서양 문명의 바탕을 이루는 그리스 문명은 크레타 섬에서 태동했다. 미노아 문명, 또는 미노스 문명으로 알려진 그리스 최초의 청동기 문명은 기원전 2600년 즈음부터 등장해 오랜 세월 번영을 누렸으나 기원전 1400년을 전후로 크게 쇠퇴해 결국 자취를 감추게 된다. 그러나 그리스 본토에서 미노아 문명의 영향을 받은 미케네 문명이 등장해 고대 문명의 꽃을 피우게 된다. 비록 미케네 문명도 기원전 1100년 즈음 갑자기 붕괴하고 그리스 문명도 잠시 암흑기에 들어서지만, 이들의 유산이 서구 문명의 기초가 되었다는 사실은 부인하기 어렵다. 따라서 이들의 기원은 서구 역사가들에게 매우 큰 관심사 가운데 하나였다. 오랜 세월 미노아인의 기원은 미스터리였고 미케네인에 대해서는 북부 산지에서 남하한 아카이아인이라는 가설이 있었다. 즉, 그리스 문명의 기초를 이룬 민족과 다른 이민족이 그리스 본토에서 문명을 이룩했다는 이야기다. 하지만 이를 입증할 구체적인 증거는 없었다. 최근 워싱턴 대학, 하버드 의대, 막스 플랑크 연구소의 다국적 연구팀은 현대 터키 및 그리스인의 유전 정보와 미케네 및 미노아인의 유골 19구에서 발견한 DNA를 분석해서 고대 그리스 문명을 이룬 사람들의 기원에 대한 결정적인 증거를 발견해 저널 네이처에 발표했다. 이들이 조사한 DNA 정보를 종합하면 고대 그리스인의 유전 정보는 현대 그리스인과 유사하며 미노아인과 미케네인은 매우 유사했다. 다시 말해 이들은 같은 기원을 가진 민족이다. 그리고 이들의 그리스 북쪽이 아니라 동쪽에 살았던 고대 아나톨리아(터키)에서 살았던 신석기 농부의 후손일 가능성이 가장 높은 것으로 드러났다. 이 연구 결과는 고대 미노아인과 미케네인, 그리고 그 후손인 현대 그리스인이 모두 유럽인의 3대 기원 지역 중 하나인 고대 북부 유라시아(Ancient North Eurasian)에서 기원했다는 것을 보여준다. 연구팀은 이번 연구 결과가 모든 의문을 해소하지는 못했지만, 한 가지 중요한 논쟁을 해결했다고 평가했다. 그것은 미케네인이 멀리서 온 이민족이 아니라는 것이다. 이들은 미노아인과 유전적으로 큰 차이가 없는 비슷한 민족으로 같은 뿌리에서 나왔기 때문에 가까운 곳에서 비슷한 문명을 세운 것으로 보인다. 동시에 현대 그리스인이 미케네인이나 미노아인과 인종적으로 다른 것이 아니라 이들의 후손이라는 점을 입증했다. 사실 생각해보면 가장 간단하고 가능성 높은 가설인데 오히려 주목을 받지 못했던 셈이다. 물론 고대 그리스 문명에 대해서는 아직도 모르는 것이 많다. 이번에 밝혀진 내용은 중대한 논쟁을 해결했지만, 이들 문명이 왜 붕괴되었는지, 그리고 미케네 문명의 건설에 미노아인이 어떻게 관여했는지 등 남겨진 질문이 수두룩하다. 하지만 이제 과학자와 고고학자들은 고대인의 DNA 분석이라는 새로운 도구를 이용해서 과거 해결할 수 없었던 미스터리를 하나씩 풀어나가고 있다. 첨단 과학기술이 역사의 비밀을 풀어나가는 열쇠가 되는 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

시한부 인생을 사는 7살 소년의 버킷리스트에는 무엇이 들어있을까. 영국에 사는 드레이븐(7)은 뒤셴근이영양증을 앓고 있다. 중추나 말초신경계의 손상이 없는 상태에서 근육에 문제가 발생하는 유전병의 하나로, 근육이 발달하지 않아 몸이 점점 약해지면서 결국 사망에 이르는 병이다. 이 병을 앓는 환자들은 단순한 움직임이나 호흡만으로도 근섬유가 파괴될 수 있으며, 가볍게 움직이는 것조차 힘들어하기 때문에 산소호흡기의 도움을 반드시 받아야 한다. 이 병은 치료가 매우 어려워 난치병이자 희소 유전병으로 분류된다. 일반적으로는 20세 이전에 숨지는 것으로 알려져 있다. 드레이븐의 경우 정상적인 음식 섭취도 어려운 상태이기 때문에 위와 연결된 가느다란 관을 통해 음식을 주입하며 하루하루를 힘겹게 보내고 있다. 드레이븐 부모는 수시로 받아야 하는 각종 검사와 엄청난 양의 약에 힘겨워하는 아들을 보며 안타까운 마음을 감추지 못하던 중, 우연히 버킷리스트를 떠올렸다. 곧장 드레이븐과 부모는 함께 버킷리스트를 작성하기 시작했고, 아이의 소망을 본 부모는 눈물을 감출 수 없었다. 평범한 아이라면 떼를 쓰지 않아도 이룰 수 있는 작고 평범한 소망이었기 때문이다. 드레이븐의 버킷리스트에는 ▲강아지 키우기 ▲템즈강에서 오리배 타기 ▲돌고래와 헤엄치기 ▲잠수함 타보기 ▲레고랜드 가기 등이 적혀 있었다. 더욱 안타까운 사실은 이 평범한 소망 중에서도 극히 일부만 실현 가능성이 있다는 사실이다. 2시간에 한 번씩 위와 연결된 튜브를 통해 특수 음식을 먹어야 하고, 폐와 근육을 보호하는 스테로이드 등 다양한 약을 제각각의 시간에 맞춰 먹어야 하기 때문이다. 드레이븐의 엄마는 “우리 가족 모두가 포기하지 않고 함께 추억을 만들어나갈 것”이라고 밝혔다. 현재 드레이븐의 가족은 크라우드펀딩 사이트를 통해 버킷리스트를 이루기 위한 비용 5000파운드(약 740만원)의 모금활동을 펼치고 있다. 송혜민 기자 huimin0217@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

‘육종학의 아버지’ 고(故) 우장춘 박사의 나팔꽃 유전에 관한 연구 기록물이 국가기록원을 통해 공개된다. 국가기록원은 10일 우 박사 서거 58주년을 맞아 8일 농촌진흥청 국립원예특작과학원과 기증 협약식을 열었다.협약식을 통해 1930년대 생산된 우 박사의 연구 기록물 713점을 기증받은 국가기록원은 앞으로 이 기록물을 영구 보존할 계획이다. 유족은 연구 결과물을 국립원예특작과학원 시설원예연구소에 기증했고, 연구소는 국가 차원에서 이 기록을 보다 안전하게 보존하기 위해 국가기록원에 다시 기증했다. 우 박사는 1898년 일본 도쿄에서 한국인 아버지와 일본인 어머니 사이에서 태어나 도쿄제국대학 농학실과를 졸업하고 박사 학위를 취득했다. 1950년 한국 정부의 요청으로 한국농업과학연구소장에 취임해 1959년 사망할 때까지 육종개량 연구에 전념, 식량 자급의 길을 열었다. 우 박사는 일본인 처와 여섯 자녀를 남겨 둔 채 귀국하기 전 히로시마에 있는 부친의 묘비 앞에서 “지금까지는 어머니의 나라 일본을 위해 노력했다. 지금부터는 아버지의 나라에 뼈를 묻고자 한다”고 밝혔다고 한다. 속이 꽉 찬 배추와 무, 제주 감귤, 대관령 감자 등을 만들어 낸 우 박사는 친일파란 주홍글씨에 시달리다 사망 3일 전에 민간인으로서 최대 명예인 문화포장증을 받고 눈물을 흘렸다. 우 박사의 넷째 사위는 ‘경영의 신’이라 불리는 교세라(교토세라믹)의 창업자 이나모리 가즈오 명예회장이다. 윤창수 기자 geo@seoul.co.kr

# 고양이 한 마리가 철로 만들어진 상자 안에 갇혀 있다. 상자 안에는 고양이와 함께 방사성물질이 들어 있는 가이거 계수기, 계수기와 연결된 망치, 독가스가 들어 있는 유리병이 있다. 방사성물질의 원소 한 개가 한 시간 안에 붕괴할 확률은 50%다. 방사성 원소가 한 개라도 붕괴할 경우 망치는 떨어져 유리병을 깨뜨리게 되고 독가스가 방출되면서 고양이는 죽는다. 그렇다면 이제 한 시간 뒤 상자 속 고양이는 죽어 있을까, 살아 있을까. 정답은 ‘상자를 열어 확인하기 전까지 고양이는 죽어 있는 상태와 살아 있는 상태가 섞여 있다’이다. 일반적인 사고로는 도저히 이해가 되지 않는 이 사고실험은 여전히 대학의 물리학과, 화학과 학생들을 ‘멘붕’에 빠뜨리고 있는 양자역학의 ‘슈뢰딩거 고양이’의 역설이다. 세계적인 물리학자인 스티븐 호킹마저도 ‘누군가 슈뢰딩거의 고양이 이야기를 한다면 난 조용히 총을 꺼낼 것’이라고 할 정도다.●안다는 것은 무엇?… 인식론 철학 선구 양자역학의 확률론적 해석에 대해 가장 잘 표현한 이 사고실험을 만들어 낸 사람이 바로 오스트리아 물리학자 에르빈 슈뢰딩거(1887~1961)다. 오는 12일은 슈뢰딩거가 태어난 지 130년이 되는 날로 과학계에서는 그의 업적을 되돌아보는 활동이 활발하다. 20세기 물리학 업적의 양대 산맥은 상대성이론과 양자역학이다. 이 중 상대성이론은 아인슈타인이라는 천재 한 명이 만들어 낸 것이지만 양자역학은 여러 과학자의 다양한 업적이 모여 만들어진 것이다. 원자와 관련된 거의 모든 것을 설명할 수 있는 탁월한 이론인 양자역학은 이론체계로 만들어지는 과정에서 ‘우리가 안다는 것은 무엇인가’라는 문제를 제기해 인식론이라는 철학적 발전을 이끌어 내기도 했다. 슈뢰딩거는 1926년 양자역학에서 가장 중요한 수학식인 ‘슈뢰딩거 방정식’(파동방정식)을 발표함으로써 양자역학의 체계를 완성했다는 평가를 받고 있다. 1933년 노벨상 위원회는 슈뢰딩거가 만든 파동방정식이 양자역학의 핵심적인 업적이라는 사실을 인정해 그를 노벨물리학상 수상자로 선정했다. 실제로 슈뢰딩거 방정식은 원자, 핵, 고체물리 분야에서 널리 사용되고 있다. 원자현미경의 작동 원리인 ‘터널링 현상’을 풀 때는 물론 원자력 발전이나 핵폭탄처럼 원자핵 붕괴로 에너지를 얻는 모든 분야에서는 슈뢰딩거 방정식을 빼고는 생각할 수 없다는 것이다. 이 때문에 “고전역학(뉴턴역학)에 운동방정식이 있다면 양자역학에는 슈뢰딩거 방정식이 있다”는 평가를 받고 있다. 물리학뿐만 아니라 생물학 분야에도 관심이 많았던 슈뢰딩거는 제2차 세계대전 중 독일 나치를 피해 아일랜드 더블린에서 거주하는 동안 ‘생명이란 무엇인가?’라는 책을 냈다. 생명체의 유전정보를 가지고 있는 복잡한 분자에 대한 그의 생각을 풀어낸 것으로 유전자(DNA) 발견과 분자생물학의 탄생에 기여했다고 알려져 있다. 실제로 DNA 분자구조를 밝혀내 노벨생리의학상을 받은 제임스 왓슨과 프란시스 크릭이 이 책 때문에 DNA 연구를 시작했다고 회고록에 밝히기도 했다.●스마트폰 등 우리 생활과 밀접한 관계 슈뢰딩거가 완성한 양자역학은 우리 삶과 어떤 관계가 있을까. 남순건 경희대 물리학과 교수는 “반도체가 없는 세상을 생각해 보면 양자역학이 실제로 우리 생활과 얼마나 밀접한 관계를 갖고 있는가를 알 수 있다”며 “양자역학이 없었다면 반도체, 컴퓨터는 물론 스마트폰이 존재할 수 없고 레이저, 엘리베이터 출입문 개폐장치, 최근 활발히 연구되는 양자컴퓨터는 그저 SF소설에서나 보게 됐을 것”이라고 설명했다. 양자역학은 20세기 초반 과학기술의 혁명으로 시작돼 물리학의 핵심 기둥이 됐지만 지금도 계속 진화하고 있다. 양자역학을 통해 반도체나 초전도체의 기본 메커니즘이 밝혀졌고 나노기술, 양자계산 등 새로운 방향으로 발전해 나가고 있다. 이론적으로도 양자역학과 특수 상대성이론을 결합한 양자장론(quantum field theory, QFT)은 물론 양자전기역학 등 새로운 이론이 계속 만들어지고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

#고양이 한 마리가 철로 만들어진 상자 안에 갇혀 있다. 상자 안에는 고양이와 함께 방사성물질이 들어 있는 가이거 계수기, 계수기와 연결된 망치, 독가스가 들어 있는 유리병이 있다. 방사성물질의 원소 한 개가 한 시간 안에 붕괴할 확률은 50%다. 방사성 원소가 한 개라도 붕괴할 경우 망치는 떨어져 유리병을 깨뜨리게 되고 독가스가 방출되면서 고양이는 죽는다. 그렇다면 이제 한 시간 뒤 상자 속 고양이는 죽어 있을까, 살아 있을까. 정답은 ‘상자를 열어 확인하기 전까지 고양이는 죽어 있는 상태와 살아 있는 상태가 섞여 있다’이다. 일반적인 사고로는 도저히 이해가 되지 않는 이 사고실험은 여전히 대학의 물리학과, 화학과 학생들을 ‘멘붕’에 빠뜨리고 있는 양자역학의 ‘슈뢰딩거 고양이’의 역설이다. 세계적인 물리학자인 스티븐 호킹마저도 ‘누군가 슈뢰딩거의 고양이 이야기를 한다면 난 조용히 총을 꺼낼 것’이라고 할 정도다.양자역학의 확률론적 해석에 대해 가장 잘 표현한 이 사고실험을 만들어 낸 사람이 바로 오스트리아 물리학자 에르빈 슈뢰딩거(1887~1961)다. 오는 12일은 슈뢰딩거가 태어난 지 130년이 되는 날로 과학계에서는 그의 업적을 되돌아보는 활동이 활발하다. 20세기 물리학 업적의 양대 산맥은 상대성이론과 양자역학이다. 이 중 상대성이론은 아인슈타인이라는 천재 한 명이 만들어 낸 것이지만 양자역학은 여러 과학자의 다양한 업적이 모여 만들어진 것이다. 원자와 관련된 거의 모든 것을 설명할 수 있는 탁월한 이론인 양자역학은 이론체계로 만들어지는 과정에서 ‘우리가 안다는 것은 무엇인가‘라는 문제를 제기해 인식론이라는 철학적 발전을 이끌어 내기도 했다. 슈뢰딩거는 1926년 양자역학에서 가장 중요한 수학식인 ‘슈뢰딩거 방정식’(파동방정식)을 발표함으로써 양자역학의 체계를 완성했다는 평가를 받고 있다. 1933년 노벨상 위원회는 슈뢰딩거가 만든 파동방정식이 양자역학의 핵심적인 업적이라는 사실을 인정해 그를 노벨물리학상 수상자로 선정했다.실제로 슈뢰딩거 방정식은 원자, 핵, 고체물리 분야에서 널리 사용되고 있다. 원자현미경의 작동 원리인 ‘터널링 현상’을 풀 때는 물론 원자력 발전이나 핵폭탄처럼 원자핵 붕괴로 에너지를 얻는 모든 분야에서는 슈뢰딩거 방정식을 빼고는 생각할 수 없다는 것이다. 이 때문에 “고전역학(뉴턴역학)에 운동방정식이 있다면 양자역학에는 슈뢰딩거 방정식이 있다”는 평가를 받고 있다. 물리학뿐만 아니라 생물학 분야에도 관심이 많았던 슈뢰딩거는 제2차 세계대전 중 독일 나치를 피해 아일랜드 더블린에서 거주하는 동안 ‘생명이란 무엇인가?’라는 책을 냈다. 생명체의 유전정보를 가지고 있는 복잡한 분자에 대한 그의 생각을 풀어낸 것으로 유전자(DNA) 발견과 분자생물학의 탄생에 기여했다고 알려져 있다. 실제로 DNA 분자구조를 밝혀내 노벨생리의학상을 받은 제임스 왓슨과 프란시스 크릭이 이 책 때문에 DNA 연구를 시작했다고 회고록에 밝히기도 했다. 슈뢰딩거가 완성한 양자역학은 우리 삶과 어떤 관계가 있을까. 남순건 경희대 물리학과 교수는 “반도체가 없는 세상을 생각해 보면 양자역학이 실제로 우리 생활과 얼마나 밀접한 관계를 갖고 있는가를 알 수 있다”며 “양자역학이 없었다면 반도체, 컴퓨터는 물론 스마트폰이 존재할 수 없고 레이저, 엘리베이터 출입문 개폐장치, 최근 활발히 연구되는 양자컴퓨터는 그저 SF소설에서나 보게 됐을 것”이라고 설명했다. 양자역학은 20세기 초반 과학기술의 혁명으로 시작돼 물리학의 핵심 기둥이 됐지만 지금도 계속 진화하고 있다. 양자역학을 통해 반도체나 초전도체의 기본 메커니즘이 밝혀졌고 나노기술, 양자계산 등 새로운 방향으로 발전해 나가고 있다. 이론적으로도 양자역학과 특수 상대성이론을 결합한 양자장론(quantum field theory, QFT)은 물론 양자전기역학 등 새로운 이론이 계속 만들어지고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

임신 중 특정 화학물질에 노출되면 지능이 낮은 아이를 낳을 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 이 특정 물질은 브롬화 난연제의 대표격인 ‘폴리브롬화 디페닐에테르류’(PBDEs)로, 화재 발생 시 지연을 목적으로 주로 플라스틱과 섬유, 그리고 전기·전자제품 등의 방염처리에 쓰이는 내연제(방연제)다. 미국과 캐나다의 공동 연구진은 어머니와 아이 약 3000쌍을 대상으로 한 연구 15건을 검토, 이 중 4건에서 해당 물질에 관한 노출과 아이의 지능지수(IQ) 수준 사이의 연관성을 분석했다. 특히 그중 한 건은 2001년 9월 11일 미국 뉴욕 세계무역센터 테러 때 현장에 있던 임신부들로서 화재 발생 시 PBDEs에 노출됐던 것으로 확인됐다. 그 결과, 임신 중 PBDEs에 관한 노출이 10배 증가하면 태어난 아이의 IQ는 3.7점 떨어지는 것으로 나타났다. 이번 연구에 교신저자로 참여한 미국 캘리포니아주립대 샌프란시스코캠퍼스의 교수인 트레이시 우드러프 박사는 “전체 연구 범위에서 IQ가 몇 점만 떨어져도 조기 개입이 필요한 아이와 평생 동안 개인적이고 경제적인 부담에 직면할 수 있는 가족이 늘어난다는 것을 의미한다”고 말했다. 또 우드러프 박사는 “이번 결과는 직접적인 인과관계를 보여주는 것이 아니라 단순히 강력한 상관관계를 보여주는 것”이라고 설명했다. 그렇지만 연구진은 관련 증거의 견고성과 일관성 같은 요인을 고려했다고 언급했다. 미국 환경청(EPA)에 따르면, PBDEs는 사용이 금지되고 단계적으로 폐기되고 있기는 하지만 장기간 환경에 남아 노출될 수 있다. 이에 대해 우드러프 박사는 “모든 사람이 PBDEs에 노출돼 있는데 이는 잠재적으로 수많은 사람의 IQ가 낮아졌으며 이는 몇 세대에 걸쳐 영향을 미칠 것”이라고 설명했다. 연구진은 이번 논문 배경 주석에서 “지난 40년간 자폐증과 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD)와 같은 신경발달장애가 유행처럼 증가했다”면서 “유전학이나 개선된 진단, 또는 알려진 환경 위험 요인만으로 이런 상승을 완벽하게 설명할 수 없다”고 언급했다. 이번 연구에 공동저자로 참여한 캐나다 사이먼프레이저대의 교수인 브루스 랜피어 박사는 “모든 어린이 중에서 IQ가 미세하게 떨어져도 IQ가 70 이하인 어린이 수가 크게 증가한 것일 수 있으며 이는 발달 장애로 간주된다”고 말했다. 이어 “아이들은 PBDEs뿐만 아니라 납과 수은, 대기오염 물질, 농약 등에도 동시에 노출된다”면서 “일부 아이는 상당히 높은 수준의 화학물질에 노출되는데 특히 이런 노출이 종종 집중되는 빈곤 지역일수록 그 영향이 상당할 수 있다”고 덧붙였다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘환경보건전망’(Environmental Health Perspectives) 최신호(8월 3일자)에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

외부 자외선과 오염물질 등 수많은 자극으로 우리 몸은 자주 고장을 일으킨다. 이 쉴 새 없는 고장을 찾아내고 바로잡는 기능 또한 매우 정교하게 진화해 왔다. 고장을 바로잡지 못한다면 그 세포는 죽어 없애 건강을 유지한다. 현대인의 가장 무서운 질병 중 하나인 암은 유전자 고장으로 발생하는데, 죽어야 할 세포가 계속 살아 증식하는 것이다. 한 이론에 의하면 암은 유전적 정화작용의 진화적 산물로 근원적 치료는 불가능하리라 예측되지만, 현대의학은 매우 성공적으로 일부 암을 완전히 치료하거나 그 진행을 현저히 낮출 수 있게 했다. 많은 암 환자가 정상적 삶을 누리거나 기대 수명을 다할 수 있는 수준에 와 있다. 지난 7월 24일자 세계적 과학잡지 ‘네이처’에는 우리 몸의 정찰 체계가 어떻게 암의 발생 초기에 형성된 미세핵을 찾아내는지에 대한 주요 단서를 밝힌 논문이 게재돼 미래 개선된 치료법뿐 아니라 예방법을 개발할 희망을 안겨줬다. 수많은 질병을 이겨내기 위한 인간의 끊임없는 노력이 성공적으로 진행되고 있다. 이런 노력이 부끄럽게, 환경에 미치는 영향은 대개 부정적이다. 비료는 식량생산을 늘리지만 강과 바다를 황폐화시키고 농약 사용은 해충을 없애지만 병원체를 잡아먹는 익충까지 없애 엉뚱한 결과가 나타나고 있다. 이산화탄소 농도는 전에 없이 높고, 매년 여의도 면적의 5만배가 넘는 15만㎢ 산림이 사라지고 있다. 원래 산림의 80%가 종적을 감췄다. 많게는 75%의 물고기들이 과포획된 상태고 27%의 산호초가 사라졌으며 향후 40년 내로 70%의 산호초가 사라질 위기에 처해 있다. 앞으로 30년 내로 생물종의 20%가 멸종하리라는 비관적 전망도 나오고 있다. 이 모든 것이 자연적으로 일어나는 것보다 1000배 빠른 속도로 일어난다고 하니 깜짝 놀랄 일이다. 환경문제는 그 원인과 결과가 매우 복잡하게 얽혀 있어 단순히 무언가를 하거나 하지 않음으로써 되돌릴 수 있는 것이 아니다. 많은 학자들은 환경이 해를 입는다는 것은 지구 전체 상태가 바뀌는 것이며, 바뀐 이후에는 우리가 걷잡을 수 없는 단계로 치닫게 될 수 있다고 경고한다. 다행히 국제기구와 세계 각국 연구자 집단이 공동으로 지구 시스템이 안정적으로 유지되는 조건으로 바닷물의 산성화, 생지화학적 흐름, 담수의 무분별한 사용, 토지이용 변화, 생물권의 온전성 등 9개 ‘행성 유지의 한계 요소’를 규정해 감찰할 기준을 마련했다. 마치 우리 몸의 정찰 체계처럼 말이다. 이는 우리가 환경을 건강하게 지키도록 변하는 좋은 출발점이 될 수 있다. 우리 자신의 건강을 위한 성공적 노력의 대상과 범위를 지구 환경으로 넓힌다면 모두 건강한 삶을 누리게 되리라 기대한다.

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.

요즘처럼 더위가 기승을 부리는 계절엔 시원한 에어컨이 돌아가는 실내에서 생활하는 것이 축복이라는 생각이 든다. 심지어 에어컨을 만든 사람에게 노벨상이라도 주고 싶은 심정이다. 할 수만 있다면 하루 종일 더운 곳을 피해 실내에만 있고 싶다. 더위 때문이 아니더라도 현대인은 대체로 하루의 90%를 실내에서 생활한다. 이 같은 현대인의 생활 패턴이 건강에 특별한 영향을 미칠 것이라는 추정은 ‘합리적 의심’이라 할 수 있을 것이다. 이런 맥락에서 햇빛에 노출될 때 피부에서 합성하는 비타민D는 중요한 연결고리일 수 있다. 2010년 국민건강영양조사에서는 한국인의 93%가 혈중 비타민D 결핍 상태로 나타났다. 비타민D는 뼈를 튼튼하게 하고, 면역력을 높이고, 암 사망률을 낮추는 데 도움이 되는 것으로 알려져 있다. 그럼 뇌건강에도 영향을 미칠까. 비타민D 그 자체로는 인체에 아무런 영향도 미치지 않는다. 간과 콩팥을 거치면서 활성화돼야 한다. 그런데 호주 퀸즐랜드대 데릴 아일스 교수는 콩팥에서 비타민D 활성화를 조절하는 효소가 인간의 뇌 안에도 존재한다는 것을 입증했다. 활성화된 비타민D는 세포막의 ‘비타민D 수용체’와 결합한 뒤 ‘레티노산 수용체’와 복합체를 형성하고 세포 핵 안으로 들어가 DNA에 결합한다. 이를 통해 다양한 유전자의 발현을 조절한다. 따라서 비타민D가 뇌에서 어떤 기능을 하는지 알아보려면 비타민D 수용체가 많이 발현되는 뇌 부위를 살펴봐야 한다. 비타민D 수용체는 기억을 담당하는 ‘해마’, 인지기능을 담당하는 ‘대뇌피질’, 감정을 담당하는 ‘변연계’에서 많이 발현된다. 또 도파민 뉴런(신경전달물질 도파민을 합성해 방출하는 신경세포)이 많은 ‘흑질’이라는 뇌부위에서도 많이 발현된다. 흑질 도파민 뉴런의 소실이 파킨슨병의 원인이라는 사실은 이미 잘 알려진 얘기다. 일본 지케이의대 미쓰요시 우라시마 교수는 1년간 비타민D를 투여하면 ‘파킨슨병’ 증상 악화를 막을 수 있다는 사실을 임상시험에서 확인한 바 있다. 비타민D 결핍은 치매의 원인인 ‘알츠하이머병’과도 깊은 관계가 있다. 2015년 미국 럿거스대 조슈아 밀러 교수팀은 비타민D 결핍 정도가 심할수록 인지기능 저하 속도가 현저히 빨라지는 것을 발견해 학계에 보고했다. 비타민D는 뇌발달에도 중요한 역할을 한다. 퀸즐랜드대 존 맥그래스 교수는 4229명의 산모와 신생아를 대상으로 임신 중기 혈중 비타민D 수치를 측정하고 주기적으로 ‘자폐증’ 관련 경향을 확인했다. 연구 결과 임신 중기에 비타민D 결핍 증상이 생기면 일반 신생아와 비교해 자폐증 발생 위험이 2.42배 높아졌다. 비타민D 결핍이 수면장애를 유발하는 기전은 아직 불분명하지만 근골격계 통증 유발, 염증 유발 물질 발생, 하지불안증후군 등과 관련이 있을 것으로 보인다. 최근 채창호·손준석 성균관대 교수팀은 실내 작업자 1472명을 조사해 비타민D 결핍이 있는 사람의 수면 질이 낮고 잠드는 데 더 많은 시간이 걸리며 수면 시간도 짧다는 사실을 밝혀냈다. 이렇듯 비타민D는 파킨슨병, 치매, 자폐증, 수면장애 등 다양한 신경정신질환과 깊은 연관성이 있다는 사실이 속속 밝혀지고 있다. 비타민D는 비타민A·B·C와 달리 우리 몸에서 생산 가능하다. 현대인은 햇빛을 볼 기회가 점점 줄어 이런 자체 생산기능이 무용지물이 되고 있다. 더위도 이제 막바지다. 선선한 계절이 오면 뇌건강을 위해 야외로 나가 햇빛 속에서 비타민D 합성을 해보는 것은 어떨까. 몸도 마음도 건강해질 수 있다.

한국힙합 에볼루션/김봉현 지음·수이코그림/윌북/180쪽/1만 5800원몇 년 전만 해도 힙합은 변방이었다. 물론 아이돌 음악 등에 양념으로 뿌려지며 익숙해지고는 있었다. 그래도 다중의 입장에서 보면 여전히 낯설었다. 그런데 어느새 중심으로 훅 들어왔다. 음악 판에서만 맴도는 게 아니다. 미술과 패션, 라이프 스타일에까지 녹아 있는 힙합은 사회 문화적으로 큰 흐름을 이루고 있다. 이제 힙합은 각종 음원 차트 상위권을 오르내리고 청소년들은 걸어다니며 스스럼없이 랩을 내뱉고 래퍼들의 행동거지를 따라한다. 벌써 6년째를 맞은 ‘쇼 미 더 머니’를 시작으로 ‘언프리티 랩스타’, ‘힙합의 민족’, ‘고등래퍼’ 등 힙합 오디션 프로그램이 꼬리에 꼬리를 물며 힙합 판을 확대 재생산하고 있다. 왜 힙합에 열광할까. 대부분 남의 얘기가 아닌 바로 자신의 얘기를 들려준다는 점을 꼽는다. 그렇지만 그것만으로는 부족한 것 같다. 힙합의 그러한 특성이 청춘을 입 닥치고 있으라며 사회 주변부로 내모는 ‘지금’과 맞아떨어져 빅뱅을 일으켰다는 분석도 나온다. 하나 더. 사회가 요구하는 스펙이 없더라도, 단지 시대를 향해 자신의 목소리를 가감 없이 내뱉는 것만으로도 부와 명예를 거머쥐는 통쾌한 사례까지 등장하고 있다. 이런 상황인데도 여전히 ‘힙알못’(힙합을 알지 못하는 사람)들이 수두룩하다. 힙합 저널리스트인 저자가 힙알못들을 구원해 줄 바이블을 내놨다. 힙합이 움튼 1989년의 ‘김삿갓’(홍서범)에서부터 주류 문화로 진입한 2016년의 ‘작은 것들의 신’(넉살)에 이르기까지 해마다 한국 힙합의 진화에 결정적인 영향을 끼친 단 한 곡을 골라 감칠맛 나는 글투로 정리했다. 자신의 선택에 대해 저자 스스로 반박하거나 다른 힙합 전문가의 반박을 보태며 한국 힙합의 유전자 지도가 풍성해진다. 자연스럽게 힙합 전문 용어에 익숙해지는 것도 이 책의 미덕. 90여컷에 달하는 그라피티 일러스트와 인포그래픽이 즐거움을 보탠다. 힙합의 모든 게 긍정적인 것만은 아니다. 지속가능을 위해 변해야 할 부분도 있다고 저자는 말한다. “힙합이 그동안 (여성을 포함한) 소수자와 약자를 공격하는 데 표현의 자유를 사용해 온 경향이 있음을 인정해야 한다. 누군가는 ‘예술에 제약이나 검열은 없어야 한다’는 말로 반론을 제기할지도 모르지만 이건 조금 다른 문제다. 세상에는 힙합이라는 예술보다 더 크고 중요한 보편적인 가치가 있다. 힙합 역시 이 가치에 기여하는 쪽으로 진보해야 한다. 그 가치란 차별이나 억압, 혐오가 아니라 평등과 인권, 사랑이다.” 홍지민 기자 icarus@seoul.co.kr

인간 세포의 노화를 반전시키는 데 성공했다. 불치의 영역에 가깝던 조로증 치료의 가능성이 열리게 됐다.미국 휴스턴 메소디스트 연구소의 존 쿡 박사가 주도한 국제 연구팀이 조로증 환자의 몸에서 채집한 노화한 세포를 다시 젊게 만드는 실험에 성공했다고 ‘미국 심장학회지’ 최신호(7월 31일자)에 발표했다. 연구팀은 이번 연구에서 조로증에 주목했다. 조기 노화로 20대가 되기 전 사망에 이르는 이 유전성 희소 질환은 세포의 노화가 짧은 시간에 이뤄지기 때문에 세포 노화에 관한 과정을 살피기에 적합하다. 쿡 박사는 “조로증이 있는 아이들은 13~15세 때 심장마비나 뇌졸중으로 사망한다. 현재의 치료법도 효과가 있기는 하지만 평균적으로 1년 또는 2년 정도 더 살 수 있다”면서 “우리는 이런 아이들의 삶의 질을 높이고 더 오래 살 수 있게 뭔가를 하길 원했기에 우리는 아이들의 세포를 연구하고 세포의 기능을 높일 수 있는지를 알아내려고 했다”고 말했다. 연구팀은 1~14세 사이 조로증 아동 환자들의 텔로미어를 분석했고, 17명 중 12명의 텔로미어가 69세 노인 수준으로 짧아져 있는 것을 확인했다. 텔로미어는 세포의 염색체 말단부가 풀리지 않게 보호하는 일종의 뚜껑으로, 이 부분이 마모돼 짧아지면 수명이 줄어드는 것과 연관된다. 연구팀은 만일 이 환자들의 텔로미어 길이를 복원하면 세포의 기능과 스트레스에 따른 세포 분열과 반응 능력이 향상될 수 있는지 의문을 가졌다. 이를 위해 연구팀은 ‘RNA 테라퓨틱스’로 불리는 기술을 사용했다. 이 기술은 RNA를 직접 세포로 전달해 세포에서 텔로미어를 복원하는 단백질인 텔로머레이스의 생성을 자극하는 것이다. 그 결과 단 며칠 동안 이 기술을 적용해도 세포의 수명과 기능을 실질적이고 의미 있는 수준으로 개선할 수 있었다. 쿡 박사는 “노화됐던 세포는 밤낮이 뒤바뀌듯 다시 완전히 젊어졌다”고 설명했다. 또한 그는 “그동안 우리는 노화에 관한 세포 지표를 많이 살펴봤는데 이번처럼 극적인 효과를 기대하지는 않았었다”면서 “우리의 새로운 접근 방식은 세포 노화에 관한 모든 지표에 훨씬 큰 영향을 미쳤다”고 말했다. 쿡 박사는 “조로증 아이들 역시 다른 모든 아이처럼 놀고 싶어 하고 꿈꾸고 싶어 한다. 이들 역시 자라서 훌륭한 사람이 되길 원하지만 기회조차 갖지 못한다”면서 “그것만으로도 이번 연구의 충분한 이유가 된다”고 말했다. 또한 “이제 다음 단계는 이 치료법을 임상시험으로 적용하는 것”이라면서 “우리는 기존 세포 치료법을 개선해 그렇게 할 계획”이라고 설명했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

‘바다의 산삼’으로 불리는 일반 참전복보다 성장 속도가 30% 이상 빠른 육종 참전복이 세계 최초로 개발됐다. 양식 기간이 단축되고 생산 비용도 절감돼 이르면 내년부터 참전복을 저렴한 가격에 맛볼 수 있을 것으로 예상된다.해양수산부는 육종 기술을 바탕으로 ‘속(速)성장 육종 참전복’ 품종 연구에 성공했다고 3일 밝혔다. 전복은 지난해 기준 양식 생산액이 3474억원에 달하고, 우리나라 패류 양식량의 55.2%를 차지하는 고부가가치 양식 품목이다. 하지만 한류성 품종인 참전복은 상품화에 3~4년이 걸려 가격이 비쌀 수밖에 없었다. 우수한 개체를 선별한 육종 참전복은 수정 후 26개월까지 성장했을 때 중량이 85g으로, 같은 월령의 일반 참전복(65g)보다 30% 이상 더 나갔다. 성장 속도가 빨라 최상품으로 판매되는 100g까지는 기존 36개월에서 6개월가량 단축할 수 있다. 생산 비용도 17% 절감돼 소비자 가격 하락으로 이어질 수 있다. 강준석 해수부 차관은 “중국, 호주 등에서 이뤄지는 교잡종 품종과 달리 고유 품종인 참전복 전체를 개량해 식감이 좋고 상품성도 높다”며 “내년부터 양식 현장에 새 품종을 보급하고 종자 수출 등을 통해 전복 종주국의 위치를 확보하겠다”고 강조했다. 세종 강주리 기자 jurik@seoul.co.kr

‘4차 산업혁명을 주도할 것인가, 생명윤리 논란을 차단할 것인가.’ 한국의 최첨단 유전자 교정기술이 갈림길에 놓였다. 유전공학을 비롯한 바이오 분야는 ‘4차 산업혁명의 꽃’으로 통하지만, 우리나라의 제도는 2006년 불거진 ‘황우석 사태’에 대한 트라우마에서 여전히 헤어나지 못하고 있다. 3일 과학기술계에 따르면 우리나라 유전자 연구는 우수한 기술 수준에도 불구하고 법적 제약 때문에 제 속도를 내지 못하고 있다. 이날 세계적인 과학저널 ‘네이처’에 실린 기초과학연구원(IBS) 유전체교정연구단 김진수 단장팀의 연구 성과가 대표적이다. 유전질환을 일으키는 특정 유전자를 찾아내 제거하거나 덧붙일 수 있는 핵심 기술인 ‘크리스퍼 유전자 가위’를 만들어 냈지만, 정작 인간 배아에 적용하는 교정실험은 미국 연구팀에 맡겼다. 황우석 사태 이후 엄격해진 생명윤리법 때문에 인간 배아를 활용한 실험이 금지됐기 때문이다. 2012년 처음 세상에 모습을 드러낸 유전자 가위는 인류를 각종 유전질환에서 해방시킬 핵심 기술로 주목받고 있다. 기술이 있어도 활용을 못 하기 때문에 세계적인 연구 경쟁에서 뒤처질 수밖에 없다. 반면 세계 각국은 유전자 가위를 활용한 유전질환 치료를 본격화하고 있다. 실제 중국은 인간 배아 유전자 실험에 특별한 규제가 없어 연구가 가장 활발하게 진행되고 있다. 2015년 4월 중국 중산대가 세계 최초로 인간 배아 유전자 교정실험에 성공한 것도 이런 분위기여서 가능했다. 영국도 지난해 2월 불임 치료와 배아 연구를 주관하는 ‘인간생식배아관리국’(HFEA) 명의로 인간 배아 유전자 교정실험을 연구용에 한해 허용했다. 미국 역시 “임신을 위한 배아 유전자 교정은 안 된다”고 전제하면서도 “유전적 난치병 치료에 대한 기초연구를 위해 실험실에서 인간 배아와 생식세포를 교정하는 것은 합당하다”며 사실상 배아 연구를 허용하고 있다. 현재 유전자 가위를 이용한 임상 연구는 미국 9건, 중국 5건, 영국 3건이 진행 중인 반면 한국은 한 건도 없는 실정이다. 생명윤리법에 따르면 배아나 난자, 정자, 태아에 대한 유전자 교정치료는 금지돼 있으며 대통령령에서 정하는 희귀, 난치병 치료 등 일부 조건을 충족할 때만 제한적으로 연구가 허용되고 있다. 김 단장은 “유전자 가위 기술은 기존 생명공학의 한계를 뛰어넘는 4차 산업혁명 시기에 새로운 기회와 일자리를 만들 것”이라며 “생명과 관련돼 있어 규제가 필요하지만 적어도 기초적인 배아 연구는 허용할 필요가 있다”고 제안했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

인생의 가장 큰 선물은 아이라는 말이 있는데 미국에 사는 한 가족에게 이는 더할 나위 없이 딱 맞는 얘기다. 알포트 증후군이라는 유전성 희소질환으로 일주일에 20시간씩 신장 투석을 받아야 했던 한 30대 주부가 자녀들 덕분에 기증자를 만나 신장이식 수술을 받고 목숨을 건졌기 때문이다. 미국 인사이드에디션 등에 따르면, 다이애나 지페이(36)는 지난달 25일 앨러게니 종합병원에서 무사히 신장을 이식받을 수 있었다. 병원 관계자는 “수술은 성공했으며 새로운 신장은 제 기능을 해 효과가 있다”고 설명했다. 이처럼 다이애나 지페이가 신장이식수술을 받을 수 있었던 이유는 몇 달 전 그녀의 딸 베일리(8)와 아들 토비어스(5)가 ‘엄마를 위해 신장 기증자를 찾고 있다’는 메시지를 보여주는 영상이 페이스북에서 화제를 일으켰기 때문. 미 펜실베이니아주(州) 머농거힐라에 사는 다이애나 지페이는 귀가 들리지 않아 보청기를 사용하고 있는 데다가 장기간에 걸쳐 신장 기능이 망가지는 유전성 질환 알포트 증후군 탓에 최근까지 일주일에 20시간 이상을 신장 투석을 해야 생활할 수 있었다. 물론 다이애나의 남편 등 20세 이상 가족과 친척들이 그녀에게 신장을 주기 위해 검사를 받기도 했지만, 적합하지 않았다. 그런데 이번 사연이 화제가 됐고 우여곡절 끝에 필라델피아주(州)에 사는 40세 기증자의 신장이 적합한 것으로 나와 이식수술을 받을 수 있었던 것이다. 이에 대해 다이애나 지페이는 “난 우리가 이렇게 많은 응답을 받으리라고는 결코 기대하지 못했다”면서 “다른 모든 사람 중에 내가 기회를 받았다는 것은 내 삶에서 가장 큰 순간 중 하나였다”고 말했다. 사진=다이애나 지페이/페이스북 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

“왜 네이마르만 달랑 영입하고 말지. 유전자 복제에 대략 129만 파운드 드니까 그 이적료로 그를 153명 복제하면 되는데” 브라질이 낳은 세계적인 축구 스타 네이마르(25·FC 바르셀로나)가 파리 생제르맹(PSG)에 이적하는 데 대한 바르사 구단의 사실상 동의를 받아내 조만간 사상 최고의 이적료 경신이 점쳐진다. 바르셀로나 구단은 네이마르가 합류하기 전에 바이아웃(최소 이적료)으로 책정한 2억 2200만유로(약 2952억원)를 PSG가 전액 지불해야 한다고 으름장을 놓고 있어서다. 영국 BBC는 3일 그의 이적료인 1억 9800만 파운드, 2억 6200만 달러로 살 수 있는 것들을 소개하면서 독자들의 댓글을 소개했는데 미국 뉴욕의 토머스는 앞의 기상천외한 내용을 댓글로 달았다. 애덤 라이트는 “바르셀로나 시 전체를 덮을 수 있는 스파게티를 살 수 있다”고 적었고 데이보 롱은 “(호주의 명품인) 프레도 초콜릿바를 7억 9200만개 구입할 수 있다“고 썼다. 우선 할인 판매 시기를 잘 맞추면 제트 여객기를 석 대 구입할 수 있다. 보잉 737-700 여객기가 대당 8240만 달러 나가니 이런 계산이 나온다. 만약 저가항공 라이언에어의 유럽 노선에 투입하는 보잉 737-800으로 업그레이드한다면 두 대 구입하고도 6500만달러가 남는다. 아니면 대당 1억 달러 정도 되는 전용 제트기를 둘 구입한 뒤 남은 돈으로는 어마어마하게 비싼 기름값 등 운행 비용을 조달하면 된다. 전투기라면 얘기가 달라진다. 현재 미국 공군의 주력 기종인 F-35 라이트닝을 고른다면 한 대 구입한 뒤 9400만달러가 남고, 지금은 단종된 F-22 랩터를 산다면 1억 5000만달러가 남는다. 또 살림 솜씨가 야무진 고객이라면 가공할 공습 능력을 갖춘 10대의 러시아 수호이 SU-24s를 구입할 수 있다. 지상으로 눈을 돌리면 미국프로야구(MLB) 뉴욕 양키스의 메인 팀 선수들 1년 연봉을 통째로 지급할 수 있다. 현역 스쿼드라고 해야 1년 연봉 총액이 1억 5500만 달러밖에 안 된다. 부상 당한 선수, 보유만 하고 있는 선수, 마이너 스쿼드까지 모두 지급하더라도 2억 2300만 달러면 된다. 올해 미국프로풋볼(NFL) 슈퍼볼을 제패한 뉴잉글랜드 패트리어츠 선수단 연봉은 더 싼 1억 7170만 달러라 거의 세일 수준이다.또 그의 이적료는 투발루, 몬세라티, 키리바시, 마셜 제도, 나우루, 팔라우 등 여섯 나라의 국내총생산(GDP)과 맞먹는다. 또 통가(2830만 달러), 피지(7240만 달러), 바나투(8200만 달러) 등의 국가부채를 묶어서 상환할 수 있고, 아니면 아이티 국채(2억 3400만 달러)를 한 방에 해결할 수도 있다. 미국은 20조 달러여서 네이마르 이적료로는 0.001%밖에 해결하지 못한다. 방송은 그래도 당신이 네이마르를 품고 싶으면 날마다 1000달러씩 저축하면 되는데 무려 718년을 그렇게 해야 한다며 한 번 도전해보라고 흰소리를 했다. 임병선 선임기자 bsnim@seoul.co.kr

오메가-3 지방산(ALA, EPA, DHA) 중 DHA는 인체의 뇌, 눈, 심장의 주요 구성 성분으로, 인체에서 생산되지 않기 때문에 식품 등과 같이 외부로부터 섭취, 보충해야 하는 필수 영양소에 해당한다. 최근 많은 임산부들이 임신 계획시기부터 섭취해야 하는 영양소로 엽산이나 철분을 비롯해 오메가3를 선택하고 있다. DHA는 태아의 뇌, 눈, 심장을 구성하는 지질의 대부분을 차지하며, 태아와 산모를 연결하는 태반의 주요 구성 성분이기 때문이다. 또한 태반을 통해 산모로부터 직접 영양분을 공급받는 태아는 산모가 무엇을 섭취하는 지에 따라 영향을 받는다. DHA는 식품의약품안전처가 고시한 기능성 원료로, 하루 900mg 이상 섭취 시 혈행 개선, 중성지질 개선, 건조한 눈 개선 및 기억력 개선에 도움을 줄 수 있다. 이와 같이 DHA는 두뇌개발 및 시신경 발달, 두뇌성장에 도움을 주는 기능을 갖고 있는 만큼 체내에 불충분한 오메가3를 보충해 오메가6와의 균형을 위해서 필수적으로 섭취해야 한다. 치매 예방 목적의 노인들이나 스마트폰과 PC를 자주 사용하는 현대인, 음주나 육류 위주의 서구식 식단이 잦은 직장인 등 전 연령대의 사람들이 섭취 대상에 해당된다. 특히 식품의약품안전처에서 고시한 오메가3의 4가지 기능성이 제대로 발현되려면 신선한 오메가3 DHA를 고르는 것이 무엇보다도 중요하다. 오메가3 DHA는 분자구조에 이중결합(Double Bonds)을 6개나 가진 불포화 지방산이기 때문에, 공기와 접촉하면 아주 쉽게 산패가 시작된다. 산패된 오메가3 지방산은 심한 악취와 변형된 맛을 갖게 되며 형질 역시 변형되어 오메가3로서의 기능적 역할을 충분히 할 수 없다. 오히려 산화된 지질이 체내에 흡수되어 부작용을 일으킨다는 동물실험 등의 사례가 있으며, 이를 통해 인체에도 산화된 오메가3가 여러 가지 부작용을 일으킬 수 있다고 알려져 있다.시중에 다양한 관련 제품들이 존재하고 있지만, 특히 국내에서 직접 미세조류를 배양해 생산되는 제품은 오메가3 함량이 높은 Oil 생산 기술을 거치게 된다. 그 만큼 가공 및 유통되는 기간이 짧아 상대적으로 더욱 신선하며 중금속, 화학물질 등의 잔류위험이 적어 안전하다고 할 수 있다. 이와 관련해 현재 국내에 시판되는 수많은 오메가3 제품 중 ‘파이코어 DHA플러스900’만이 해외에서 만들어진 오메가3 Oil을 사용하지 않는 제품으로 눈길을 끈다. 미세조류 전문기업인 PBK(파이코일바이오텍코리아(주))가 직접 국내에서 미세조류를 배양·추출하여 식물성오메가3 DHA를 만들어 판매하고 있다. PBK 관계자는 “파이코어 오메가3 제품은 자연종 미세조류 균주를 실리콘벨리의 국제특허 기술로 유전자 변형 없이 배양하고 화학용매 없는 안전한 저온 초임계 기술을 적용, 추출한 순수한 DHA제품이다”라며, “EPA는 과다 복용 시 지혈에 문제가 있다고 알려져서 임산부에게 더욱 적합하며, 서구식 식단에 길들여진 모든 연령대의 국민들에게 신선한 오메가3 영양제로 자신있게 추천한다”고 덧붙였다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

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