[줄기세포 수사결과 발표] 논문 조작 실태·방법
김선종 연구원이 처음으로 미즈메디 수정란 줄기세포를 서울대 체세포에 섞은 뒤 두번째 시도를 할 때까지 걸린 시간은 50여일. 섞어심기는 곧 습관이 됐고, 김 연구원은 한번에 3∼4개씩 섞어심기를 했다. 황우석 교수 주도로 조작이 만연한 실험실 분위기가 힘이 됐다. 황 박사는 강성근 교수와 논문조작에 대해 상의하고, 직접 줄기세포 조작표를 만들거나 연구원들에게 스스럼없이 조작을 가르치기도 했다.
●2005년 논문-김선종 조작·황우석 확대 재생산
2005년 9월17일 서울대 김수 연구원이 핵이식한 배반포(NT-2)는 상태가 좋아 황 박사를 비롯한 연구팀을 들뜨게 했다. 하지만 배반포 내부세포괴 부착 뒤 세포 상태는 악화됐다. 실망하는 연구팀을 본 김선종 연구원은 5시간 뒤 우발적으로 미즈메디 병원에서 배양 중이던 수정란 줄기세포를 갖고 와 섞어 심었다. 김 연구원은 50여일 뒤 황 교수의 줄기세포 수립에 대한 재촉을 받고 같은 방식으로 NT3에 섞어심기를 하고, 같은 해 12월부터는 무더기로 섞어심기를 했다.
그는 미즈메디 병원에서 줄기세포 영양세포를 갖고 오면서 배양접시 4개의 웰 가운데 한 곳에 수정란 줄기세포를 담았다. 웰은 배양접시에서 우물처럼 움푹 들어간 부분으로, 이곳에서 영양세포와 함께 세포를 기른다. 서울대 권대기 연구원이 눈치채지 못하도록 김선종은 불을 끄고 스탠드만을 켠 채, 서울대 배반포를 키울 영양세포에 수정란 줄기세포를 섞어 넣었다. 이런 식으로 NT2∼8번과 10·11·13번 줄기세포를 바꿔치기했다.
배양액을 미즈메디가 아닌 서울대에서 만든 NT4와 NT14번은 서울대에서 배양 중인 줄기세포를 계대배양하고 남은 줄기세포를 다시 심는 방식으로 섞어 심었다. 황 박사는 심지어 배반포 상태가 좋지 않아도 배반포가 형성되었다고 주장하며 기대감을 표시했다. 김 연구원은 황 박사의 반응을 보며 ‘마술처럼’ 줄기세포를 만들어냈다.
김 연구원이 섞어심기를 감행하던 중 2005년 1월9일 서울대 연구원의 실수로 줄기세포 오염사고가 발생, 일부가 죽어 논문작성 때까지 황 교수팀이 보유한 줄기세포는 NT2,3번 두 종류뿐이었다. 이 때부터 2번과 3번 줄기세포가 실존한다고 믿은 황 박사가 논문 조작을 주도한다. 논문의 총괄책임자인 황 박사는 체세포 복제 줄기세포 확립 현황을 직접 조작하고, 각종 실험결과 조작도 지시했다.
2005년 1월 초 황 박사는 권대기 연구원이 정리한 체세포 복제 줄기세포표를 받은 뒤, 직접 핵이식 난자 개수를 줄이고 확립되지 않은 NT8∼11번 줄기세포를 확립된 것처럼 조작했다.5.94%라는 경제성 있는 줄기세포 수립률은 이렇게 만들어졌다. 그는 또 인간 영양세포를 쓴다면 동물로부터 유래하는 바이러스 감염 위험성을 낮출 수 있다는 데 착안해 인간영양세포를 썼다고 논문에 보고하기도 했다.
줄기세포 검증 실험 데이터 조작에도 황 박사가 나섰다. 그는 면역염색사진을 조작하고,4∼12번 줄기세포 DNA검증 때 체세포 복제 줄기세포 추출물 두 쌍을 보내도록 김 연구원에게 지시했다. 논문 게재 시간을 맞추기 위해 테라토마와 배아체 형성검사도 조작하고, 안규리 교수팀에 면역적합성 검사시료를 보낼 때도 NT4∼11번에 대해 체세포 두 쌍씩을 보낼 것을 지시했다.
김 연구원은 황 박사의 조작 지시를 충실히 이행했을 뿐 아니라 남몰래 2·3번 시료 조작을 수행했다. 황 박사가 “2·3번은 제대로 보내고,4∼11번은 체세포만 보내라.”고 지시하면,2·3번까지 조작한 시료를 보내는 식이다.
●2004년 사이언스 논문-우발적인 조작으로 조작 노하우 습득
2005년 논문에서 포괄적이고 적극적인 조작이 가능할 수 있었던 데는 2004년 논문에서 쌓은 ‘내공’이 있었기 때문.2004년 논문은 실제 난자 제공자와 다른 사람의 DNA 정보가 담겨 있다. 세차례 정기검사를 했지만, 번번이 조작된 정보가 연구팀에 전달됐다.
첫번째 조작은 황 박사의 조급함에서 비롯됐다.2003년 2월 1번 줄기세포를 확립한 뒤 연구팀은 줄기세포와 체세포에서 각각 뽑은 DNA 추출물을 국립과학수사연구소 장성분소 이양한 박사에게 보내기로 했다. 같은 해 5월쯤 김 연구원이 줄기세포 DNA를 추출했지만, 실수로 추출물을 잃어버렸다. 보고를 받은 황 박사는 “우선 난자제공자 체세포의 DNA시료를 둘로 나누어 보내라.”고 지시했다.
5개월 뒤 배아체 DNA 분석에서 결과가 나오지 않자, 윤현수 한양대 교수와 강성근 교수가 협의해 이양한 박사에게 앞서 실시한 DNA 검사 결과와 동일한 결과를 보내달라고 요청했다. 이듬해 2월 3차 검사 때는 김선종 연구원이 다시 조작한 시료를 보냈다. 김 연구원은 박종혁 연구원이 미국 유학을 간 뒤 줄기세포 상태가 나빠지자 책임 추궁을 피하기 위해 미즈메디 수정란 1번 줄기세포를 섞었고, 들키지 않기 위해 시료조작을 감행한 것이다.
1번 줄기세포를 주입한 3마리 스키드마우스 가운데 1마리에서 삼배엽이 모두 형성된 테라토마가 관찰됐다. 이후 황 박사와 강 교수는 박종혁 연구원에게 미즈메디 수정란 줄기세포 면역염색 사진을 NT1인 것처럼 꾸며 보내게 했다. 테라토마 사진, 테라토마 DNA 지문 분석 그림도 둘의 주도로 모두 조작됐다.
사이언스측은 2004년 논문을 게재하기에 앞서 처녀생식 가능성을 제기하며, 황 교수팀에 논문 재검증을 요청했었다.NT1번이 체세포 복제 줄기세포라는 확신을 가졌던 강 교수는 처녀생식 여부를 확인하는 각인검사를 조작해 사이언스지에 보냈다.
홍희경기자 saloo@seoul.co.kr
