 것이라고 영국의 한 전문가가 주장하고 나섰다. 로봇공학 및 인공지능(AI) 분야 전문가이자 저널리스트로도 활동하고 있는 크리스 미들턴은 최근 영국 일간지 데일리스타와의 인터뷰에서 위와 같이 밝혔다. 미들턴은 300년 뒤 미래 상황을 그린 넷플릭스의 공상과학(SF) 영화 ‘얼터드 카본’과 같은 미래 상황은 현실과 너무 멀지 않을 수도 있다고 설명했다. 그는 “앞으로 50년이나 100년 뒤 미래에서 인간의 몸 전체를 대체·편집·업그레이드할 수 있을까?”라고 되물으며 “난 그렇게 되리라 생각한다”고 말했다. 실제로 지금도 세계에서는 몸속에 마이크로칩을 삽입하거나 유전자를 편집하는 등 다양한 바이오해킹 기술이 암암리에 진행되고 있다. 따라서 인간의 전신을 로봇화하는 미래가 있을 수 밖에 없다는 것이다. 또한 AI 기술의 발달로 시리나 알렉사 같이 예전보다 더욱 인간적인 로봇들이 출현하기 시작했다. 그렇지만 우리 인간 역시 인간성을 잃고 기계처럼 행동하는 경우도 많아지고 있다고 미들턴은 지적한다. 그의 주장과는 별개로 지난달 마이크로소프트(MS)의 브래드 스미스 사장과 해리 셤 부사장은 새롭게 출간한 저서 ‘더 퓨처 컴퓨티드’(The Future Computed)에서 “20년 안에 인류는 로봇에 자기 자신을 투영하고 의식을 디지털화할 수 있을 것”이라고 주장했다. 인류의 로봇화가 앞으로 더 좋은 사회를 만들지 아니면 인류 종말의 시작을 예고할지 논란이 예상되는 주제인 것만은 틀림없다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

“따님이 엄마와 너무 닮았네요.” “어디 가셔도 형제분이라는 걸 바로 알겠어요.” “아들이 아빠 붕어빵이야.”부모와 자녀, 형제자매 간은 얼굴 생김새부터 키, 심지어 목소리까지도 상당히 비슷한 경우를 많이 볼 수 있다. 오래전부터 유전학자들은 이러한 현상을 부모, 자녀, 형제자매 간에 공유하는 유전적 정보에 의해 결정된다는 것을 알고 있었다. 이제는 이 유전정보가 우리 몸을 구성하는 세포 안의 게놈을 구성하는 DNA에 있는 것까지 알게 되었다.하지만 부모, 자녀, 형제자매 간이라도 약간의 차이가 있다. 이것은 양쪽 부모에게서 받은 유전 정보의 조합 때문에 나타나는 현상이라고 생각해 왔다. 그렇지만 이런 조합으로는 설명되지 않는 차이가 있는 경우가 종종 있는데 이것은 어떻게 가능할까. 이를 설명해 줄 수 있는 하나의 기작(機作)으로 DNA 일부가 이리저리 위치를 옮기는 현상이 있다. 유전정보를 지니고 있는 DNA는 항상 그 상태를 유지할 것으로 생각되기 때문에 DNA의 일부가 이리저리 위치를 옮긴다는 것은 위험하지 않을까라는 생각도 들 수 있다. 하지만 이런 현상은 20세기 중반 미국의 유전학자 바버라 매클린톡 박사가 처음 발견했다. 매클린톡 박사는 옥수수 색깔의 변화가 DNA의 일부가 위치를 바꾸는 현상으로 결정된다는 것을 발견했고, 그 덕분에 1983년 노벨생리의학상을 수상했다. DNA의 일부는 이리저리 위치를 옮기는데 이런 DNA를 점핑 유전자라고 부른다. 이런 점핑 유전자가 인간 게놈 프로젝트를 마친 뒤 중요성이 더욱 부각됐다. 그 이유는 우리가 갖고 있는 DNA 중 점핑 유전자가 차지하는 비율이 거의 절반 가까이 되기 때문이다. ‘DNA는 유전 정보이니 그 상태가 그대로 유지될 것이다’라는 일반적인 생각과 상당히 다르다. 우리의 유전정보가 변화무쌍하게 움직이고 있을지도 모른다는 것이다. 하지만 다행히도 이러한 점핑 유전자들 중에 많은 경우는 게놈상에서 움직이는 능력을 잊어버려서 실제로는 아주 작은 숫자들 정도만 위치를 옮기는 능력을 가지고 있다. 점핑 유전자의 움직임으로 생명체는 진화를 할 가능성을 열어 놓지만 과도하거나 잘못된 위치로 움직이는 점핑 유전자는 질병을 유발할 수도 있다. 질병, 진화, 그리고 노화까지도 관련성이 있을 것으로 생각이 되면서 최근 점핑 유전자가 움직이는 메커니즘과 세포 내 작용을 알아내려는 연구가 활발해지고 있다. 지난 11일 점핑 유전자의 움직임을 촉진하거나 저해하는 생체 내의 단백질에 대한 첫 청사진과 관련한 논문이 세계적인 과학저널 ‘네이처’에 실렸다. 이 논문에서는 기존에 잘 알려져 있는 DNA 복제와 손상 복구 단백질들이 중요한 역할을 할 것이라고 밝혔다. DNA 복제와 손상 복구는 오랜 기간 동안 과학자들의 관심사였고 수많은 노벨상을 배출한 분야이기도 하다. 필자도 관련 분야에 대해 연구를 진행하고 있다. 이번에 발표된 논문 결과를 분석해 보면 아마도 생명체 내의 세포는 점핑 유전자가 위치 이동을 하는 것을 효과적으로 조절하는 것이 아닌가 싶다. 이러한 조절을 통해 질병과 노화를 막고, 진화의 방향을 정하는 것은 아닐까 하는 생각도 든다. 좀더 많은 연구가 수행되면 점핑 유전자를 이용한 게놈의 변화를 유도할 수 있지 않을까 하는 생각도 해봤다. 최근 DNA를 이용해서 정보를 저장하려는 시도들이 있었다. 전 세계의 모든 정보를 컴퓨터에 저장하려면 너무나 많은 공간이 필요하다. 그런데 DNA를 이용하면 이러한 문제가 해결된다고 한다. 하지만 현재의 기술로는 DNA에 저장된 정보를 편집할 수 없다는 것이 큰 걸림돌이다. 오늘 이야기한 점핑 유전자의 효과적 조절과 최근 들어 활발하게 연구되는 유전자 가위기술을 이용할 수 있다면 DNA에 저장하려는 정보를 우리가 컴퓨터에서 정보를 수정하듯이 쉽게 고칠 수 있는 그런 날이 오지 않을까 하는 생각을 해 본다.