어린시절 겪은 충격적인 사건 혹은 불행한 경험 등이 수명을 단축시키는데 영향을 미친다는 연구결과가 나왔다. 영국 브리티시컬럼비아대학교 연구진은 50대 이상 성인 4598명의 타액을 통해 텔로미어의 길이를 분석했다. 텔로미어란 유전자 끝을 감싸 세포를 보호하는 부위로, 성격이나 체질뿐만 아니라 노화와 수명에 직접적인 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 텔로미어의 길이가 짧아질수록 노화의 속도가 빨라져 수명이 짧아지는데, 브리티시컬럼비아대학교의 연구에 따르면 어린시절 학대나 친구들로부터의 따돌림 등으로 트라우마가 생긴 사람일수록 텔로미어의 길이가 짧았다는 것. 다양한 트라우마적 문제점들이 몸에 각인처럼 남게 되고, 이것이 텔로미어의 길이를 짧아지게 해 결국 수명을 단축시킨다는 것이 연구진의 설명이다. 특히 이러한 트라우마적 문제점에는 학대나 따돌림 등 구체적 사건 뿐 아니라 부모의 실직이나 이로 인해 유발된 극심한 가난 등의 경험도 포함되는 것으로 밝혀졌다. 연구를 이끈 브리티시컬럼비아대의 엘리 퓨터만 박사는 “어린 시절 겪은 불우한 경험들은 성인이 된 이후에 텔로미어의 길이를 짧아지는 위험을 부추기는 것으로 나타났다”면서 “이번 연구는 텔로미어의 길이와 오래 전부터 쌓인 스트레스간의 관계를 밝힌 최초의 연구”라고 설명했다. 이어 “이번 연구는 유년기의 부정적인 일이 가져다 준 그림자가 성인이 됐을 때 세포의 노화에도 영향을 미친다는 사실을 여실히 보여준다”면서 “이러한 트라우마를 가진 사람은 성인이 된 이후에도 사회적인 문제를 일으킬 가능성이 높으며, 이런 성인들의 수명은 그렇지 않은 사람에 비해 짧을 가능성이 크다”고 덧붙였다. 유년기의 스트레스와 텔로미어 및 수명의 연관관계를 다룬 이번 연구결과는 미국국립과학원 저널인 미국국립과학원회보(PNAS) 최신호에 실렸다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

우리는 모두 기억 속에서 살고 있다. 현재의 나를 과거의 시간과 이어 주는 것이 바로 기억이다. 기억이 없다면 우리는 단 하루도 제대로 살아갈 수가 없다. 그렇다면 기억은 우리의 뇌 어디쯤에 기록되고 저장되는 것일까. 또 이런 과정은 어떻게 일어나는 것일까. 영국 유니버시티칼리지런던(UCL)의 존 오키프 박사는 실험쥐가 특정 구역에 갈 때 ‘해마’라는 뇌 부위의 세포가 활발하게 활동하는 현상을 발견했다. 그는 이 세포를 ‘위치 세포’라고 명명했고, 공간 기억을 형성하는 주요 세포라는 사실을 규명한 공로로 2014년 노벨 생리의학상을 받았다. 최근 이 위치세포가 단순히 위치뿐만 아니라 맥락을 기억하는 데 중요한 역할을 한다는 사실도 밝혀졌다. 미국 매사추세츠공대(MIT)의 도네가와 스스무 교수는 ‘광유전학’이라는 뇌과학 방법론을 활용해 맥락기억에 대해 흥미로운 실험 결과를 발표했다. 먼저 A 장소를 기억하는 위치세포를 외부의 빛으로 활성화할 수 있도록 광유전학적으로 조작한 쥐를 B 장소로 옮겼다. 이곳에서 빛자극을 통해 A 장소 위치세포를 활성화시킴과 동시에 발판에 약 1초간 약한 전류를 흘려줘 깜짝 놀라게 했다. 이렇게 학습된 실험쥐는 놀랍게도 전류로 인해 놀랐던 곳을 A 장소로 잘못 기억해 A 장소를 회피하고 오히려 B 장소를 선호하는 모습을 보였다. 이 실험은 해마의 위치세포가 맥락을 기억하는 데에도 기여하며, 기억의 오류가 발생할 수 있음을 시사한다. 스스무 교수는 호주에서 있었던 한 사건을 이 실험과 비교해 설명했다. 한 여성이 집에서 텔레비전을 보다가 강도에게 성폭행을 당했다. 이 여성은 한 정신과 의사를 범인으로 지목했다. 하지만 재판 과정에서 그 정신과 의사는 피해 여성이 보고 있던 텔레비전에 생방송으로 출연 중이었던 것으로 밝혀졌다. 충격적인 사건과 동시에 발생한 다른 사건이 기억을 재생할 때 오류를 일으킨 것이다. 이 사건과 도네가와의 실험은 잘못 기억하는 것이 가능하다는 것을 보여 준다. 미국 LA캘리포니아대(UCLA)의 알치노 실바 교수는 기억이 저장될 때 뇌세포와 뇌세포를 연결하는 구조물인 특정 ‘시냅스’에 배정된다고 주장했다. 기억이 무작위로 저장되는 것이 아니라 사건의 사실·느낌·소회, 사물의 색깔·모양·재질·용도 등이 각각 다른 세포, 다른 시냅스에 저장된다는 것이다. 우리의 뇌 속에는 약 1000조 개의 시냅스가 존재한다고 한다. 천문학적인 숫자이지만 ‘한정된 시냅스가 우리 일생의 기억을 담아내기에는 부족하지 않을까’라는 생각이 들 수도 있다. 그러나 70년이라는 기간을 ‘초 단위’로 환산하면 약 22억 초이고 1초에 50만 개의 시냅스가 할당되는 셈이니 기억을 저장한 시냅스가 부족할 일은 없을 것 같다. 뇌과학자들은 놀라운 뇌의 잠재력에 주목하지만 한편으로는 우리의 기억이 완전하지 못하다는 사실에 더 놀라기도 한다. 하지만 분명한 것은 기억을 바탕으로 우리는 매 순간을 살아가고 있다는 점이다. 우리의 뇌는 새로운 시냅스를 만들어 내기도 하고 제거하기도 하면서 기억할 건 기억하고 잊을 건 잊으면서 하루하루 살아가도록 균형을 잡아 주고 있다. 치매, 우울증, 각종 중독이나 자폐증에 이르기까지 뇌 질병은 기억 기능의 문제와 깊숙이 연관돼 있음을 잊지 말아야 한다. 기억에 관한 연구로 노벨 생리의학상을 수상한 에릭 캔들은 이런 말을 남겼다. “삶은 모두 기억이다. 너무 빨리 지나가서 잡을 수 없는 현재의 한순간을 제외하면 말이다.”

인류는 먹을거리를 얻기 위해 농업이 싹튼 무렵부터 광물질이나 식물독과 같은 자연물을 농약으로 사용해 왔다. 본래 식물은 균이나 바이러스의 감염, 해충의 공격으로부터 자신을 보호하려고 각종 화학물질을 품고 있거나 내뿜는다. 그 능력을 타감작용(알레로파시·Allelopathy)이라고 한다. 타감작용이 강한 식물은 약용식물 또는 유독식물로 분류하기도 하며, 그 성분은 약이나 독으로 이용된다. 기원전부터 독성식물 ‘해총’이 살서제(쥐약)로 이용된 것은 스테로이드배당체 성분 때문이며 ‘제충국’이 살충제로 쓰인 것은 피레스로이드(pyrethroid) 성분 때문이다. 그러나 농업이 근대화된 이후에는 천연 농약만 사용해서는 음식물의 대량 소비에 대응해 필요량을 확보하거나 그 효과를 기대하기 어려워졌다. 현재는 피레스로이드의 다양한 유도체를 합성해 각국에서 살충제로 이용하고 있다. 합성화학물질을 최초로 농약으로 실용화한 것은 1938년 디디티(DDT)의 살충 효과가 발견되고서부터다. 스위스 가이기사(현재 노바티스사)의 파울 헤르만 뮐러가 합성염료의 방충 효과를 연구하다가 DDT의 살충 효과를 발견하고 이를 대량으로 합성해 살충제를 만들었다. 그는 농업에 혁신을 일으킨 공로로 1948년 노벨 생리학의학상을 받았다. 이 발견을 계기로 국제적으로 살충제 연구가 활발하게 이뤄졌다. 그러나 안전사용 규제 없이 사용된 화학농약은 환경변화를 일으켜 새들의 개체 수를 감소시켰다. 1962년 여성생물학자 레이철 카슨은 ‘침묵의 봄’이라는 책을 출간해 화학적 농약의 과잉 사용에 의한 환경파괴를 고발했다. 이를 계기로 환경보호에 대한 관심이 높아져 미국은 1970년에 환경보호청(EPA)을 설립하고 농약의 규제체계를 갖췄다. 우리나라도 현재 농약관리법에 따라 농약 사용을 규제하고 있으며 식품위생법으로 식품섭취에 따른 잔류 농약의 안전성 문제가 없도록 관리하고 있다. 잔류 농약의 기준 설정은 먼저 화학물질별로 급성독성, 반복투여독성, 발암성, 유전독성 등의 각종 독성 실험을 통해 평생 매일 섭취해도 건강에 나쁜 영향이 없다고 추정되는 하루 섭취 허용량(ADI)을 정한다. 이를 근거로 식품을 통한 농약 섭취량이 ADI를 초과하지 않도록 식품별로 기준을 설정한다. 특정 식품을 평생 매일 먹지는 않으므로 잔류 농약 섭취량이 ADI를 초과할 우려는 없다. 시중에 유통되는 유기농산물이나 친환경농산물이 전체 유통 농산물의 10%에 미치지 않는 우리나라의 농업 현실을 고려할 때 농약 등 화학물질을 단순히 위해물질로 보는 것보다는 어떻게 잘 사용할지에 초점을 맞출 필요가 있다.

농촌진흥청과 LG화학의 ‘팜한농’이 특정 제초제에 내성을 가진 유전자변형(GM) 벼를 개발 중인 것으로 확인됐다. 제초제 내성 GM벼는 현재 기능 검정 단계에 진입했으며, 검정을 완료하면 우수한 계통을 육성해 위해성을 평가하게 된다. 위해성 평가까지 통과하면 상업화를 위한 모든 연구 개발이 완료된다. GM벼의 상업화가 목전으로 다가온 셈이다. 농촌진흥청이 3일 국회 농림축산식품해양수산위원회 김현권 더불어민주당 의원에게 제출한 GM작물개발사업단 자료에 따르면 LG화학 ‘팜한농’은 식물 내부에 침투해 뿌리까지 죽이는 비선택성 제초제 ‘테라도’를 개발하고, 이 제초제를 견디는 저항성 GM벼, GM콩, GM유채 종자를 개발 중이다. 검정에서 기능이 확인되면 글로벌 기업과 함께 본격적으로 종자 개발을 추진할 계획이다. 제초제를 뿌리면 잡초는 물론 농작물까지 죽어버리는데, 이 제초제를 견디도록 농작물의 유전자를 변형하면 잡초만 죽게 된다. 미국 생화학제조업체 몬산토도 제초제 글리포세이트를 개발하고, 글로포세이트를 견디는 GM작물을 함께 판매하고 있다. 팜한농이 개발한 신규 제초제 저항성 GM작물 개발에는 2016~2017년 정부 지원금 5억 2000만원이 투입될 예정이다. 팜한농에서는 4억원을 투자한다. 개발된 GM작물에 대한 지적 재산권은 팜한농이 가지되, 국가 연구비로 개발됐기 때문에 국가가 필요로 할 경우 사용할 수 있다. 다만 농진청 측은 “개발된 GM작물을 어떻게 이용할지는 팜한농에서 결정할 문제”라고 밝혔다. 이렇게 만들어진 GM작물이 당장은 식량이 아닌 다른 용도로 이용되더라도 시민단체들은 종국에 우리 밥상에 오를 수 있다고 우려한다. 김 의원은 “어차피 쌀을 제외한 곡물자급률이 3.7%에 불과하기 때문에 상업화를 위해 품종을 선택하려면 벼를 선택할 수 밖에 없다”며 “머잖아 우리 국민이 GM쌀을 먹어야 하는 상황에 처할 수 있다”고 지적했다. GM작물의 종주국 미국조차도 주식인 밀을 GM작물로 개발해 판매하고 있지 않지만 한국은 벌써 72종류의 GM벼를 개발 중이다. 환경스트레스 저항성, 플라보노이드 생합성, 해충저항성, 뿌리생장조절 등 39가지 GM벼가 유전자 검정을 완료하고 기능검정을 받고 있다. GM벼 상용화는 시간문제라는 얘기가 나온다. 국내에서는 GM 작물의 ‘재배’가 금지돼 있지만, 이렇게 만들어진 GM벼 종자가 해외에서 재배돼 국내로 역수입될 가능성도 있다. 게다가 제초제 내성 GM작물에는 오히려 제초제를 더 많이 사용하는 추세여서 GM 작물의 유전적 문제뿐만 아니라 농약 잔류로 인한 발암 가능성이 논란이 되고 있다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

올해 노벨생리의학상은 일본 학자 오스미 요시노리(大隅良典·71) 도쿄공업대 명예교수에게 돌아갔다. 이로써 일본은 지난해에 이어 2년 연속으로 노벨생리의학상 수상자를 배출해 과학 분야 수상으로는 3년 연속 수상이라는 쾌거를 일궈냈다. 스웨덴 카롤린스카 의대 노벨위원회는 3일(현지시간) 오스미 교수를 2016년 노벨생리의학상 수상자로 단독 선정해 발표했다. 오스미 교수는 세포 내 불필요하거나 퇴화한 단백질, 소기관을 재활용하는 오토파지 현상 연구로 질병 치료의 길을 한층 더 열어놓은 공로를 인정받았다. 퇴화한 단백질을 제거하는 오토파지 기전에 이상이 생기면 파킨슨병, 알츠하이머 등 신경난치병과 암, 당뇨 등이 발생할 수 있다. 때문에 오토파지 현상이 발생하는 과정과 제어 유전자를 밝혀내면 이 같은 신경난치병을 치료할 길을 찾을 수 있다. 1960년대 세포가 세포막으로 내부 기관을 감싸 파괴하고 이를 분해·소화하는 기관인 리소좀으로 이동시킨다는 사실은 확인됐지만, 최근까지 이 현상의 의미에 대해 밝혀진 바가 없었다. 오스미 교수는 1980년대 현미경 관찰로 세포 내에서 오토파지 현상을 발견했으며 이후 오토파지를 제어하는 유전자와 발생 메커니즘을 규명했다. 특히 1988년 세계 최초로 전자 현미경으로 효모 세포를 관찰해 세포가 어떻게 스스로 구성 성분을 분해하고 이를 에너지원으로 재활용하는지를 밝혀냈으며, 1993년에는 이 현상을 제어하는 유전자를 역시 세계 최초로 발견했다. 노벨위원회는 “오스미 교수의 발견은 세포가 어떻게 세포 내 물질을 재활용하는지에 대한 새로운 패러다임을 끌어냈다”며 “그의 발견은 세포 기아에 대한 적응과 감염 반응 등 여러 생리 과정에서 오토파지의 중요성을 이해하는 길을 열었다”고 평가했다. 토마스 페를만 카롤린스카 의대 노벨위원회 사무총장은 “수상소식을 전했을 때 그의 첫 반응은 ‘아’였다”며 “그는 매우매우 기뻐했다”고 설명했다. 1945년 후쿠오카에서 4형제 가운데 막내로 태어난 오스미 교수는 일본 도쿄대를 졸업한 뒤 미국 뉴욕 록펠러대에서 박사후과정을 밟았다. 이후 도쿄대 조교수와 자연과학연구기구 기초생물학연구소 교수 등을 지냈다. 2012년에는 일본 이나모리 재단이 인류에 지대한 공헌을 한 인물에게 수여하는 교토(京都)상을 수상하기도 했다. 오스미 교수는 이날 수상자로 결정된 뒤 가진 교도통신과의 통화에서 “매우 영광으로 생각한다”고 첫 소감을 말했다. 또 NHK와의 인터뷰에서 “(내가 오토파지를 연구한 이유는) 남들과는 다른 것을 하고 싶었기 때문이었다”며 “자동분해가 흥미로운 주제가 될 것으로 생각했다”고 설명했다. 이어 “인체는 항상 분해작용 또는 포식을 반복하면서 형성과 분해의 균형을 이루고 있다”며 “생명이란 그런 것”이라고 덧붙였다. 일본이 노벨생리의학상 수상자를 배출한 것은 지난해 오무라 사토시(大村智) 일본 기타사토(北里)대 특별영예교수가 생리의학상을 공동 수상한 데 이어 2년 연속이다. 또한 과학 분야로는 3년 연속이다. 2014년 아카사키 이사무(赤崎勇) 메이조대 교수, 아마노 히로시(天野浩) 나고야대 교수가 물리학상을 수상했으며 이듬해 가지타 다카아키(梶田隆章) 도쿄대 교수가 물리학상을 받았다. 이에 따라 일본의 노벨상 수상자는 오스미 교수를 포함해 모두 25명(미국 국적 취득자 2명 포함)으로 늘게 됐다. 이 가운데 물리학상 11명, 화학상 7명, 생리의학상 4명 등 22명이 과학 분야 수상자다. 나머지는 문학상 2명, 평화상 1명이다. 수상자에게는 800만 크로네(약 11억원)의 상금이 주어진다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

농촌진흥청과 LG화학의 ‘팜한농’이 특정 제초제에 내성을 가진 유전자변형(GM) 벼를 개발 중인 것으로 확인됐다. 제초제 내성 GM벼는 현재 기능 검정 단계에 진입했으며, 검정을 완료하면 우수한 계통을 육성해 위해성을 평가하게 된다. 위해성 평가까지 통과하면 상업화를 위한 모든 연구 개발이 완료된다. GM벼의 상업화가 목전으로 다가온 셈이다. 농촌진흥청이 3일 국회 농림축산식품해양수산위원회 김현권 더불어민주당 의원에게 제출한 GM작물개발사업단 자료에 따르면 LG화학 ‘팜한농’은 식물 내부에 침투해 뿌리까지 죽이는 비선택성 제초제 ‘테라도’를 개발하고, 이 제초제를 견디는 저항성 GM벼, GM콩, GM유채 종자를 개발 중이다. 검정에서 기능이 확인되면 글로벌 기업과 함께 본격적으로 종자 개발을 추진할 계획이다. 제초제를 뿌리면 잡초는 물론 농작물까지 죽어버리는데, 이 제초제를 견디도록 농작물의 유전자를 변형하면 잡초만 죽게 된다. 미국 생화학제조업체 몬산토도 제초제 글리포세이트를 개발하고, 글로포세이트를 견디는 GM작물을 함께 판매하고 있다. 팜한농이 개발한 신규 제초제 저항성 GM작물 개발에는 2016~2017년 정부 지원금 5억 2000만원이 투입될 예정이다. 팜한농에서는 4억원을 투자한다. 개발된 GM작물에 대한 지적 재산권은 팜한농이 가지되, 국가 연구비로 개발됐기 때문에 국가가 필요로 할 경우 사용할 수 있다. 다만 농진청 측은 “개발된 GM작물을 어떻게 이용할지는 팜한농에서 결정할 문제”라고 밝혔다. 이렇게 만들어진 GM작물이 당장은 식량이 아닌 다른 용도로 이용되더라도 시민단체들은 종국에 우리 밥상에 오를 수 있다고 우려한다. 김 의원은 “어차피 쌀을 제외한 곡물자급률이 3.7%에 불과하기 때문에 상업화를 위해 품종을 선택하려면 벼를 선택할 수 밖에 없다”며 “머잖아 우리 국민이 GM쌀을 먹어야 하는 상황에 처할 수 있다”고 지적했다. GM작물의 종주국 미국조차도 주식인 밀을 GM작물로 개발해 판매하고 있지 않지만 한국은 벌써 72종류의 GM벼를 개발 중이다. 환경스트레스 저항성, 플라보노이드 생합성, 해충저항성, 뿌리생장조절 등 39가지 GM벼가 유전자 검정을 완료하고 기능검정을 받고 있다. GM벼 상용화는 시간문제라는 얘기가 나온다. 국내에서는 GM 작물의 ‘재배’가 금지돼 있지만, 이렇게 만들어진 GM벼 종자가 해외에서 재배돼 국내로 역수입될 가능성도 있다. 게다가 제초제 내성 GM작물에는 오히려 제초제를 더 많이 사용하는 추세여서 GM 작물의 유전적 문제뿐만 아니라 농약 잔류로 인한 발암 가능성이 논란이 되고 있다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

인간과 개가 ‘절친’일 수밖에 없는 과학적 이유가 밝혀졌다. 스웨덴 링셰핑대학 연구진에 따르면 개와 인간에게는 두 종(種)의 사회적 관계를 가능케 하는 주요 유전자 5개가 존재하는 것으로 밝혀졌다. 개는 1만 5000년 전부터 현재까지 인간과 가장 친밀한 관계를 유지해 온 동물로, 사람과 다양한 감정을 나눌 수 있는 동물로 손꼽혀 왔다. 고양이 등 다른 동물과는 달리, 인간과 협동심을 발휘해 특정한 미션을 수행할 수 있다는 사실 역시 개와 인간의 유대관계를 증명하는 일례로 꼽히기도 한다. 링셰핑대학 연구진은 비글 190마리를 대상으로 최첨단 유전자 조사 기법인 GWAS(Genome-Wide Association Study)를 이용해 인간의 유전자와 비교·분석한 결과, 인간과 긴밀한 관계를 유지하는데 영향을 미치는 공통 유전자 5개를 찾아냈다. 이중 SEZ6L 유전자는 개가 인간과 심리적으로 밀접한 접촉에 관여하는 것으로 나타났으며. ARVCF 유전자는 개가 인간과 신체적인 접촉을 매우 좋아하는데 영향을 미치는 것으로 나타났다. 뿐만 아니라 개의 성별에 따라 각기 다른 사회성을 가졌으며, 암컷이 수컷에 비해 인간 또는 동종과 더 친밀하게 어울리며 높은 사회성을 보이는 것으로 나타났다. 특이한 점은 주요 유전자 5개 중 4개는 인간에게서 사회적 장애, 즉 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD)나 자폐증 등과 연관이 있는 유전자라는 사실이다. 다만 이러한 유전자가 개에게서는 긍정적으로 작용되는 이유는 아직 밝혀지지 않았다. 연구를 이끈 미아 페르슨 링셰핑대학교 교수는 “이번 실험은 비글만을 대상으로 했기 때문에 다른 종과의 추가 비교가 필요할 것”이라면서 “다른 종과 비교했을 때에도 유사한 결과가 나온다면, 사람에게서 나타나는 사회적 장애 유전자를 더욱 자세히 이해하는데 도움이 될 것”이라고 설명했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 네이처(Nature)의 자매지인 ‘사이언티픽 리포트’(Scientific Report) 최신호에 실렸다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지금으로부터 정확히 25년 전인 알프스 빙하지대에서 온몸이 꽁꽁 언 채 죽은 사체가 발견됐다. 당시 이탈리아 경찰까지 나서 수사에 나섰으나 범인은 찾을 수 없었다. 그 이유는 5300여 년 전인 석기시대에 사망한 것으로 밝혀졌기 때문이다. 세상에 널리 알려진 이 미라의 이름은 외치(Ötzi)로 '아이스맨'으로 더 유명하다. 최근 이탈리아 볼자노에 위치한 산 마우리치오 병원 연구팀이 외치의 음성을 디지털 복원해 관심을 끌고있다. 외치 발견 25주년을 맞아 지난 2월부터 외치 목소리 복원에 나선 연구팀은 성대와 성도(聲道·성대에서 입술 또는 콧구멍에 이르는 통로)의 길이와 구조를 바탕으로 그가 낼 수 있는 근사치의 모음을 구현해냈다. 공개된 음성은 '아에이오우'의 모음으로, 외치는 마치 골초가 말하는 듯 걸걸한 남자 목소리를 낸다. 연구를 이끈 롤란도 푸스토스 박사는 "소프트웨어로 외치의 목소리를 시뮬레이션하고 발성기를 사용해 음성을 만들었다"면서 "이번 성과는 보다 상세한 연구를 위한 시작점"이라고 밝혔다. 　 　 세계적인 흥미와 관심을 얻은 외치는 150cm 키에 40대 후반의 남자로 왼쪽 어깨 부근에 화살을 맞고 피를 많이 흘려 죽은 것으로 추정돼 왔다. 그러나 지난 2013년 미라 및 아이스맨 연구소(EURAC)측은 외치의 뇌 조직에서 추출된 단백질과 혈액 세포를 현미경으로 조사한 결과, 외치가 죽기 직전 머리에 타박상을 입어 사망했다는 결론를 내렸다. 특히나 외치는 학자들에게 '과거'를 볼 수 있는 큰 연구자료가 됐다. 뼈와 피부를 고스란히 간직하고 있어 선사시대 인류에 대한 연구 뿐 아니라 유전자 구조, 식생활, 병 등 당시의 모든 정보를 담고있는 타임캡슐과 같았기 때문. 또한 입고있는 의복과 활 등 무기도 함께 발견돼 당시의 문화적인 수준까지 알려주는 자료가 됐다. ‘유럽 최초의 피살자’라는 별칭을 가진 외치는 유럽에서는 ‘아이스맨 저주설’의 주인공이기도 하다. 이는 외치를 처음 발견한 등산가 헬무트 시몬이 2004년 등반 도중 사망하고 이후 발굴과 연구에 참여했던 6명이 사고나 질병으로 세상을 떠났기 때문이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

개와 더불어 인간에게 가장 사랑받는 반려동물인 고양이는 어떻게 전세계로 퍼져 인류의 마음을 '정복'할 수 있었을까? 최근 프랑스 파리에 위치한 자크 모너 연구소가 고양이의 '전세계 정복 과정'을 밝힌 흥미로운 연구결과를 유명 학술지 네이처(Nature) 최신호에 발표했다. 아직도 가축화가 끝나지 않은 고양이는 그 성격만큼이나 아직도 비밀이 많은 알쏭달쏭한 동물이다. 대표적으로 야생성이 강한 고양이의 가축화 시기를 놓고도 다양한 이론들이 제기될 정도. 현재까지 학계에서 받아들이는 주류 연구결과는 약 4000년 전 고대 이집트인들이 고양이를 길들여 전세계로 수출했다는 것이다. 이번 프랑스 연구팀은 고양이가 전세계로 퍼져나간 기원을 밝히기 위해 유전자 분석을 시도했다. 그 방법은 이렇다. 연구팀은 전세계 각지에서 발굴된 1만 5000년 전 부터 18세기에 이르는 208마리의 고양이에게서 미토콘드리아 DNA 샘플을 수집해 분석했다. 미토콘드리아 DNA는 죽은 세포나 미량의 시료에서도 추출이 가능하며 모계로만 유전돼 가계도를 거슬러 올라가 볼 수 있다. 그 결과 고양이가 전세계로 퍼져나가게 된 것은 2단계 과정을 거쳐 이루어졌음을 알 수 있었다. 먼저 중동지역의 야생 고양이가 퍼져나가 지중해 동부 지역 농가에 자리를 잡았다. 쥐를 잡는데 능숙한 고양이와 식량을 지키기 원하는 인류의 이해가 서로 일치한 것. 이는 곧 고양이 가축화의 시작으로 개의 가축화 과정과도 비슷하다. 두 번 째 단계는 수천 년 후로 이집트산 고양이의 이동이다. 기원전 4세기~서기 4세기의 이집트 고양이 미토콘드리아 DNA는 서기 7~10세기 독일 바이킹 지역에서 발굴된 고양이에서도 확인됐다. 바다를 사이에 두고 멀리 떨어진 곳까지 고양이가 확산될 수 있었던 것은 바로 인류의 항해 덕으로 풀이된다. 연구를 이끈 진화유전학자 에바-마리아 게이글 박사는 "배 안의 식량을 지키기 위해 고양이가 타기 시작했고 이후 고양이는 유라시아, 아프리카 등지로 퍼져나간 것으로 보인다"면서 "더 많은 샘플과 핵 DNA 추출 등 추가적인 연구가 있어야 정확한 고양이의 기원을 알 수 있을 것"이라고 밝혔다. 　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

가족과 친구가 곁에 있어도 매일 외로운 당신, 유전자 때문이다? 최근 해외 연구진이 일명 ‘외로운 유전자’를 가진 사람이 있으며, 이들은 다른 사람에 비해 유전적으로 우울감과 외로움 등 부정적인 감정을 느끼기 쉽다는 내용의 연구결과를 발표했다. 미국 샌디에이고의 캘리포니아대학 연구진에 따르면 주변 환경이 우리의 기분을 움직이는 가장 강력한 존재이긴 하나, 같은 상황에서도 우울감과 고독감이 유독 증폭되는 사람이 있으며 이는 특정 유전자의 역할 때문이라고 설명했다. 동시에 이런 사람들은 고독감과 우울감을 느끼면 건강하지 못한 생활습관을 이어갈 가능성이 높아지고 이것이 결국 육체적, 정신적 건강을 해치는 또 하나의 원인으로 작용된다고 덧붙였다. 때문에 특정 유전자로 인해 우울감과 고독감을 쉽게 느끼는 사람은 일반 비만환자보다 조기 사망할 위험도 높다는 것이 연구진의 설명이다. 실제로 연구진은 50세 이상 성인 1만 명의 유전자 정보 및 건강 데이터를 수집하고 이를 분석했다. 이 데이터에 포함된 성인 1만 명은 고독감의 정도를 측정할 수 있는 ▲당신은 얼마나 자주 스스로 사교성이 부족하다고 느낍니까? ▲당신은 얼마나 자주 소외감을 느낍니까? ▲당신은 얼마나 자주 다른 사람들로부터 고립됐다고 느낍니까? 등의 질문을 받았다. 위의 질문에 대한 답을 종합한 결과, 전체의 27%가 심각한 고독감을 느끼고 있었으며, 이들에게서는 같은 유전적 소인(어떤 질병의 원인이 되는 유전자를 잠재적으로 가지고 있다는 의미)이 나타났다. 즉 외로움을 잘 느끼는 사람들은 비슷한 유전적 형질을 가졌다는 것. 연구진은 외로움을 유발하는 특정 유전자의 ‘정체’는 아직 찾지 못했지만, 뇌에서 분비되는 호르몬과도 밀접한 연관이 있을 것으로 보고 있다. 특정 유전자가 외로움 혹은 즐거움을 느끼게 하는 호르몬에 직접적으로 관여할 가능성이 높다는 것이다. 자세한 연구결과는 ‘신경정신약리학(Neuropsychopharmacology)’ 최신호에 실렸다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

신동빈 롯데그룹 회장의 구속영장 기각을 보면서 롯데 사람들이 한숨을 돌렸다고 한다. “앞으로 잘하겠다”는 신 회장의 얼굴에도 긴장이 풀렸다. 어찌 보면 다 끝난 것처럼 보인다. 과연 그런가? 아니라고 본다. 신 회장은 호구(虎口)에서 겨우 벗어났을 뿐 근원적으로 문제가 풀린 것은 하나도 없다. 물론 검찰의 롯데 수사는 실패한 수사다. 검찰은 롯데를 탈탈 턴 뒤 “비자금 수사”라고 공언했지만 비자금의 비(秘) 자도 영장에 적어 내지 못했다. 서울중앙지검 특수부 검사 20여명을 동원해 4개월 가까이 전방위로 훑었지만 신 회장에게 적용한 혐의는 횡령과 배임이다. 고작 이런 결과를 내놓으려고 수개월간 기업을 마비시키고, 그룹 2인자의 자살을 몰고 왔는지에 대해 검찰은 자성해야 한다. “잘못 짚었어. 롯데는 비자금 같은 것 없어. 철저하게 일본식 경영이야. 한국 기업 운영하는 것과는 근본적으로 달라요. 잘 알고 했어야지”라는 롯데 임원의 말이 들어맞았다. 그렇다고 신 회장에게 적용한 혐의가 사라지는 것은 아니다. 사건이 끝난 것도 아니다. 검찰이 신 회장에 대한 구속영장을 재청구할지 아니면 불구속 기소를 택할지는 곧 가려지겠지만 검찰과 신 회장 간의 본격적인 대결은 지금부터다. 신 회장에게는 1750억원의 횡령·배임 혐의가 적용됐다. 신동주 SDJ코퍼레이션 회장 등 총수 일가에게 급여 명목으로 500억원을 주도록 해 회사 자금을 횡령했다는 것과 총수 일가에게 일감을 몰아주거나 계열사 주식 거래를 지시해 1250억원의 손실을 끼쳤다는 것이다. 비자금을 밝혀내는 데는 실패했지만 검찰 주장처럼 ‘사상 최대의 기업범죄’라는 꼬리표는 아직 붙어 있다. 신 회장은 모든 혐의가 아버지가 한 일이라고 했지만 결과는 두고 볼 일이다. 신 회장은 갈 길이 험난하다는 사실을 각오해야 한다. 5년 전 김승연 한화그룹 회장의 횡령·배임사건 케이스가 신 회장과 무관하리라는 법은 없다. 당시 수사를 지휘하던 남기춘 당시 서울서부지검장이 ‘외압’에 못 이겨 옷을 벗었고, 검찰이 구속영장 청구를 포기하는 최악의 상황까지 벌어졌지만 김 회장은 결국 유죄를 선고받은 사건이다. 후일담이지만 남 지검장이 옷을 벗은 지 며칠 되지 않아 당시 대검 대변인이었던 조은석 검사는 “두고 봐라. 김승연 분명 유죄 나온다”며 소주잔을 앞에 두고 필자에게 항변했던 일이 있다. 조 검사의 예측대로 김 회장은 1심에서 횡령·배임 혐의가 인정돼 징역 4년을 선고받고 법정 구속됐다. 재판부는 판결문에서 “피고인 김승연은 한화그룹의 지배주주로 차명 소유 회사인 한유통, 웰롭을 부당 지원한 점, 가족의 이득을 위해 계열사에 손해를 끼친 점, 차명계좌를 탈법적으로 관리해 가중 처벌받아야 하는 점, 지배주주로서 이 사건의 최대 수혜자이면서도 모든 책임을 실무자에게 떠넘긴 점을 엄하게 처벌할 필요가 있다”고 밝혔다. 신 회장과 내용이 닮았다. 신 회장은 앞으로 검찰과 치열한 법리 다툼을 벌이겠지만 이와 별개로 이번 사건을 통해 드러난 롯데의 치부를 말끔하게 청소할 의무가 있다. 사건 과정을 통해서도 드러났듯이 롯데의 치부는 임직원이 아닌 전적으로 오너 일가의 적폐라는 사실을 신 회장이 뼛속 깊이 새겨야 한다. 구속영장이 기각되자 ‘유전무죄’라는 격앙된 반응이 흘러 넘치고 있다는 점도 신 회장은 알아야 한다. 신 회장이 “롯데에 미흡한 부분이 있고, 책임지고 고치겠다”고 약속한 만큼 선언으로 끝나서는 안 되며 조속히 행동으로 보여야 할 것이다. 투명한 기업문화의 정착과 일본 기업이라는 논란을 불식시키는 일이 급하다. 검찰에도 향후 전개될 재판 과정은 매우 중요하다. 검찰이 신격호 총괄회장 집무실과 신동빈 회장 자택까지 탈탈 털어 가는 것을 보면서 세간의 눈은 ‘롯데가 드디어 걸렸구나’였다. 더구나 검찰 관계자가 압수수색에 들어간 날 오후 출입기자들에게 “롯데 수사는 비자금 수사”라고 단정짓는 것을 보면서 무슨 큰 일이 벌어질 줄 알았다. 하지만 수사 결과는 초라하기 짝이 없다. 검찰이 왜 이 지경까지 됐는지 알다가도 모르겠다. 영장을 재청구하는 부담을 덜고 법원의 판단을 기다리는 것도 방법일 듯싶다. 지금으로 봐선 공소를 유지하는 일조차 쉽지 않아 보이지만 실력으로 증명해야 한다. ykchoi@seoul.co.kr

인간과 개가 ‘절친’일 수밖에 없는 과학적 이유가 밝혀졌다. 스웨덴 링셰핑대학 연구진에 따르면 개와 인간에게는 두 종(種)의 사회적 관계를 가능케 하는 주요 유전자 5개가 존재하는 것으로 밝혀졌다. 개는 1만 5000년 전부터 현재까지 인간과 가장 친밀한 관계를 유지해 온 동물로, 사람과 다양한 감정을 나눌 수 있는 동물로 손꼽혀 왔다. 고양이 등 다른 동물과는 달리, 인간과 협동심을 발휘해 특정한 미션을 수행할 수 있다는 사실 역시 개와 인간의 유대관계를 증명하는 일례로 꼽히기도 한다. 링셰핑대학 연구진은 비글 190마리를 대상으로 최첨단 유전자 조사 기법인 GWAS(Genome-Wide Association Study)를 이용해 인간의 유전자와 비교·분석한 결과, 인간과 긴밀한 관계를 유지하는데 영향을 미치는 공통 유전자 5개를 찾아냈다. 이중 SEZ6L 유전자는 개가 인간과 심리적으로 밀접한 접촉에 관여하는 것으로 나타났으며. ARVCF 유전자는 개가 인간과 신체적인 접촉을 매우 좋아하는데 영향을 미치는 것으로 나타났다. 뿐만 아니라 개의 성별에 따라 각기 다른 사회성을 가졌으며, 암컷이 수컷에 비해 인간 또는 동종과 더 친밀하게 어울리며 높은 사회성을 보이는 것으로 나타났다. 특이한 점은 주요 유전자 5개 중 4개는 인간에게서 사회적 장애, 즉 주의력결핍 과잉행동장애(ADHD)나 자폐증 등과 연관이 있는 유전자라는 사실이다. 다만 이러한 유전자가 개에게서는 긍정적으로 작용되는 이유는 아직 밝혀지지 않았다. 연구를 이끈 미아 페르슨 링셰핑대학교 교수는 “이번 실험은 비글만을 대상으로 했기 때문에 다른 종과의 추가 비교가 필요할 것”이라면서 “다른 종과 비교했을 때에도 유사한 결과가 나온다면, 사람에게서 나타나는 사회적 장애 유전자를 더욱 자세히 이해하는데 도움이 될 것”이라고 설명했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 네이처(Nature)의 자매지인 ‘사이언티픽 리포트’(Scientific Report) 최신호에 실렸다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지난 28일 낙동강에서 수습한 시신이 유전자(DNA) 분석 결과 ‘대구 일가족 변사 사건’의 실종자 류정민(11)군이 맞는 것으로 확인됐다. 대구 수성경찰서는 국립과학수사연구원에서 류군의 아버지 유전자 시료와 대조한 결과 이같이 나왔다는 통보를 받았다고 30일 밝혔다. 사인은 아직 밝혀지지 않았다. 국립과학수사연구원은 지난 29일 사인을 알 수 없고 외력에 의한 외상은 없으며, 부패 등으로 강물이 몸 안에 들어간 상태여서 부검만으로는 익사 소견을 내기 어렵다고 1차 소견을 제시했다. 경찰은 “정밀 검사가 끝나고 류군 최종 사인이 나오기까지는 한 달정도 걸릴 것으로 예상한다”고 말했다. 이에 따라 경찰은 류군이 어떻게 강에 빠진 것인지 규명하려고 숨진 어머니 조모(52)씨와 마지막으로 행적이 드러난 대구 팔달교 주변 CCTV 분석에 힘을 쏟고 있다. 또 집 주변 주민, 류군 학교 관계자 등을 추가로 탐문해 이들의 사망과 관련한 배경이 있는지도 수사하고 있다. 류군은 지난 15일 오후 어머니 조씨와 함께 수성구 범물동 집을 나선 뒤 13일만에 대구시 달성군 화원읍 낙동강 사문진교 하류 2㎞ 지점에서 시신으로 발견됐다. 류군 어머니는 지난 20일 이곳에서 상류로 10㎞ 떨어진 경북 고령군 성산면 고령대교 부근에서 숨진 채 발견됐다. 21일에는 류군 집 베란다 붙박이장에서 누나(26)가 이불과 비닐에 싸인 백골 시신으로 나오기도 했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

서울 도봉구가 과학자를 꿈꾸는 학생들을 적극적으로 지원하고 있다. 지난 24일 도봉구청 16층 회의실에 미래 과학도를 꿈꾸는 고등학생 70여명이 모였다. 학교장의 추천을 받아 생명과학 체험프로그램에 참석한 학생들은 이날 사전설명을 듣고 다음달부터 고려대에서 본격적인 실험 교육에 참여하게 된다. 김성욱 고려대 보건과학대 학과장은 세포, DNA(유전자) 구조, 유전형질 등 생명과학에 대한 기초강의를 했다. 2013년부터 올해로 4회째 이어진 생명과학 체험 프로그램은 도봉구의 대표적인 청소년 과학 체험 활동이다. 고려대는 학생들이 생명과학을 쉽게 이해할 수 있도록 체험프로그램을 직접 개발했다. 후원은 한국과학창의재단이 맡았다. 본격적인 실험교육은 지난 22일부터 매주 토요일 3회에 걸쳐 고려대 보건과학대 실험 실습실에서 진행된다. 생명과학에 흥미가 있는 고등학생들이 실험실에서 세포를 들여다보고 유전자를 직접 조작하며 추출해 볼 기회다. 학생들은 생명과학 관련 진학과 직업에 대한 조언도 들을 수 있다. 구는 지난 7월 구청사에서 서울시 자치구 유일의 과학축제인 제8회 도봉 창의과학축전 ‘로봇페스티벌’을 여는 등 과학도를 꿈꾸는 학생들을 여러모로 지원하고 있다. 이동진 구청장은 “생명과학은 고교생들이 책을 통해 배울 수는 있지만 실질적으로 실습할 기회가 적은데 4년째 체험 프로그램이 이어져 뜻깊다”며 “앞으로도 도봉구 학생들의 진로 선택에 도움이 될 수 있는 다양한 프로그램을 만들겠다”고 밝혔다. 윤창수 기자 geo@seoul.co.kr

만성질환 직접적 원인 규명 가능 의약계 “신약개발 패러다임 바꿔” 국내 연구진이 암이나 치매, 만성질환을 유발하는 변형 단백질을 만드는 방법을 세계 최초로 개발했다. 이 기술을 활용하면 단백질 변형을 막는 신약 후보물질의 효과를 빠르게 확인할 수 있다. 의약계가 신약 개발의 패러다임을 바꾼 연구라고 평가하는 배경이다. 특히 당장 상용화가 가능할 만큼 합성효율도 높아 2~3년 내에 신약 개발에 활용할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 카이스트 화학과 박희성·이희윤 교수와 양애린 박사팀이 개발한 맞춤형 단백질 변형기술은 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 29일자(현지시간)에 가장 중요한 논문(First Release)으로 실렸다. 앞서 연구진은 2011년 8월호 ‘사이언스’에 단백질에 인산을 붙이는 방식으로 개발한 맞춤형 인산화 변형 단백질 생산기술을 발표하기도 했다. 이번에는 단백질에 인산을 붙인 아미노산을 결합시킨 뒤 필요한 화학물질을 섞어 다양한 형태의 단백질 변형이 일어날 수 있도록 했다. 화학물질을 사용해 단백질 변형을 일으키지만 필요한 부분만 변형하도록 제어도 가능하다고 연구진은 설명했다. 인체 구성 기본 단위인 세포에는 2만여 종류의 유전자가 있고 이 유전자들이 만들어 내는 단백질의 종류는 100만종 이상이 될 것으로 추정된다. 유전자 하나가 만들어 내는 단백질뿐만 아니라 유전자들이 결합해 만드는 단백질도 많고, 이것들이 다양한 형태로 변형된다. 정상적으로 변형되는 단백질은 생체 내에서 세포신호 전달, 성장 같은 신진대사 활동에 중요한 역할을 한다. 유전적, 환경적 요인과 그 밖의 원인으로 비정상적 단백질 변형이 일어나면 세포가 무한 분열되는 암, 뇌 단백질 수축으로 인한 치매, 인슐린 조절 이상으로 인해 생기는 당뇨 등 만성질환이 발생한다. 이번에 개발한 기술을 이용하면 특정 암을 유발하는 단백질을 대량으로 생산한 뒤 신약 후보물질이 암 유발 단백질을 제거할 수 있는지 빠르게 검증할 수 있게 된다. 김성훈(서울대 약대 교수) 의약바이오컨버전스연구단 단장은 “질병을 일으키는 단백질 기능을 차단하거나 활성화해 신약을 개발한다”며 “지금까지는 원하는 단백질을 얻기 어려워 신약을 만들기도 힘들었고 개발에 오랜 시간이 걸렸는데 이번 연구로 해결책을 찾은 것 같다”고 설명했다. 백혈병 치료제로 널리 쓰이는 ‘글리벡’을 개발할 때도 백혈병을 일으키는 단백질을 차단할 수 있는 치료 후보물질을 찾아야 하는데 관련 단백질을 확보하는 데 어려움을 겪었다. 맞춤형 단백질 변형기술을 이용하면 백혈병 유발 단백질을 손쉽게 대량 생산할 수 있어 치료제 개발 속도가 빨라지는 것이다. 박 교수는 “단백질 변형으로 일어나는 각종 질병의 직접적 원인을 밝힐 수 있어 원하는 부위에만 약이 작용하도록 하는 정밀의학 실현뿐만 아니라 신약개발 속도를 높일 수 있는 획기적 기술”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘1000조분의1초’ 미세구조 분석 맞춤형 신약·신소재 개발 등 활용 朴대통령 “인류의 미래 밝힐 것” 지금까지는 볼 수 없었던 물질의 미세구조와 현상을 관측하게 될 ‘4세대 방사광가속기’가 29일 가동에 들어갔다. 미국과 일본에 이어 세계 세 번째다. 신약과 신소재, 청정에너지 개발 등 다양한 분야에 활용도가 높은 거대 연구시설이다. 미래창조과학부와 포스텍은 이날 오전 포스텍 부설 포항가속기연구소에서 박근혜 대통령이 참석한 가운데 4세대 방사광가속기 준공식을 열었다. 전자를 빛의 속도에 가깝게 가속시킨 뒤 강력한 자기장을 지나게 하면 빛(방사광)이 방출되는데 이를 활용하는 장치가 방사광가속기다. 햇빛보다 100경(京)배 밝고 0.1나노미터(㎚) 파장의 X선 레이저를 발생시켜 펨토초(1000조분의1초) 단위로 물질의 미세구조와 변화를 관측할 수 있기 때문에 바이러스 단백질이 세포막을 뚫고 들어가는 찰나와 물이 수소와 산소로 분해되는 순간까지 관찰할 수 있게 된다. 4세대 방사광가속기 구축을 주도한 포스텍은 1995년부터 운용한 3세대 방사광가속기보다 더 많은 전자를 만들어 내는 전자총을 자체 기술로 설계 제작했다. 포스텍은 지난 4월 14일 4세대 방사광가속기에 설치한 전자총 시운전을 시작해 이틀 만에 목표치인 6메가 전자볼트(MeV) 에너지를 가진 전자빔을 발생시키는 데 성공했다. 6MeV는 일반적으로 사용되는 1.5V 건전지 400만개가 내는 에너지와 맞먹는다. 4세대 방사광가속기를 활용하면 기존에는 볼 수 없었던 살아 있는 세포와 질병 단백질의 구조를 정확히 분석해 맞춤형 신약 개발이 가능해진다. 또 현재까지 구조가 완벽히 밝혀진 단백질은 전체의 5% 정도에 불과하기 때문에 95%에 이르는 미지의 단백질 구조 연구가 이뤄진다면 치매, 당뇨, 유전자 질환은 물론 외상후스트레스장애(PTSD) 치료기술 개발과 의약품복합체 연구에도 활용될 것으로 전망된다. 극자외선 레이저 광원(光原) 개발도 가능하기 때문에 데이터 저장과 처리능력이 한층 향상된 고집적 반도체 소자 개발도 가능해진다. 식물의 광합성은 빠른 속도로 순식간에 이뤄지는데 이 과정을 실시간으로 관찰해 인공광합성 연구도 할 수 있게 된다. 태양전지, 연료전지, 수소저장장치 같은 친환경 에너지 개발의 기술적 어려움을 뛰어넘는 데도 도움이 될 것으로 내다보고 있다. 준공식에 참석한 박 대통령은 “4세대 방사광가속기는 광합성과 화학반응을 비롯해 그동안 인류가 풀지 못한 우주와 생명의 비밀을 푸는 열쇠이자 미래 신산업 선점에 필수적인 핵심 인프라”라며 “포항에서 만들어질 ‘꿈의 빛’이 대한민국 과학기술의 미래는 물론 인류의 미래를 환히 밝힐 수 있기를 기대한다”고 격려했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr 김상연 기자 carlos@seoul.co.kr

만성질환 직접적 원인 규명 가능 의약계 “신약개발 패러다임 바꿔” 국내 연구진이 암이나 치매, 만성질환을 유발하는 변형 단백질을 만드는 방법을 세계 최초로 개발했다. 이 기술을 활용하면 단백질 변형을 막는 신약 후보물질의 효과를 빠르게 확인할 수 있다. 의약계가 신약 개발의 패러다임을 바꾼 연구라고 평가하는 배경이다. 특히 당장 상용화가 가능할 만큼 합성효율도 높아 2~3년 내에 신약 개발에 활용할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 카이스트 화학과 박희성·이희윤 교수와 양애린 박사팀이 개발한 맞춤형 단백질 변형기술은 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 29일자(현지시간)에 가장 중요한 논문(First Release)으로 실렸다. 앞서 연구진은 2011년 8월호 ‘사이언스’에 단백질에 인산을 붙이는 방식으로 개발한 맞춤형 인산화 변형 단백질 생산기술을 발표하기도 했다. 이번에는 단백질에 인산을 붙인 아미노산을 결합시킨 뒤 필요한 화학물질을 섞어 다양한 형태의 단백질 변형이 일어날 수 있도록 했다. 화학물질을 사용해 단백질 변형을 일으키지만 필요한 부분만 변형하도록 제어도 가능하다고 연구진은 설명했다. 인체 구성 기본 단위인 세포에는 2만여 종류의 유전자가 있고 이 유전자들이 만들어 내는 단백질의 종류는 100만종 이상이 될 것으로 추정된다. 유전자 하나가 만들어 내는 단백질뿐만 아니라 유전자들이 결합해 만드는 단백질도 많고, 이것들이 다양한 형태로 변형된다. 정상적으로 변형되는 단백질은 생체 내에서 세포신호 전달, 성장 같은 신진대사 활동에 중요한 역할을 한다. 유전적, 환경적 요인과 그 밖의 원인으로 비정상적 단백질 변형이 일어나면 세포가 무한 분열되는 암, 뇌 단백질 수축으로 인한 치매, 인슐린 조절 이상으로 인해 생기는 당뇨 등 만성질환이 발생한다. 이번에 개발한 기술을 이용하면 특정 암을 유발하는 단백질을 대량으로 생산한 뒤 신약 후보물질이 암 유발 단백질을 제거할 수 있는지 빠르게 검증할 수 있게 된다. 김성훈(서울대 약대 교수) 의약바이오컨버전스연구단 단장은 “질병을 일으키는 단백질 기능을 차단하거나 활성화해 신약을 개발한다”며 “지금까지는 원하는 단백질을 얻기 어려워 신약을 만들기도 힘들었고 개발에 오랜 시간이 걸렸는데 이번 연구로 해결책을 찾은 것 같다”고 설명했다. 백혈병 치료제로 널리 쓰이는 ‘글리벡’을 개발할 때도 백혈병을 일으키는 단백질을 차단할 수 있는 치료 후보물질을 찾아야 하는데 관련 단백질을 확보하는 데 어려움을 겪었다. 맞춤형 단백질 변형기술을 이용하면 백혈병 유발 단백질을 손쉽게 대량 생산할 수 있어 치료제 개발 속도가 빨라지는 것이다. 박 교수는 “단백질 변형으로 일어나는 각종 질병의 직접적 원인을 밝힐 수 있어 원하는 부위에만 약이 작용하도록 하는 정밀의학 실현뿐만 아니라 신약개발 속도를 높일 수 있는 획기적 기술”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 28일 낙동강에서 숨진 채 발견된 류정민(11·초등학교 4학년)군 시신 부검했으나 사인을 밝힐 수 없었다. 대구 수성경찰서는 대구과학수사연구소에 류군 시신에 부검을 의뢰한 결과 사인을 알 수 없고 외력에 의한 외상은 없는 것으로 1차 소견이 나왔다고 29일 밝혔다. 부검의는 1차 소견에서 부패 등으로 강물이 몸 안에 들어간 상태여서 부검만으로는 익사 소견을 내기 어렵다고 밝힌 것으로 알려졌다. 경찰은 시신이 류군이 맞는지 유전자 검사도 의뢰했다. 지난 15일 오후 5시쯤 어머니 조모(52)씨와 함께 수성구 범물동 집을 나선 뒤 사라진 류군은 실종 13일 만인 28일 오전 대구시 달성군 화원읍 낙동강 사문진교 하류 2㎞ 지점에서 시신으로 발견됐다. 앞서 경찰은 지난 21일 류군 집 베란다 붙박이장에서 이불과 비닐에 싸인 백골 시신으로 발견된 누나(26)의 정확한 신원과 사인을 밝히기 위해 유전자 검사와 약독물 검사를 의뢰했다. 경찰은 지난 20일 경북 고령군 성산면 고령대교 부근에서 익사체로 발견된 류군 어머니는 별다른 외상이 없고 물에 빠져 숨진 점으로 미뤄 스스로 목숨을 끊었을 가능성이 큰 것으로 보고 있다. 경찰 관계자는 “현재 엄마가 아들과 함께 강물에 뛰어 내렸을 가능성이 크지만, 류군 누나 사인은 알 수 없는 상황이다”고 말했다. 대구 김상화 기자 shkim@seoul.co.kr

결혼을 앞두고 난잡한 파티를 벌인 여자가 이혼을 당할 위기에 처했다. 스페인 언론에 따르면 발렌시아에 사는 문제의 여자는 올해 초 결혼을 앞두고 베첼러렛 파티를 열었다. 베첼러렛 파티는 결혼을 앞둔 여자가 싱글로 참석하는 마지막 파티를 말한다. 일종의 처녀파티로 친구들을 초청해 여자들끼리 즐거운 시간을 갖는 게 보통이지만 최근엔 종종 문란한 파티가 열리기도 한다. 문제의 여자는 이 파티에 난쟁이 남자댄서를 불렀다. 남자댄서가 분위기를 잡은 파티는 비밀스럽게 끝났지만 수습불가의 사태는 최근에 불거졌다. 아기를 가진 여자에게 병원에서 충격적인 사실을 알려준 것. "아기가 난쟁이네요" 그러면서 병원은 아기가 난쟁이로 태어나는 원인에 대해 유전적인 이유도 있지만 영양부족, 내분비 이상 등 다양한 원인이 있을 수 있다는 설명을 곁들였다. 허니문 베이비가 생겼다고 기뻐했던 부부는 패닉에 빠졌다. 비밀을 알고 있는 건 부인뿐. 괴로워하는 남편을 지켜보던 부인은 결국 사실을 털어놨다. 여자는 베첼러렛 파티 때 난쟁이 남자댄서와 은밀하게 성관계를 가졌다. 파티에 참석한 친구들도 전혀 눈치채지 못한 여자와 난쟁이 댄서 만의 비밀이었다. 남편에게 진실을 털어놓은 부인은 용서를 구했지만 두 사람의 사이엔 돌이키기 어려운 금이 갔다. 현지 언론은 "남편이 부인을 용서했는지는 아직 확인되지 않았지만 결별이 임박했다는 말이 들린다"고 보도했다. 한편 베첼러렛 파티에 참석했던 부인의 친구들은 (결혼한 친구가) 난쟁이 댄서와 성관계를 가진 사실을 까맣게 모르고 있었다. 친구들은 "베첼러렛 파티에 난쟁이 누드댄서가 온 건 사실이지만 문란한 성행위는 없었다"고 말했다. 스페인에는 난쟁이 1100여 명이 살고 있다. 대부분이 건전한 삶을 살고 있지만 일부 소수는 누드댄서 등으로 활동하고 있다. 사진=디아리오레히스트라도 손영식 해외통신원 voniss@naver.com

“혁명적 성과” vs “존엄성 훼손” 생물학적으로 어머니가 2명이고 아버지가 1명인 ‘세 부모 아기’가 지난 4월 최초로 태어난 사실이 공개됐다. 의학계는 혁명적 성과로 평가하지만 생명의 존엄성을 훼손한 것이 아니냐는 비판도 거세다. 미국 뉴욕의 ‘새희망출산센터’(NHFC) 의료진은 5개월 전 엄마의 난자에서 채취한 세포핵을 다른 여성의 건강한 난자에 이식하는 체외 수정 방식으로 남자 아기 아브라힘 하산을 출산시키는 데 성공했다고 과학전문매체 뉴사이언티스트가 27일(현지시간) 보도했다. 산모와 아기는 현재까지 건강한 것으로 알려졌다. 요르단 출신인 아기의 아버지 마흐모드 하산과 어머니 이브티삼 샤반은 그동안 두 아이를 낳았지만 둘 다 생후 8개월, 6세 때 사망했다. 이는 샤반의 미토콘드리아에 있는 유전성 신경대사장애 ‘리 증후군’ 때문이었다. 미토콘드리아는 세포의 핵 바깥에 있는 부분으로 세포에 에너지를 공급하는 발전소 역할을 하며 세포핵과는 별도로 독자적 DNA를 지니고 있다. 리 증후군은 아기에게 뇌손상, 근육위축, 심장질환 등의 증상을 유발한다. 이 부부의 도움 요청을 받은 NHFC 의료진은 미토콘드리아 DNA에 결함이 있는 샤반(어머니)의 난자에서 세포핵만 빼냈다. 이어 정상 여성에게서 기증받은 난자의 핵을 제거한 뒤 샤반의 세포핵을 이 난자에 주입해 건강한 난자를 만들어냈다. 이 새 난자를 아버지 하산의 정자와 수정시킨 뒤 샤반의 자궁에 착상시켜 아기가 태어나게 된 것이다. 의료진이 아기의 리 증후군 발생 가능성을 살핀 결과 미토콘드리아 DNA 변이가 일어날 가능성이 1% 미만으로 나타나 사실상 건강하다고 미국 시사주간지 타임은 전했다. 미국은 안전성과 윤리적 논란 때문에 유전자 결합 시술을 승인하지 않기 때문에 이번 시술은 멕시코에서 이뤄졌다. 미토콘드리아 DNA는 세포의 활동에 필요한 에너지를 만드는 기능만 하기 때문에 외모나 성격 등 인간의 특징을 지정하는 유전정보는 모두 세포핵 DNA에 포함돼 있다. 이에 따라 세 부모 아기의 모든 유전형질 가운데 0.1%만 난자 기증자를 닮고, 나머지 유전형질은 원래 부모에게 물려받는다. 이번 시술 성공으로 유전병의 공포에서 해방시킬 것이라는 찬성론과 유전자 조작을 통한 ‘맞춤형 아기’가 윤리적으로 타당한 것인가 하는 반대론이 대립하고 있다. 영국은 지난해 2월 세계 최초로 세 부모 체외 수정을 허용하는 법안을 통과시켰다. 이번 출산을 주도한 NHFC의 존 장 박사는 “생명을 살리는 것이야말로 윤리적으로 해야 할 일”이라면 일각의 우려를 반박했다. 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr