파트너와 10초간 키스를 나누는 동안 무려 8000만개의 박테리아가 전이되며, 이는 인간의 몸에 중요한 영향을 미친다는 연구결과가 나왔다. 네덜란드 응용과학연구기구(이하 TNO)의 연구에 따르면 단 10초만의 키스로 무려 8000만개의 박테리아를 ‘공유’할 수 있으며, 이러한 박테리아는 우리 몸의 면역 시스템에 긍정적인 영향을 미쳐 질병을 퇴치하는데 도움을 주는 것으로 밝혀졌다. 박테리아를 공유하는 것이 또 다른 감염을 막는 일종의 장치로 작용할 수 있으며, 이것이 인류가 오래 전부터 키스를 해 온 진화론적인 이유라는 것. 연구팀은 21쌍의 커플을 대상으로 키스할 때 주고받는 박테리아가 우리 몸에 어떤 영향을 끼치는지 조사했다. 그 결과 커플은 하루에 평균 9차례 친밀한 키스를 나누며, 이들은 모두 비슷한 박테리아를 소유하고 있는 것으로 나타났다. 이것은 키스를 나눈 커플은 유사한 감염에 더 잘 대응할 수 있으며, 유사 박테리아로 인해 같은 음식을 먹었을 때 비슷한 소화력을 보인다는 것을 뜻한다고 연구팀은 전했다. 연구를 이끈 렘코 코트 박사는 “혀를 접촉하고 타액을 교환하는 ‘구애 행동’의 일종인 키스는 인간에게만 있는 유일한 행동양식”이라면서 “흥미롭게도 구강에 존재하는 미생물이 키스를 통해 중요한 역할을 담당하지만, 구체적으로 구강 미생물의 효과에 대한 연구가 진행된 적은 없다”고 설명했다. 이어 “현대인들의 위생과 청결에 대한 지나친 강박관념은 오히려 면역체계의 저하를 불러올 수 있다”고 덧붙였다. 이와 관련해 영국 유니버시티 칼리지 런던(University College London)의 그라함 루크 박사는 “바닥에 떨어진 음식을 먹거나 개를 사거나 주기적으로 키스를 하는 것은 알레르기 반응을 없애는데 가장 좋은 방법”이라면서 “예컨대 아이가 입에 물고 있던 젖꼭지를 떨어뜨리면 엄마가 이를 직접 입으로 핥아 다시 아이에게 주는 것도 아이의 건강한 면역시스템을 위한 좋은 방법”이라고 소개했다. 한편 이번 연구결과는 ‘미생물 군 유전체 저널’(Jornal Microbiome) 최신호에 실렸다. 　 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

　국내 의료진이 폐선암 절제수술 후 재발 예측인자인 ‘RB유전자’의 돌연변이를 확인했다. 새로운 유전자마커를 찾아냄으로써 한국인의 폐암 재발 예측과 맞춤치료에 새로운 가능성이 제시될 것으로 보인다. 　서울아산병원 암병원 폐암센터 장세진(병리과)・김형렬(흉부외과) 교수(사진), 한양대 의대 공구 교수, 서울대 자연과학대 백대현 교수 등이 참여한 공동 연구팀은 서울아산병원에서 근치적 폐절제술을 받은 폐선암 환자 247명의 유전체를 분석한 결과, RB유전자 돌연변이가 수술 후 조기 폐암의 재발에 영향을 미친다는 사실을 확인했다고 13일 밝혔다. 　폐암은 조기 발견이 어렵고, 재발률도 높아 국내 암 사망률 1위를 기록하고 있다. 최근에는 폐암 중 비소세포폐암 특히 폐의 선(腺)세포에 생기는 선암의 발병률이 꾸준히 늘고 있는데, 폐선암은 국내 폐암 환자 중 40% 가량을 차지해 가장 흔한 폐암으로 알려져 있다. 　조기 폐선암의 경우 수술이 최상의 치료이지만 1기에 발견해도 10∼20%는 수술 후 재발하는 것으로 알려졌다. 하지만 지금까지는 폐선암 재발을 예측할 수 있는 바이오마커, 특히 유전자마커가 밝혀지지 않아 치료에 어려움을 겪었다. 　연구팀은 폐선암 1기 157명, 2기 44명, 3기 40명, 4기 6명 등 모두 247명의 환자에게서 얻은 폐암 조직과 정상 폐조직을 대상으로 차세대 유전체 검사법인 ‘전체 엑솜 염기서열 분석법(WES)’을 이용해 유전체 모두를 동시에 비교 분석했다. 　그 결과, 폐선암 발생과 관련이 있는 돌연변이 유전자 중 환자의 임상병리학적 정보와 통계적으로 유의한 관계를 보이는 유전자 변이 22개를 발견했으며, 이 가운데 16개는 새로 찾아낸 변이였다. 　특히 조기 폐선암 환자군(1 · 2기)에서 5년 재발률을 비교한 결과, RB유전자 돌연변이가 발견된 환자군(전체 환자군의 5.9%)이 그렇지 않은 환자군에 비해 수술 후 재발률이 유의하게 높다는 사실도 확인했다. RB유전자 변이를 가진 환자가 재발 없이 지낼 확률은 20%로, RB유전자 변이가 없는 환자의 3분의 1 수준에 불과해 RB유전자 변이가 조기 폐선암 수술 후 환자의 생존과 밀접한 관련이 있다는 사실이 처음 밝혀진 것이다. 　RB유전자의 변이는 망막아세포종, 난소상피암, 신경내분비암종 등 다른 암종에서도 중요한 유전자로 알려져 있었지만, 재발률과 생존률 등 환자의 임상 정보와 연관성을 보이거나 유전체 분석법을 이용해 폐암의 유전자 돌연변이 후보군으로 제시된 것은 이번이 처음이다. 　서울아산병원 암병원 폐암센터 장세진 교수는 “모두 247개의 폐선암종 유전체와 정상 유전체를 함께 분석한 이번 연구는 폐암 유전체 단일연구로는 최대 규모여서 유전체 연구 결과의 임상적 응용 측면에서 의미가 크다”면서 “RB유전자 돌연변이를 확인함으로써 조기 폐암의 근치적 절제술 후 재발 고위험군의 분류 및 선별이 가능해져 적극적 치료 및 재발 예방의 길을 찾을 수 있게 되었다”고 밝혔다. 　그런가 하면 이번 연구는 폐선암에서 한국인 고유의 유전자 돌연변이를 규명했다는 점도 중요한 성과로 꼽힌다. 연구팀은 “한국인의 유전자 변이가 그동안 알려진 다른 인종의 유전자 변이와 다른 점을 파악해 서양인의 폐선암종 유전체 분석 결과를 한국인에 직접 적용할 수 없다는 점을 확인했다”고 설명했다. 　암세포 분화 및 성장 촉진과 관련 있는 ‘EGFR유전자’ 변이는 폐암 표적치료제의 대표적 표지로 꼽힌다. EGFR유전자 변이는 서양인에게는 15% 이하에서 나타난다고 알려져 있지만, 이번 연구를 통해 한국인에서의 발현은 42%인 것으로 확인돼 인종 간 뚜렷한 차이를 보여주었다. 　연구팀은 이와 함께 ‘COL11A1’, ‘CENPF’, ‘SLIT2’ 등 새로 발견한 암 관련 유전자 16개도 새롭게 보고해 한국인 폐암 치료의 전기를 마련할 후속연구의 단초를 제공했다. 　서울아산병원 암병원 폐암센터 김형렬 교수는 “이번 연구에서는 RB유전자군의 변이검사를 통해 폐암 수술 후 재발을 예측할 수 있는 가능성을 확인했고, 조기 폐암환자의 수술 후 재발 방지를 위한 예방적 치료 기회를 확보할 수 있는 근거도 마련했다”면서 “특히 폐암 관련 16개 유전자 발견과 EGFR 유전자 변이 확인 등 한국인 특유의 유전체 규명은 한국인 폐암 환자들의 특성에 맞는 최상의 개인 맞춤치료제 개발의 시발점이 될 것”이라고 기대했다. 이 연구 결과는 미국 암연구학회(AACR)가 발간하는 ‘임상암연구(Clinical Cancer Research)’지 최신호에 실렸다. 　 　■폐선암이란. 　폐암은 조직형에 따라서 크게 소세포성과 비소세포성, 즉 소세포 폐암이거나 그렇지 않은 폐암으로 구분한다. 비소세포성 폐암으로는 폐선암, 편평상피세포암, 대세포암 등이 대표적이다. 　이 중 선암종은 폐의 말초 부위에서 잘 생기고, 여성이나 담배를 피우지 않는 사람에게도 발생하며, 크기가 작아도 전이된 경우가 많다. 최근 발생빈도가 증가 추세에 있다. 원인으로는 담배의 타르 양 변화, 흡연 습관의 변화, 흡연 양의 변화, 식생활의 변화, 환경 및 작업적 요인 등이 꼽히고 있다. 　심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr

　세균이 항생제의 공격에 맞서 내성을 갖게 되는 메커니즘이 새롭게 규명됐다. 항생제 내성으로 생기는 슈퍼 박테리아의 위협에 맞서 효과적인 항생제 개발 가능성을 열 수 있을 지 기대된다. 　고려대의대 의학과 김희남 교수팀은 병균이 항생제 공격에 대항해 내성을 갖게 되는 새로운 메커니즘을 규명했다고 24일 밝혔다. 　연구팀은 이번 연구를 통해 세균이 여러 항생제에 쉽게 적응하면서 살아남는 것은 ‘DNA스위치’가 세균의 변신을 유도하기 때문이라는 사실을 확인했다. 　연구팀은 항생제 중에서 감염치료제로 가장 많이 쓰이는 ‘베타락탐(β-lactam)’계 항생제를 분해하는 ‘베타락탐아제(β-lactamase)’의 진화 경로와 메커니즘을 관찰한 결과, 항생제 분해효소를 만드는 유전자 내에 새로 생성되는 반복서열이 효소의 구조를 변형시켜 다른 항생제를 분해할 수 있게 하며, 이 때문에 세균이 새로운 항생제에 내성을 갖는다는 사실을 획인했다. 4개 이상의 염기로 이루어진 작은 단위체가 유전자상에 반복서열의 생성을 유도, 결과적으로 효소의 구조적 변형을 유발한다는 것이다. 　연구팀에 따르면, 이 반복서열은 종래의 항생제에 다시 노출되면 DNA스위치로 작동하며 소실돼 원래의 서열로 쉽게 돌아가는 등 적응력이 매우 뛰어난 돌연변이 유형이다. 베타락탐아제는 변형되면서 새로운 항생제 분해능력을 얻지만, 이 때 종래의 항생제에 대한 분해능력을 잃기 때문에 종래의 항생제에 다시 노출되면 원래 형태로 돌아가는 것이 세균의 생존력을 높이는 적응능력이다. 　김희남 교수는 “이 DNA스위치 메커니즘은 세균뿐 아니라 인간의 유전체에도 존재하며, 인간의 다양한 유전병의 원인이 되므로 감염병 치료외에 그런 면에서도 향후 중요한 연구 대상이 될 것”이라고 말했다. 이 연구 결과는 유전학 분야의 저명한 국제학술지 ‘플로스제네틱스(PLOS Genetics)’ 최근호에 게재됐다. 　김희남 교수팀은 앞서 2010년에도 세균이 인간을 비롯한 동물의 몸 속으로 들어와 각종 병균으로 바뀌는 진화 메커니즘을 세계 최초로 규명해 주목을 받았다. 　심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr

농림축산식품부는 2021년까지 정부출연금 383억원을 투입해 농림축산식품 분야 ‘미생물유전체전략연구사업단’을 운영한다. 올해는 25억원을 들여 전통 누룩에서 나온 미생물 자원을 활용한 주류 개발, 김치 유산균의 유전체 분석 및 발효용 균주의 산업화 기술 개발 등 9개 과제를 추진한다. 서울대 등 15개 대학과 한국식품연구원은 유전체 분야의 실용화 기술을 개발하고 대상FNF 등 7개 기업은 사업화 부분을 담당한다.

■통일부 ◇과장급△정책총괄과장 이종주△정책기획과장 박형일△이산가족과장 윤현중△정착지원과장 박상돈△경제사회분석과장 남종우△정보관리과장 서두현△남북회담본부 회담2과장 황정주△남북회담본부 회담협력과장 김시운△통일교육원 지원관리과장 김석규△북한이탈주민정착지원사무소 화천분소장 김병대△북한이탈주민정착지원사무소 화천분소 교육기획팀장 우계근△남북출입사무소 출입총괄과장 윤승일△남북출입사무소 경의선운영과장 하태만△개성공단 남북공동위원회 사무처 과장 신혜성△한반도통일미래센터장 김진구△한반도통일미래센터 기획과장 조재섭△한반도통일미래센터 관리과장 한건섭△6.25전쟁납북진상규명위원회 사무국 기획총괄(직무파견) 정소운 ■농촌진흥청 △국립농업과학원 유기농업과장 김석철△국립농업과학원 기획조정과장 윤종철△연구정책국 연구정책과장 김두호 ■한국전자통신연구원 △SW·콘텐츠연구소장 한동원△융합기술연구소장 박종현△방송통신미디어연구소장 김진웅△통신인터넷연구소장 정현규△창의미래연구소장 정성영△홍보부장 최병태△전략기획본부 성과경영부장 박창식△경영관리본부 인재경영부장 이전호 ■한국생산기술연구원 ◇승진△융복합부품농기계실용화센터장 강봉용△국가뿌리산업진흥센터 사업운영실장 이상일△국가산업융합지원센터 사업운영실장 이중열◇전보△대외협력실장 김갑수 ■한국생명공학연구원 △부원장 장규태△전북분원장 이우송◇연구소장△유전체 김용성△바이오의약 김보연△바이오화학 손정훈◇본부장△미래기술연구 김남순△바이오인프라총괄 이홍원◇연구센터장△바이오합성 이승구△유전체구조 김선영△기능유전체 배광희△지속성자원 김희식△바이오화학공정 서정우△의생명중개 정경숙 ■한국교직원공제회 ◇1급 <승진>△대구지역본부장 조규백<전보>△경기인천지역본부장 박경석△금융투자부장 전영봉△보험사업부장 배재환△경영지원부장 윤홍열△전략홍보부장 김정태 ■서울연구원 △부원장 신창호 ■서울경제 ◇편집국 <부장 승진>△증권부 한기석△국제부 이학인△금융부 김영기 ■국민대 △교학부총장 임홍재△기획부총장 김은홍△교무처장 손영준△정치대학원장 박휘락△글로벌창업벤처대학원장 김도현 ■이화의료원 △인재개발센터장 박은애△홍보실장 주웅△임상의학연구센터장(이대목동병원 임상시험센터장 겸임) 정지향△이대목동병원 안과 임상과장 전루민 ■제너시스BBQ 그룹 ◇부사장 승진△세계식문화과학기술원 주상집△커뮤니케이션실 박열하

지난 19일, 러시아 우주인 올렉 아르테미예프와 알렉산드르 스크보르초프가 국제우주정거장(International Space Station, ISS) 모듈 표면 유리창에서 해양 플랑크톤으로 추정되는 미생물체를 발견해 화제가 됐다. 당초 이 플랑크톤은 지구 바다에서 유래한 것으로 대기가 우주로 이동하는 과정에서 국제우주정거장에까지 전해졌다는 가설이 지배적이었다. 하지만 곧 이를 반박하는 주장이 제기됐다. 해당 플랑크톤은 지구의 것이 아닌 우주 고유의 미생물체로 인류 역시 플랑크톤처럼 외계에서 지구로 전해진 생명체라는 것이다. 미국 온라인매체 이그재미너닷컴(Examiner.com)은 영국 버킹엄대학교 우주 생물학 센터 찬드라 위크라마싱 교수가 “국제우주정거장에서 발견된 미지의 플랑크톤은 인류의 기원이 우주라는 것을 알려주는 주요 증거”라는 견해를 밝혔다고 20일(현지시각) 보도했다. 당초 이 정체불명의 미세 플랑크톤 입자는 러시아 우주인 2명이 지구로부터 250㎞ 높이에 위치한 국제우주정거장 밖에서 5시간 10분간의 조사임무를 진행하던 중 유리창 부분에서 우연히 발견됐다. 국제우주정거장 러시아 수석 담당자 블라디미르 솔로비요프에 따르면, 이 플랑크톤이 지구 바다에서 서식하는 종류로 추정될 뿐 어떤 방식으로 우주까지 전해졌는지는 아직 알 수 없다. 다만 바닷물이 증발해 대기에 흡수되고 해당 입자 속에 섞여있던 플랑크톤이 대기권을 벗어나 다시 국제우주정거장에까지 도달한 것 같다는 추정만이 존재할 뿐이다. 즉, 플랑크톤의 출처가 지구인지 아니면 다른 미지의 공간인지 여부는 불투명한 상황이다. 이에 대한 버킹엄 대학 위크라마싱 교수의 생각은 플랑크톤의 출처가 우주라는 것이다. 지난 2012년 12월 29일, 스리랑카 폴로나루와에 추락한 운석 잔해에서 발견된 규조류가 지구가 아닌 외계에서 유래한 것이라는 내용의 ‘신 탄소질운석 내 규조화석’(Fossil Diatoms In A New Carbonaceous Meteorite) 논문을 발표한 바 있는 위크라마싱 교수는 같은 맥락에서 이 플랑크톤 역시 외계에서 유입된 것이라는 주장을 펼치고 있다. 위크라마싱 교수는 지난 2010년, 영국 캠브리지 대학교 우주생물학 국제저널에 “인류는 38억년 전 지구에 추락한 운석 속 미생물에서 유래됐다”는 논문을 발표해 논란이 된 바 있다. 해당 이론은 19세기에 처음 등장했던 ‘판스페르미아(panspermia)설’에 기반을 두고 있다. 이는 본래 인류를 비롯한 모든 지구 생명체는 무기물에서 진화된 것이 아닌 외계우주 공간에서 전해진 특정 박테리아 포자에서 발전된 것이라는 이론으로 박테리아 포자가 운석이나 혜성에 심어져있다 지구에 충돌되면서 자연스럽게 퍼졌다는 것이 위크라마싱 교수의 주장이다. 이를 종합해보면 인류 또한 ‘외계인’이라는 가설이 성립된다. 이와 관련해 지난 5월, 스미소니언 매거진 주최로 미국 워싱턴DC에서 열린 ‘The Future is Here Festival’에서 NASA(미 항공 우주국) 공학자 아담 셀츠너는“인간 유전정보가 담긴 DNA 유전체를 우주선에 실어 머나먼 우주 공간에 보내면 또 하나의 인류문명이 외계 행성에 생겨날 가능성이 있다”는 견해를 밝혀 화제가 된 바 있다. 이 역시 ‘판스페르미아(panspermia)설’에 기반을 둔 주장이다. 하지만 우주 플랑크톤의 최초 발생지가 지구인지, 우주인지 여부는 아직 불확실한 상황이다. NASA(미 항공 우주국)는 지금껏 우주 플랑크톤과 같은 물질이 발견된 적이 없었던 만큼 치밀한 추가 연구가 필요하다는 입장을 밝혔다. 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

지난 2012년 개봉된 영화 어메이징 스파이더맨에는 도마뱀 유전자를 이용해 잘린 팔을 재생시키는 실험을 진행하다 괴물인 ‘리자드’로 변해버리는 커트 코너스(리스 이판) 박사가 등장한다. 이처럼 잘린 꼬리를 비롯해 다양한 신체기관을 재생시켜내는 도마뱀의 놀라운 신체조직 복구 능력을 혹시 인간에게 적용하는 것이 가능할까라는 의문은 오랜 시간 생물학계가 가져온 숙제였다. 의족이나 의수 없이 절단된 사지를 예전처럼 복구할 수 해낸다는 것은 인류 역사상 유례없는 의학적, 생물학적 진화를 이룩해내는 것이기 때문이다. 그런데 이 실마리가 곧 풀릴지도 모르겠다. 영국 일간 인디펜던트는 미국 애리조나 주립 대학교 유전체학 연구진이 도마뱀 DNA 속 재생유전자 세포를 발견했다고 20일(현지시각) 보도했다. 연구진은 녹색 아놀 도마뱀(Anolis carolinensis)을 유전자 검색 기술(gene sequencing technology)을 통해 정밀 분석한 끝에, 꼬리는 물론 신체 각 부분의 재생에 관여하는 유전자 326가지로 발현되는 특수 DNA를 발견해냈다. 흥미로운 것은 해당 DNA가 일반적인 세포 성장에 영향을 미치며 사람에게도 존재하는 WNT 유전자와 유사하다는 점이다. 인간은 오랫동안 포식자를 피해 자신의 신체기관 일부를 포기한 뒤 이를 재생시키는 도마뱀의 능력에 매료되어 왔다. 이에서 한발 더 나아가, 해당 연구결과는 파괴된 신체조직을 새롭게 성장시키는 도마뱀만의 특수 유전자가 인간에게도 적용될 수 있다는 가능성을 제시해주고 있다. 도마뱀은 아니지만 비슷한 신체재생능력을 지닌 도롱뇽을 대상으로 밝혀진 유사한 연구결과는 이전에도 있었다. 영국 유니버시티 칼리지 런던(University College London, UCL) 구조분자생물학 연구진은 도롱뇽의 신체조직 재생능력을 발현시키는 효소의 존재를 밝혀낸 바 있다. UCL 연구진은 세포 프로그래밍 분석을 통해 도롱뇽의 재생능력이 ‘세포외 신호조절인산화효소(extracellular signal-regulated kinase)’ 즉, ERK의 영향을 받는 것임을 알아냈다. 이는 일종의 세포증식인자로 식물, 고등동물에 보편적으로 존재한다. 이와 관련해 애리조나 대학 연구진의 연구결과는 인간 유전자와 더욱 밀접한 도마뱀에게서 사지재생의 해법을 찾는 것이기에 조금 더 실현 가능성이 높다고 볼 수 있다. WNT 유전자는 뇌, 모낭, 혈관 등과 유기적으로 연결되어있고 줄기세포로 응용될 수 있다는 측면에서 더욱 인간과 밀접한 연관을 가지는데 도마뱀 재생세포만의 고유한 패턴을 적용할 수 있는지 여부가 다음에 밝혀내야할 과제라고 볼 수 있다. 연구진에 따르면, 통상적으로 도마뱀이 잘린 꼬리를 재생시키는데 걸리는 시간은 약 60일이며 재생위치, 세포 숫자에 따라 복잡한 유전자 구조를 형성하게 된다. 연구진은 차세대 유전자 검색 기술을 이용해 도마뱀 재생 세포 구조를 완벽히 해석한 뒤, 이를 인간 유전자에 적용하게 된다면 우선적으로 사람 연골, 근육, 척수를 재생시키는 것이 가능할 것으로 전망했다. 한편 이 연구결과는 온라인 과학 학술지 ‘Journal Public Library of Science One’에 게재됐다. 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

지난 2012년 개봉된 영화 어메이징 스파이더맨에는 도마뱀 유전자를 이용해 잘린 팔을 재생시키는 실험을 진행하다 괴물인 ‘리자드’로 변해버리는 커트 코너스(리스 이판) 박사가 등장한다. 이처럼 잘린 꼬리를 비롯해 다양한 신체기관을 재생시켜내는 도마뱀의 놀라운 신체조직 복구 능력을 혹시 인간에게 적용하는 것이 가능할까라는 의문은 오랜 시간 생물학계가 가져온 숙제였다. 의족이나 의수 없이 절단된 사지를 예전처럼 복구할 수 해낸다는 것은 인류 역사상 유례없는 의학적, 생물학적 진화를 이룩해내는 것이기 때문이다. 그런데 이 실마리가 곧 풀릴지도 모르겠다. 영국 일간 인디펜던트는 미국 애리조나 주립 대학교 유전체학 연구진이 도마뱀 DNA 속 재생유전자 세포를 발견했다고 20일(현지시각) 보도했다. 연구진은 녹색 아놀 도마뱀(Anolis carolinensis)을 유전자 검색 기술(gene sequencing technology)을 통해 정밀 분석한 끝에, 꼬리는 물론 신체 각 부분의 재생에 관여하는 유전자 326가지로 발현되는 특수 DNA를 발견해냈다. 흥미로운 것은 해당 DNA가 일반적인 세포 성장에 영향을 미치며 사람에게도 존재하는 WNT 유전자와 유사하다는 점이다. 인간은 오랫동안 포식자를 피해 자신의 신체기관 일부를 포기한 뒤 이를 재생시키는 도마뱀의 능력에 매료되어 왔다. 이에서 한발 더 나아가, 해당 연구결과는 파괴된 신체조직을 새롭게 성장시키는 도마뱀만의 특수 유전자가 인간에게도 적용될 수 있다는 가능성을 제시해주고 있다. 도마뱀은 아니지만 비슷한 신체재생능력을 지닌 도롱뇽을 대상으로 밝혀진 유사한 연구결과는 이전에도 있었다. 영국 유니버시티 칼리지 런던(University College London, UCL) 구조분자생물학 연구진은 도롱뇽의 신체조직 재생능력을 발현시키는 효소의 존재를 밝혀낸 바 있다. UCL 연구진은 세포 프로그래밍 분석을 통해 도롱뇽의 재생능력이 ‘세포외 신호조절인산화효소(extracellular signal-regulated kinase)’ 즉, ERK의 영향을 받는 것임을 알아냈다. 이는 일종의 세포증식인자로 식물, 고등동물에 보편적으로 존재한다. 도롱뇽에게는 ERK를 자유자재로 활성화할 수 있는 유전통로가 존재한다. 유전 물질이 함유된 세포 표면으로부터 ERK 효소 신호를 받아 손상된 부위를 재생시킬 수 있는 것이다. 또한 이 효소는 인간에게도 존재한다. 다만 인간이 도롱뇽처럼 신체조직을 재생시킬 수 없는 까닭은 인간의 ERK효소 활성화 통로가 극히 제한적이기 때문이다. 하지만 만일, 인간 세포가 ERK효소의 재생 프로세스를 수신할 수 있는 통로를 확보한다면 도롱뇽 같은 재생능력이 발현될 수도 있는 것이다. 이와 관련해 애리조나 대학 연구진의 연구결과는 인간 유전자와 더욱 밀접한 도마뱀에게서 사지재생의 해법을 찾는 것이기에 조금 더 실현 가능성이 높다고 볼 수 있다. WNT 유전자는 뇌, 모낭, 혈관 등과 유기적으로 연결되어있고 줄기세포로 응용될 수 있다는 측면에서 더욱 인간과 밀접한 연관을 가지는데 도마뱀 재생세포만의 고유한 패턴을 적용할 수 있는지 여부가 다음에 밝혀내야할 과제라고 볼 수 있다. 연구진에 따르면, 통상적으로 도마뱀이 잘린 꼬리를 재생시키는데 걸리는 시간은 약 60일이며 재생위치, 세포 숫자에 따라 복잡한 유전자 구조를 형성하게 된다. 연구진은 차세대 유전자 검색 기술을 이용해 도마뱀 재생 세포 구조를 완벽히 해석한 뒤, 이를 인간 유전자에 적용하게 된다면 우선적으로 사람 연골, 근육, 척수를 재생시키는 것이 가능할 것으로 전망했다. 한편 이 연구결과는 온라인 과학 학술지 ‘Journal Public Library of Science One’에 게재됐다. 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

국내 연구진이 자체 제작한 슈퍼컴퓨터를 이용해 암 등의 질병을 예측하는 국제공동연구에 참여한다. ETRI(한국전자통신연구원)는 2011년 개발한 슈퍼컴퓨터 ‘마하’(MAHA)로 지난해 11월 암 유전체 연구 컨소시엄인 ‘국제암유전체컨소시엄’(ICGC)에서 유전체 분석 데이터센터에 선정됐다고 20일 밝혔다. 이에 따라 ETRI를 포함해 미국 시카고대학 슈퍼컴센터, 일본 도쿄대 의료과학연구소, 스페인 바르셀로나 슈퍼컴센터 등 6개 기관이 유전체 분석 데이터센터로 선정돼 전세계 2천여명의 암유전체 데이터를 분석하게 된다. 슈퍼컴의 ‘시퀀스’라는 기계에 혈액 한 방울을 넣고 돌리면 1인당 30억개의 염기쌍이 만들어지는데, 이를 슈퍼컴 프로그램을 통해 분석함으로써 암 질환이나 유전적 희귀질환을 알아내는 원리이다. 이를 통해 암 등의 질병을 예측하는 것은 물론, 개인별 맞춤형 항암제 개발에도 기여할 수 있다. ETRI는 지난해 ‘마하’를 이용해 DNA 분석시간을 기존 12시간에서 5시간 내외로 절반 이상 줄이는데 성공했다. 이를 통해 인간유전체 38명, 질병표적유전체 6000개, 서울대병원과 삼성병원에 각각 480개, 588개의 유전체 데이터를 분석한 바 있다. 특히 마하는 슈퍼컴의 성능을 좌우하는 데이터를 저장할 수 있는 능력이 뛰어나고 소비전력과 구축비용을 획기적으로 낮춰 외국산 제품에 비해 경쟁력이 높다고 ETRI는 설명했다. 이번 연구가 마무리되는 2016년이 되면 개인별 DNA를 표준군과 대조해 차이 나는 변이형질을 추출, 개인별로 특별히 취약한 암이나 만성질환을 가졌는지를 1시간 이내에 검사할 수 있을 것으로 기대된다. ETRI는 지난해 유전체 분석용 슈퍼컴퓨팅 시스템 기술을 이전해 연구소기업 ㈜신테카바이오를 설립했으며, 2020년까지 관련 기술을 상용화할 계획이다. 사업책임자인 최완 ETRI 클라우드컴퓨팅연구부장은 “마하는 컴퓨팅시스템 개발과제로는 유일하게 미래부가 선정한 ‘2014 국가연구개발 우수성과 100선’에 포함됐다”며 “슈퍼컴을 이용해 질병을 치료하면 약물의 부작용을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 예방의학 지원도 가능해 의료비 지출을 줄일 수 있을 것”이라고 말했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

남극이라는 극한의 환경에서 사는 곤충으로 알려진 남극 깔따구의 게놈(유전체)이 해독돼 학계는 물론 외신들이 주목하고 있다. 미국 스탠퍼드대학 조안나 켈리 박사가 이끄는 미(美) 연구진은 남극이라는 척박한 환경에서만 사는 작은 곤충에 주목했다. 파리목 깔따구과에 속하지만 날개가 없는 이 곤충의 이름은 남극 깔따구. 벨기카 안타르티카(Belgica antarctica)라는 학명을 갖고 있다. 남극 깔따구는 주로 남극대륙 서부 해안과 주변 섬에 산다. 이들은 척박한 환경에서 수분의 70%를 잃어도 끈질기게 살아남을 수 있는 곤충으로 유명하다. 더 놀라운 점은 이번 유전자 분석에서 이들 곤충이 가장 짧은 DNA를 가지고 있으며, 9900만 개의 염기쌍을 갖고 있는 것으로 확인됐다. 참고로 인간은 30억 개에 달하는 유전자 염기서열을 갖고 있으며 게놈이 짧아 유전자 연구용으로 널리 쓰이는 초파리는 약 1억 6500만 개의 염기쌍을 지니고 있다. 남극 깔따구의 게놈은 모기와 파리 등 다른 곤충보다 유전자의 반복 배열의 수가 적고 인트론(게놈의 코드 영역을 분단하는 DNA 배열)이 짧으므로, 지금까지 분석된 곤충의 게놈 중 가장 작은 것으로 밝혀졌다. 또한 연구진은 이 곤충의 유전자는 혹독한 자연 환경에서 살아남기 위해 진화한 것임을 보여준다면서 이런 환경에서 견딜 수 있는 메커니즘을 상세하게 해명하면 인간의 이식용 장기를 장기간 저온에서 저장하는 기술 개발에 도움이 될 수 있다고 설명했다. 이 연구는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’(Nature Communications) 12일 자로 공개됐다. 사진=위키피디아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

국내 연구진이 장기이식이나 희귀 면역질환 환자에게 면역억제제를 투여할 경우 나타나는 치명적인 부작용인 ‘백혈구감소증’을 일으키는 특이 유전자를 찾아냈다. 양석균(왼쪽) 서울아산병원 염증성장질환센터 교수팀과 송규영(오른쪽) 울산의대 생화학분자생물학교실 교수팀은 “면역억제제를 사용하는 크론병 환자 978명의 유전체 분석을 통해 면역억제제 부작용을 유발하는 ‘NUDT15 유전자’를 처음으로 발견했다”고 10일 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 ‘네이처 지네틱스’에 게재됐다. 면역억제제는 크론병이나 궤양성 대장염과 같은 염증성 장질환, 루푸스와 같은 류머티즘성 질환, 장기이식 후 면역억제, 혈액질환 등 면역 관련 질환의 핵심 치료제다. 하지만 환자에 따라 백혈구감소증 등 부작용이 발생해 투여를 중단하거나, 치명적인 손상을 입는 경우가 자주 발생한다. 양 교수는 “면역억제제를 사용하기에 앞서 NUDT15 유전자 변이 여부를 검사하면 면역억제제 사용 가능성 여부를 사전에 판별할 수도 있을 것”이라고 말했다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr

고대 그리스어로 난쟁이를 뜻하는 단어인 나노스(nanos)는 오늘날 우리가 사용하는 마이크로 단위 ‘나노’의 유래로 알려져 있다. 통상 1나노미터는 성인 머리카락 굵기의 10만분의 1에 해당되는 단위로 반도체 개발 같은 극 미세 가공기술이 발전되면서 흔히 접할 수 있는 단어가 됐다. 또한 눈에 보이지 않는 DNA와 같은 미세입자도 이 나노단위를 통해 어느 정도 형태를 구분 지을 수 있는 시대가 됐다. 초정밀 현미경으로 관찰한 나노크기의 세계는 우리가 흔히 보는 자연환경과는 또 다른 신비와 놀라움을 안겨준다. 해외 분자과학전문매체 나노테크놀로지 나우(nanotech-now.com)는 과학전문 저술가이자 런던 퀸 메리 대학 특별 연구원을 역임한 피터 포브스와 아티스트 톰 그림시가 공동집필한 서적 ‘나노사이언스(Nanoscience: Giants of the Infinitesimal)’ 속 이미지 중 일부를 최근 소개했다. 이미지들은 한결 같이 쉽게 믿기 어려울 정도로 화려하고 흥미로운 마이크로 세계를 보여준다. 특히 하버드 대학 연구진이 이산화탄소, 탄산바륨, 이산화규소 등으로 제작한 나노크기 ‘꽃’이나 캘리포니아 공과 대학 DNA 전문가인 폴 로더문드 박사가 제작한 ‘스마일 DNA’는 유독 눈길을 끈다. 특히 로더문드 박사의 DNA 스마일은 몸 속 유전체의 신비를 전면적으로 부각시켰다는 점에서 큰 화제를 모았다. 그는 DNA 염기서열의 재배열 과정을 보여주기 위해 이와 같이 웃는 형태를 재현해냈는데 이 모습은 2006년 세계적으로 저명한 국제 과학학술지 네이처(Nature)의 표지로 사용됐을 정도로 큰 파장을 일으켰다. 나노기술은 10억분의 1 수준의 정밀함을 요하는 극 미세가공 과학기술을 의미한다. 특히 물리·재료·전자와 같은 기존 재료과학·공학 분야를 횡적으로 연결해 또 다른 기술영역을 구축할 수 있다는 측면에서 현재와 미래를 잇는 주요한 첨단기술영역이라 정의할 수 있다. 이와 관련해 포브스는 해당 서적에서 “나노기술이 DNA구조를 이용한 동·식물의 복제, 강철섬유 제작, 줄기세포 등 앞으로 인류에게 반드시 필요한 분야에 폭 넓게 적용될 것”이라며 그 중요성을 강조하고 있다. 사진=‘Nanoscience: Giants of the Infinitesimal’/Peter Forbes/Tom Grimsey 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

인간 몸 속 DNA 중 실질적으로 필요한 부분은 전체의 8.2%에 불과하다는 주장이 제기돼 관심이 집중되고 있다. 미국 과학전문매체 라이브 사이언스닷컴은 영국 옥스퍼드 대학 유전체학과 연구진이 인간DNA 중 중요한 역할을 수행하는 부분은 8.2%에 불과하며 나머지는 그저 기능적인 형태만 유지 할뿐 이라는 연구결과를 발표했다고 24일(현지시각) 보도했다. 연구진은 소, 흰 족제비, 토끼 등 12개 포유동물의 약 1억년 에 걸친 DNA 진화 시퀀스를 비교했다. 그리고 현재까지 남아있는 자연 선택에 의해 보존된 DNA 조각 수를 세어냈다. 연구진은 오랜 기간에 걸쳐 방대한 DNA 진화 데이터베이스를 분석한 끝에, 유전정보를 제어하는 핵심 DNA는 단 8.2%며 나머지는 그저 자리를 차지하고 있는 ‘정크DNA’ 즉, 불필요한 부분이라는 결론을 내렸다. DNA는 데옥시리보 핵산(-核酸, Deoxyribonucleic acid, DNA)의 머리글자를 딴 줄임말로 세포 핵 안에서 생물 유전 정보를 보관하는 물질을 의미한다. 핵 염기에 의해 구분되는 4종류의 뉴클레오타이드가 중합돼 이중 나선 구조를 이루는 형태인 DNA의 주 기능은 장기간에 걸친 유전정보저장이다. 그중 정크 DNA는 게놈을 구성하는 DNA 안에서 아무런 유전정보도 갖고 있지 않은 부분으로 진화가 많이 된 생물일수록 차지하는 비율이 높은 것으로 알려져 있다. 기존에는 DNA 구성 성분의 80%가 유전자를 제어하는 주요 기능을 수행하는 것으로 알려져 왔다. 하지만 이번 연구결과는 이에 한참 못 미치는 DNA의 10%가 채 안 되는 부분만 제 기능을 수행한다는 것으로 이전 학설을 완전히 뒤집는다는 측면에서 주목받고 있다. 연구진에 따르면, 이 소수의 DNA들은 나머지 90%를 합친 것보다 더 중요한 역할을 수행한다. 이 핵심 DNA들 속에 진화에 밀접한 영향을 미치는 ‘유전자 제어 스위치’가 들어있다는 것이다. 이와 관련해 옥스퍼드 대학 유전체학과 크리스 폰팅 교수는 “해당 연구 결과는 질병 및 장애유발 유전인자를 식별하는데 도움이 될 수 있다”며 “질병을 일으키는 돌연변이가 어디 있는지 알려고 할 경우에, 해당 DNA의 10% 미만이라는 한정된 조건에서만 찾아내면 되기 때문”이라고 설명했다. 주요 기능을 수행하는 DNA란 질병과 같은 악성유전정보도 함께 보관하고 있는 유전체를 의미하기 때문이다. 단, 나머지 90%를 차지하는 정크DNA에 대해서는 아무런 기능 없이 공간만 차지한다는 의견과 진화과정에 상당부분 관여한다는 상반된 의견이 학계에 존재하는 만큼 섣불리 이를 필요 없는 부분으로 간주하는 것은 시기상조라고 전문가들은 말한다. 한편 이 연구결과는 국제학술지 ‘플로스 제네틱스(PLoS Genetics)’ 24일자에 게재됐다. 자료사진=포토리아 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

“개인 유전체 분석 서비스를 정보기술(IT)과 결합한 서비스를 준비하고 있습니다. 10년 뒤에는 개인도 유전자 정보를 알아서 적극 활용할 수 있는 시대를 만들고 싶습니다.”(강병규 제노플랜 이사) “헬스케어 산업은 미래창조과학부에서도 열심히 준비하고 있는 산업군입니다. 준비되면 함께 협조해서 좋은 기업을 만들어 봅시다. 수백 개 이상의 기업과 수만 개의 일자리가 생길 수 있는 산업이니까 열심히 해주세요.”(최양희 미래부 장관) 최양희 미래부 장관이 지난 19일 취임 후 첫 행선지로 판교 테크노밸리의 초기기업(스타트업) 창업가들이 입주해 있는 네오플라이를 찾아 “정부가 위에서 아래로 민간을 압박해 온 ‘톱다운 푸시’ 정책에서 벗어나 민간과 협력해 창업자·수요자·개발자 입장에서 생각하겠다”면서 “비효율적인 제도나 규제, 글로벌 진출의 어려움 등에 대해 적극적으로 얘기해 달라”고 당부했다. 최 장관은 첫 행선지로 현장의 목소리를 듣고 ‘창조경제 성과’에 대한 강한 비전을 제시할 수 있는 곳을 찾으라고 지시한 것으로 알려졌다. 전임 최문기 장관이 ‘창조경제’의 개념을 구체적으로 확립하고 확산하는 데 실패했다는 평가를 받고 있다는 점을 의식한 것이다. 실제 최 장관이 찾은 스타트업 지원 공간인 네오플라이 등은 선데이토즈(모바일 게임 애니팡) 등 소위 ‘대박’ 기업들을 속속 배출하고 있고, 시공미디어는 교육 콘텐츠와 정보통신기술(ICT)을 융합한 디지털 초등교육 서비스 ‘아이스크림’으로 ‘떼돈’을 버는 곳이다. 최 장관은 이날 오후에도 카이스트(KAIST) 융합연구원, 대전창조경제혁신센터 등 ‘성과 위주의 실용성’을 보여 줄 수 있는 곳을 연이어 방문했다. 역대 과학기술 관련 부처 장관들이 대부분 첫 행선지로 대전 대덕연구단지를 찾아 기관장 간담회와 연구현장 방문 등을 통해 ‘과학계 다독이기’를 우선시한 것과 사뭇 대조된다. 당연히 현장의 기대감은 컸다. 김도경 카이스트 나노융합연구소 소장은 “그동안 정부에서는 인문학과 과학의 결합 등 이상향에 가까운 목표들만 제시됐던 게 사실”이라면서 “(최 장관은) 연구 현장, 기업 자문을 오래 해서 그런지 과학과 공학의 융합 등 성과를 낼 수 있는 포인트를 정확히 알고 있다. 더이상 보여 주기식 정책이 아니라 실현 가능한 정책으로의 변화를 기대하고 있다”고 평가했다. 한편 최 장관은 이날 점심에 판교 테크노밸리 창업가들과 선 채로 피자와 콜라를 먹고 스스럼없이 셀카를 찍는 등 젊고 친근한 장관의 모습을 보였다. 메뉴는 최 장관이 직접 골랐다. 저녁은 공식 행사와 별개로 카이스트 연구원, 예비 대학생 창업가들과 함께 ‘치맥’(치킨+맥주)을 즐겼다. 그는 저녁 자리에서 건배사로 자신의 가훈인 ‘심심’(深心)을 소개하며 “깊은 생각을 통해 나만의 시각을 가지고 10년 후에는 전 세계에서 벤치마킹할 만한 나라를 함께 만들어 보자”고 격려했다. 서울 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr 대전 명희진 기자 mhj46@seoul.co.kr

국내 연구진이 ‘현대의 페스트’로 불리는 에이즈(AIDS·후천성 면역결핍증후군)의 원인 바이러스를 분해하는 효소를 발견했다. 새로운 에이즈 백신 개발의 전기가 될 것으로 평가된다. 안광석(왼쪽) 서울대 생명과학부 교수와 유정민(오른쪽) 박사과정 연구원은 “에이즈를 일으키는 인간면역결핍바이러스(HIV)의 RNA를 직접 분해함으로써 감염을 억제하는 효소를 찾아냈다”고 21일 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 ‘네이처 메디슨’ 최신호에 실렸다. 연구진은 세포 내 단백질의 일종인 ‘SAMHD1’이 HIV-1 유전체의 RNA를 분해하고 감염을 억제한다는 사실을 실험을 통해 입증했다. SAMHD1의 정확한 작용 원리가 규명된 것은 처음이다. 안 교수는 “HIV는 빠른 속도로 돌연변이를 일으키기 때문에 효과적인 백신을 개발하기 어려웠다”면서 “SAMHD1은 돌연변이와 상관없이 RNA를 분해하기 때문에 후속 연구를 통해 새로운 개념의 백신을 개발할 수 있을 것”이라고 말했다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr

정부가 ‘한국형 창조경제’의 핵심과제로 바이오 산업을 적극 육성하겠다는 청사진을 내놓았다. 2020년까지 세계적 경쟁력을 갖춘 바이오기업 50개를 육성하고 고부가가치의 글로벌 신약 10개를 출시해 세계 7대 바이오 강국이 되겠다는 목표를 세웠다. 또 기후변화 대응 기술인 태양·연료전지, 바이오에너지·2차전지 등 차세대 에너지 기술 확보에 본격적으로 나서고, ‘제로에너지빌딩’에 대해서는 용적률을 완화하고 세제를 감면해주기로 했다. 정부는 17일 한국과학기술연구원(KIST)에서 박근혜 대통령 주재로 열린 제11차 국가과학기술자문회의에서 이러한 내용의 미래성장동력 사업을 보고했다. 미래창조과학부는 ‘황금알을 낳는 거위’에 비유되는 바이오 산업을 국가전략산업으로 집중 육성할 방침이다. 노정혜 자문위원은 “PC가격이 1000달러로 떨어져 정보통신기술(ICT) 혁명이 일어났다면, 게놈(유전체) 분석 1000달러 시대를 맞는 향후 20년은 바이오혁명 시대”라고 강조했다. 미래부는 우선 현재 13개 수준인 글로벌 바이오기업을 2020년까지 50개로 확대하고, 지금까지 1개도 개발하지 못한 글로벌 신약을 10개 이상 만들어내도록 지원하기로 했다. 세부 추진과제로는 ▲복제 바이오의약품인 ‘바이오시밀러·바이오베터’ 시장 선점 ▲줄기세포·유전자 치료제 개발 ▲융합 의료기기 개발 등을 제시했다. ‘바이오시밀러·바이오베터’ 분야는 2016년까지 세계 최대 생산국으로 올라서고 2020년에는 수출 10조원을 달성할 계획이다. 복제 바이오의약품 시장은 2012년 약 9000억원에서 2020년에는 39조원 규모로 성장할 것으로 예상된다. 미래부 측은 “우리나라는 2012년 세계 첫 바이오시밀러인 ‘램시마’(관절염 치료제)를 출시한 바 있고 기초·응용 기술력도 상당한 수준에 올라 있어 시장점유율 상승에 속도가 붙을 것으로 기대된다”면서 “줄기세포 치료제 분야에서는 2020년까지 글로벌 시장점유율 10%를 달성할 것”이라고 밝혔다. 국토교통부는 제로에너지빌딩으로 설계하면 지자체 조례로 정한 용적률 상한을 15% 완화, 늘어나는 면적만큼 분양할 수 있게 했다. 또 제로에너지빌딩은 5년간 취득세와 재산세를 15%를 감면해주고, 단열설비·고성능 창호 같은 에너지절약설비에 대해 소득세 또는 법인세를 공제해주는 방안을 추진하기로 했다. 2020년부터 짓는 소형 공공건축물은 제로에너지빌딩을 의무화하고 2025년부터는 단계적으로 모든 신축 건축물에 제로에너지설계를 의무화할 계획이다. 산업통상자원부는 에너지 안보와 기후변화 대응이 향후 국가경쟁력을 좌우한다고 판단하고 차세대 에너지 신산업 육성방안을 내놓았다. 서울 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr 세종 류찬희 선임기자 chani@seoul.co.kr

내가 가르치는 유전학에 재미있는 현상이 있다. 간단히 이야기하면 ‘잡종의 힘‘이다. 식물에서 쉽게 관찰할 수 있는 이 현상은 유전자가 서로 더 많이 섞여 있어 더 많이 잡종일수록 더 우세한 개체를 만든다는 것이다. 식물의 경우 잡종일수록 수해나 가뭄 등 환경변화에 대한 적응력, 성장 속도, 키, 열매의 질 등에서 훨씬 뛰어나다. 그래서 더 많은 유전자가 잡종인 씨일수록 비싼 값에 거래된다. 여러 가지 유전자의 잡종이 만들어졌다고 해도 잡종 내에서 다시 교배하면 일정 비율로 잡종인 유전자의 비율이 줄어들 수밖에 없다. 그래서 종자산업에서는 계속 서로 다른 순종끼리 교배하여 잡종을 유지하는 것이 큰 관건이다. 이제는 우리 사회에서 이미 너무 유행해 시시하고 진부한 단어가 됐지만 교육에도 융합이니 통섭이니 하는 잡종에 대한 논의가 있었다. 이런 논의가 있는 이유는 기존의 순종적인, 즉 학과나 전공으로 단절된 교육과 지식만으로 변화무쌍하고 복잡한 현재와 미래에 우리가 직면한 문제들을 해결할 수 없다는 절박함 때문이다. 그러나 단어의 유행과 달리 실제로 우리 사회에서 융합은 찾아보기 힘들다. 그간 세상이 극심하게 바뀌었어도 대한민국은 건국 이래 반세기 이상 계속 학생들을 문과와 이과로 나누어 교육하고 있다. 관심이 다양하게 발달할 수 있는 어린 학생 시절에 흥미에 따른 교육이 아닌 문과 이과로 나누어 과목 선택과 교육 내용을 제한받는다. 또 대학 입시에서 채 스무 살도 되지 않은 나이에 무슨 전공을 할 것인지 정해야 하며, 문과 이과를 뛰어넘는 전공 선택이 불가능한 입시를 강요받는다. 외국의 명문 대학들이 신입생의 40% 이상을 전공을 정하지 않고 뽑는 것과는 사뭇 다른 상황이다. 대학에 입학해도 사정은 나아지지 않는다. 학과 이기주의로 모든 학과가 단절돼 있어 선택한 전공학과의 벽을 넘는 교육을 받기는 거의 불가능하다. 따라서 대학교육에서 인문·사회적 소양과 과학적 사고 및 기술적 적응력을 융합하는 교육은 말뿐이다. 간혹 이런 융합적 지식 욕구에 목마른 학생들이 있어도 사회에 나가려면 벽에 부닥친다. 취업이나 진학 시 처음 받는 질문은 무엇에 관심과 능력이 있느냐보다는 무슨 학과 출신, 무슨 전공인가이기 때문이다. 이렇게 우리의 교육과 사회 구조는 창의적이고 다양한 문제해결 능력을 갖는 우수한 잡종의 탄생을 시스템적으로 막고 있다. 어떻게 이런 시스템하에서 창조적 인력 양성이 가능할 수 있을까. 몇 년 전 2002년 노벨상 생리의학상 수상자 로버트 홀비츠 박사가 한국을 방문했을 때 잠깐 이야기를 나눌 기회가 있었다. 그와의 이야기 속에서 나를 감동시킨 것은 그의 과학적 지식이 아니라 재미난 경력이었다. 그는 대학에서 경제학을 전공했고 4학년 때 우연히 룸메이트의 소개로 생물학 강의를 수강하면서 생명 현상에 관심을 갖게 되었다고 한다. 또한 인간 유전체 프로젝트를 주도한 과학자 중 한 분으로 현재 미국 오바마 대통령의 과학기술 자문위원장을 맡고 있는 MIT의 에릭 랜더 교수는 유전체 정보를 이용한 질병 연구의 대가다. 그러나 그는 원래 수학을 전공하고 하버드 경영대학원에서 경영 수학을 가르치던 학자였다. 한 가지 지식만으로 문제를 해결하기 어려운 시대, 우리 교육도 열린 마음으로 다양한 분야에 대한 관심을 소화해내고 그 안에서 새로운 가능성과 열정을 찾는 ‘잡종’을 길러낼 수 있어야 경쟁력이 있다. 이미 늦었지만 이제라도 그런 시스템을 만들어 가는 개선이 필요하지 않을까.

경관, 공간에 남은 삶의 흔적(정기호 지음, 집 펴냄) 조경학자인 저자가 독일 유학시절이던 1986년 지도교수였던 하노버 대학 건축학과의 란트체텔 교수와 함께 답사했던 이야기다. 한국의 전통 문화와 전통 마을을 란트체텔 교수가 찍은 사진들을 곁들여 보여준다. 저자는 고민 끝에 우리 도시의 단면을 가장 잘 보여주는 마포대로와 가든호텔 인근 청암동에서 답사를 시작해 서울을 한눈에 조망할 수 있는 남산에 올라가 지형 지세를 설명한다. 경복궁, 창덕궁과 같은 궁궐과 종묘를 답사하며 유교 이념이 어떻게 구현됐는지를 보여주고, 조선의 대표적인 계획도시인 수원화성, 차경의 교과서인 안압지, 인공과 자연의 교직이 만들어낸 최고의 아름다움을 간직한 석굴암 등으로 답사는 이어진다. 1986년은 아시안게임이 임박하고 1988년 서울올림픽을 준비하며 국민소득 1만 달러를 목표로 활기차게 성장하던 시기였다. 당시의 모습과 현재의 우리 모습을 같은 장소에서 찍은 사진을 비교하며 볼 수 있는 점이 흥미를 더한다. 236쪽. 1만 4000원. 매달린 절벽에서 손을 뗄 수 있는가?(강신주 지음, 동녘 펴냄) 직설적 화법으로 대중적인 인기를 누리고 있는 철학자 강신주가 무문 스님이 정리한 화두집 ‘무문관’(無門關)에 나오는 48개의 화두를 놓고 나름의 해석을 붙였다. 바람에 나부끼는 깃발을 두고 바람이 움직이네, 깃발이 움직이네 다투는 제자들에게 “움직이는 것은 마음뿐”이라고 가르친 육조 혜능의 고사 등 곱씹을수록 의미가 다가오는 흥미로운 화두들을 소개한 뒤 그 안에 담긴 불교의 핵심 사상을 동서양 철학을 종횡하며 설명한다. 그는 ‘프롤로그’에서 화두에 대해 “자신만의 삶을 살아내려면 반드시 통과해야만 하는 관문 같은 것”이라며 독자들에게 “계단이나 사다리에 의존해 절벽에 매달려 있을 것인지, 그 계단과 사다리를 걷어차고 스스로 설 것인지” 고민하라고 또 다른 화두를 던진다. ‘법보신문’에 연재했던 글을 다듬어서 엮었다. 480쪽. 1만 9500원. 그리스 신화의 변천사(김봉철 지음, 도서출판 길 펴냄) 서양 정신문화의 기원이자 근원인 그리스신화는 원래의 그 모습이 아니라 장시간 시대별 축적과정을 통해 만들어진 산물이다. 서양사학자인 저자는 그리스 신화의 시대별 변천과정을 시대와 신화의 관계를 규명하는 데 초점을 맞춰 설명했다. 폴리스 성립 이후 그리스의 역사를 상고기, 고전기, 헬레니즘 시대로 구분하고 그리스 신화의 주요자료를 시기별로 구분한 뒤 각 시기의 자료들을 바탕으로 그리스 최고의 신 제우스와 바다의 신 포세이돈, 곡물경작을 주관하는 대표적인 농경신 데메테르의 신화가 어떻게 전승됐는지를 살핀다. 신들의 출생, 양육, 결혼과 자녀, 출현과 모습, 주요 신성, 호칭과 수식어, 특별행적을 꼼꼼히 분석했다. 762쪽. 4만 5000원. 우리는 모두 별이 남긴 먼지입니다(슈테판 클라인 지음, 전대호 옮김, 청어람미디어 펴냄) 자연의 섭리를 알고자 했던 위대한 과학자들은 인간의 삶과 철학, 종교를 파고들었고 신과 절대적 존재까지 끝없는 사유를 펼쳤다. 독일의 과학 저널리스트인 저자가 최고로 손꼽히는 과학자 13명을 만나 그들의 전공에 따라 아름다움, 세계의 시작과 끝, 이타심, 인간 유전체, 역사의 우연과 필연, 과학과 종교 등을 주제로 대화를 나눈 이유다. 저자는 노벨화학상 수상자 로알드 호프만, 노벨 물리학상을 받은 물리학자이자 자연철학자인 스티븐 와인버그, ‘총·균·쇠’의 저자 재러드 다이아몬드, 독일 최고의 신경생물학자 한나 모니어, 이탈리아 르네상스를 대표하는 예술가 레오나르도 다빈치까지 시대와 분야를 불문한 대화의 장을 펼친다. 추상적 개념에 대해 명확한 답을 제시하는 대신 색다른 관점과 삶에 관한 통찰을 건네면서 우리 존재의 수수께끼를 풀어낸다. 328쪽. 1만 7000원.

이제 가족 사진 한 장만 있어도 희귀 유전 질환을 진단할 수 있는 시대가 온 듯하다. 이는 단 몇 시간 만에 사진을 통해 희귀 유전 질환을 진단하는 컴퓨터 소프트웨어 덕분. 영국 옥스퍼드대학과 에든버러대학이 공동으로 유전질환 진단을 위한 얼굴인식 소프트웨어를 개발했다고 데일리메일 등 외신이 23일(현지시간) 보도했다. 이 소프트웨어는 페이스북에서 쓰이는 것과 비슷한 얼굴인식기술을 사용해 부모와 함께 찍은 평범한 사진을 분석한다. 이는 눈과 코, 입과 같은 얼굴의 세세한 특징까지 구조적으로 식별하는 것. 이에 따라 얼굴 변형과 관련한 다운증후군이나 안젤만증후군과 같은 여러 유전 질환을 진단할 수 있다고 연구팀은 설명한다. 이런 유전 질환은 태아의 성장 과정에서 얼굴과 두개골 발달과 관련한 다수의 유전자 문제로 발생한다. 연구팀이 개발한 소프트웨어는 같은 유전적 질환을 지닌 개개인의 사진을 스캔하는 것으로 특정 질환과 관련한 독특한 얼굴 특징을 식별한다. 이런 접근 방식은 심지어 세계에서 단 몇 사람에게만 나타나는 매우 희귀한 질환에도 적용된다. 유전 질환은 개별적으로 드물게 나타나지만 전체적으로 보면 17명 중 1명꼴로 영향을 받는 것으로 여겨진다. 이 중 3분의 1이 삶의 질을 크게 낮출 수 있는 증상을 지니고 있지만, 대부분 진단을 받지 못하고 있다. 연구를 이끈 옥스퍼드대학 산하 의학연구위원회(MRC) 기능성유전체연구소의 크리스토퍼 넬라케르 박사는 “희귀 유전 질환의 진단은 매우 중요한 단계일 수 있다”면서 “부모에게 어떤 확신을 제공하고 아이가 처할 수 있는 위험이나 증상에 관한 유전적 상담을 할 수 있다”고 말했다. 이어 “이 진단은 또한 질환의 진행 과정이나 원인을 추정해 치료에 도움이 되도록 도울 수 있다”고 덧붙였다. 소프트웨어를 애플리케이션 방식으로 개발한 연구팀은 “언젠가 의사들이 환자의 스마트폰 사진을 받아 분석하는 것만으로 빠르게 유전 질환을 진단할 수 있을 것”이라면서 “특히 유전 검사를 쉽게 받을 수 없는 나라에서 도움이 될 것”이라고 말했다. 프로그램은 옥스퍼드대학 프로그래머들이 개발했으며 유전 검사를 위한 임상 이미지와 같은 의학 정보는 에든버러 유전분자의학연구소 전문가들이 제공했다. 연구소의 데이비드 피츠패트릭 교수는 “매년 영국에서 태어나는 수천 명의 아기가 유전 구성에 문제를 갖고 있다”면서 “장애로의 발전 가능성은 매우 여러 가지이지만 가능한 한 빨리 확고한 진단을 받는 것이 매우 중요하다”고 말했다. 소프트웨어가 진단할 수 있는 유전질환은 안젤만증후군, 에이퍼트 증후군, 코넬리아디란지증후군, 다운증후군, 취약X증후군, 조로증(길포드증후군), 트리처콜린스증후군, 윌리암스보이렌증후군으로 전해졌다. 이번 연구성과는 온라인 과학저널 ‘이라이프’(eLife)에 실렸다. 사진=데일리메일 캡처 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

서울아산병원(원장 박성욱)이 22일 프랑스 파리에서 열린 윈(WIN·Worldwide Innovative Network) 컨소시엄 총회 가입했다. 윈 컨소시엄은 미국 엠디앤더슨 암센터와 프랑스 구스타브 로시 암 연구소 등 세계 최고 수준의 암 센터와 연구소, 제약회사들이 공동으로 결성한 ‘맞춤형 암 치료’ 협력체다. 이와 함꼐 서울아산병원 암센터 유창식 소장(사진)이 이번 총회에서 아시아지역 디렉터로 위촉돼 향후 2년 동안 전 세계 ‘맞춤형 암 치료’ 관련 최고 정책결정에 참여할 수 있게 됐다. 유창식 소장은 “암 치료의 미래는 맞춤형 암 치료에 있다”면서 “WIN컨소시엄 가입은 서울아산병원은 물론 국내 의료계가 새로운 통찰력을 얻고 연구의 지평을 넓힐 수 있는 좋은 기회”라고 말했다. WIN은 “세계 5개 대륙에 걸친 대규모 임상연구 프로젝트를 통해 3년 안에 전 세계 암환자들의 생존과 삶의 질을 크게 향상시킬 계획”이라면서 “풍부한 임상 경험과 우수한 연구 역량을 갖춘 서울아산병원에 기대가 크다”고 가입 배경을 밝혔다. 서울아산병원은 미국 하버드의대와 공동으로 맞춤형 암 치료 시스템인 ‘한국형 온코맵’과 차세대 유전체 해독기술을 이용한 ‘온코패널’을 구축해 아시아권에서 맞춤형 암 치료의 발전을 주도적으로 이끌어 왔으며, 2011년 아산-다나파버 암유전체연구센터를 설립한데 이어 2012년에는 국내 첫 유전체맞춤암치료센터를 개소하기도 했다. 　심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr