“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.

암을 예방하거나 치료하기 위해 반드시 멀리해야 할 식품 중 하나는 술이다. 최근 영국의 유력 연구기관은 알코올과 암세포 간의 연관관계를 밝힌 논문을 발표했다. 영국 최고의 연구기관으로 꼽히는 MRC(Medical Research Council) 분자생물학 연구진이 실험용 쥐에게 희석된 알코올인 에탄올을 먹인 뒤 조혈모세포의 DNA 염기서열 및 염색체를 분석한 결과, DNA의 기본 구조인 ‘이중 나선’이 에탄올을 먹기 이전과는 다른 형태로 바뀐 것을 확인했다. 이중 나선은 DNA의 기본 분자구조로, 당과 인산으로 된 두 가닥의 사슬이 염기에 의해 이어져 있는 구조를 뜻한다. 연구진에 따르면 에탄올을 먹은 쥐의 이중 나선이 처음과 다르게 뒤엉켜 있거나 염색체의 배열이 바뀌어 있었으며, 이는 DNA의 손상 및 더 나아가 암으로 이어질 위험을 높인다. 일반적으로 알코올이 체내에서 분해될 때 독성 물질 중 하나인 아세트알데히드가 생성되는데, 연구진은 이 아세트알데히드가 적혈구와 백혈구 등의 혈액세포를 만드는 조혈모세포의 DNA를 영구적으로 변화시켜 DNA의 손상을 유발한다는 사실을 밝혀냈다. 인체는 독성 물질인 아세트알데히드가 체내에 발생했을 때, 이를 없애는 효소인 알데히드 디하이드로게나제(ALDH2)라는 효소를 방출한다. 하지만 섭취한 알코올의 양이 지나치게 많거나 선천적으로 ALDH2 효소가 결핍된 사람들은 아세트알데히드를 제거하지 못하고, 이렇게 쌓인 아세트알데히드가 DNA를 변형·파괴해 암의 위험을 높인다는 것이 연구진의 설명이다. 특히 ALDH2 효소가 결핍돼 있거나 이 효소를 만드는 유전자가 변이된 사람은, 이 효소가 정상적으로 분비되는 사람에 비해 아세트알데히드로 인한 DNA 손상 정도가 4배 더 높다는 사실이 쥐 실험을 통해 확인됐다. 알코올은 간암과 유방암을 포함해 대장암과 구강암, 후두암 등 주요 암과 밀접한 연관이 있는 것으로 알려져 있다. 연구진은 이번 실험을 통해 알코올이 직접적으로 암을 유발하는 것은 아니지만 아세트알데히드와 같은 알코올 독성 물질이 DNA를 손상시키고 이것이 ALDH2와 같은 효소 분비를 방해해 암 유발에 영향을 미치는 것으로 분석했다. 자세한 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 최신호에 실렸다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

암을 예방하거나 치료하기 위해 반드시 멀리해야 할 식품 중 하나는 술이다. 최근 영국의 유력 연구기관은 알코올과 암세포 간의 연관관계를 밝힌 논문을 발표했다. 영국 최고의 연구기관으로 꼽히는 MRC(Medical Research Council) 분자생물학 연구진이 실험용 쥐에게 희석된 알코올인 에탄올을 먹인 뒤 조혈모세포의 DNA 염기서열 및 염색체를 분석한 결과, DNA의 기본 구조인 ‘이중 나선’이 에탄올을 먹기 이전과는 다른 형태로 바뀐 것을 확인했다. 이중 나선은 DNA의 기본 분자구조로, 당과 인산으로 된 두 가닥의 사슬이 염기에 의해 이어져 있는 구조를 뜻한다. 연구진에 따르면 에탄올을 먹은 쥐의 이중 나선이 처음과 다르게 뒤엉켜 있거나 염색체의 배열이 바뀌어 있었으며, 이는 DNA의 손상 및 더 나아가 암으로 이어질 위험을 높인다. 일반적으로 알코올이 체내에서 분해될 때 독성 물질 중 하나인 아세트알데히드가 생성되는데, 연구진은 이 아세트알데히드가 적혈구와 백혈구 등의 혈액세포를 만드는 조혈모세포의 DNA를 영구적으로 변화시켜 DNA의 손상을 유발한다는 사실을 밝혀냈다. 인체는 독성 물질인 아세트알데히드가 체내에 발생했을 때, 이를 없애는 효소인 알데히드 디하이드로게나제(ALDH2)라는 효소를 방출한다. 하지만 섭취한 알코올의 양이 지나치게 많거나 선천적으로 ALDH2 효소가 결핍된 사람들은 아세트알데히드를 제거하지 못하고, 이렇게 쌓인 아세트알데히드가 DNA를 변형·파괴해 암의 위험을 높인다는 것이 연구진의 설명이다. 특히 ALDH2 효소가 결핍돼 있거나 이 효소를 만드는 유전자가 변이된 사람은, 이 효소가 정상적으로 분비되는 사람에 비해 아세트알데히드로 인한 DNA 손상 정도가 4배 더 높다는 사실이 쥐 실험을 통해 확인됐다. 알코올은 간암과 유방암을 포함해 대장암과 구강암, 후두암 등 주요 암과 밀접한 연관이 있는 것으로 알려져 있다. 연구진은 이번 실험을 통해 알코올이 직접적으로 암을 유발하는 것은 아니지만 아세트알데히드와 같은 알코올 독성 물질이 DNA를 손상시키고 이것이 ALDH2와 같은 효소 분비를 방해해 암 유발에 영향을 미치는 것으로 분석했다. 자세한 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 최신호에 실렸다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

정크 DNA/네사 캐리 지음/이충호 옮김/해나무/440쪽/1만 8000원흔히 유전자(DNA)에는 세균이나 효모에서부터 코끼리, 고래까지 온갖 생물을 만들어 낼 수 있는 암호가 담겨 있는 것으로 알려져 있다. 그런데 2001년 2월 30억쌍의 염기로 이뤄진 인간 게놈 지도가 완성됐을 때 암호화 정보를 가진 DNA는 전체의 2%인 2만여 개에 불과한 것으로 나타났다. 나 98%는 이렇다 할 기능이 없는 정크(쓰레기)로 취급됐다. 하지만 연구가 거듭되며 유전자 발현 조절, DNA 손상 복구, 단백질 생산과 운반 등 정크 DNA가 굉장히 다양한 일에 관여하고 있다는 사실이 드러나고 있다. 또 일부는 희귀질병과 연관이 있는 것으로 규명돼 치료와 신약 개발에 획기적인 전기가 마련되기도 했다. 분자세포생물학자인 저자는 아직까지 미지의 영역이 많은 정크 DNA의 흥미진진한 세계로 안내하고 있다. 홍지민 기자 icarus@seoul.co.kr

40대 전에 조기 탈모나 흰머리가 생긴 남성은 심장병 위험이 크다는 연구 결과가 나왔다. 인도 구자랏의대 심장전문병원 연구진이 40세 이하 남성 2060명을 대상으로 한 연구를 통해 위와 같은 결론에 도달했다고 30일 인도 콜카타에서 열린 제69회 인도심장학회(CSI) 연례학술회의에서 발표했다. 연구진은 관상동맥질환을 앓고 있는 남성 환자 790명과 같은 연령대의 건강한 남성 1270명을 비교 분석했다. 그 결과, 40대 전에 조기 탈모나 흰머리가 생긴 남성들은 건강한 이들보다 심장 문제를 앓을 가능성이 5배 더 높은 것으로 나타났다. 반면 비만일 경우 조기에 심장 질환에 걸릴 위험은 4배 높았다. 즉 탈모나 흰머리가 비만보다 심장 문제의 더 큰 위험 요인이라는 것이다. 이에 대해 연구진은 “이번 결과는 조기 탈모와 흰머리가 신체의 노화 속도가 빠르다는 것을 보여주는 적신호일 수 있다”면서 “어떤 사람들은 생물학적인 나이가 실제 나이보다 많다”고 말했다. 조기 노화는 DNA가 약해지면서 신체의 세포들이 손상돼 발생한다. 이런 과정에서 심장에 무리가 갈 뿐만 아니라 모낭에 영향을 줘 탈모나 흰머리가 생길 수 있다. 연구를 이끈 사친 파틸 박사는 “젊은 남성들에게서 관상동맥질환 위험이 커지고 있지만, 기존 위험 요인으로는 설명할 수 없다”면서 “조기 탈모나 흰머리는 실제 나이와 무관하게 혈관 나이와 상관관계가 있어 관상동맥질환의 위험 요인일 수 있다”고 설명했다. 이에 대해 영국 유니버시티칼리지런던(UCL)의 알런 휴스 교수는 “흰머리와 심장질환 위험 사이의 연관성은 이전에도 관찰됐지만, 아직 인과관계가 입증되지는 않았다”면서 “그런데도 흰머리는 멜라닌 세포 줄기세포의 재생에 문제가 생겨 발생하므로 사람들은 노화와 관련한 DNA 손상의 지표가 될 수 있다고 추측한다”고 말했다. 또한 “모낭은 테스토스테론 등 남성 호르몬의 표적이므로 조기 남성형 탈모는 심장질환 위험에 영향을 줄 수 있는 남성 호르몬 반응의 차이를 반영할 수 있다”고 말했다. 사진=ⓒ Petrik / Fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

임신 중 미세먼지에 노출되면 태아에게 영향을 줄 수도 있다는 것을 시사하는 연구 결과가 나왔다. 미국 CNN 뉴스는 17일(현지시간) 새로운 연구에서 임신 중 대기 오염이 심한 곳에 사는 여성은 그렇지 않은 여성보다 텔로미어가 짧은 아기를 가질 가능성이 제기됐다고 전했다. 여기서 텔로미어는 세포의 염색체 말단부가 풀리지 않게 보호하는 일종의 뚜껑으로, 이 부분이 마모돼 짧아질 경우 수명 단축과 연관성이 깊은 것으로 알려졌다. 벨기에와 스페인, 그리고 영국의 공동 연구진은 벨기에에 사는 산모와 신생아 641쌍을 대상으로 한 연구 조사 자료를 분석해 미세먼지에 더 많이 노출된 태아는 그렇지 않은 태아보다 생물학적으로 더 빨리 늙는 것과 연관성이 있음을 알아냈다. 미국의학협회 소아과학회지(JAMA Pediatrics) 최신호(16일자)에 실린 이번 연구논문은 벨기에 코호트 연구 ‘조기 노화에 관한 환경 영향’(ENVIRONAGE·ENVIRonmental influence ON early AGEing)의 조사 자료를 사용했다. 인간 노화와 환경 요인의 상호 관계를 탐구한 이 코호트 연구에서 아이 한 명을 출산한 산모들만을 연구 대상자로 삼았다고 연구진은 밝혔다. 이들 산모가 대기 오염에 얼마나 노출됐는지는 집 주소를 통해 거주지를 파악하고 그곳에서 초미세먼지(PM 2.5)를 측정한 관측 장비의 보정된 판독 값을 통해 추정했다. 여기서 PM은 입자상 물질의 약자로 대기 중에 떠다니는 고체나 액체 상태의 미세 입자를 뜻하며 2.5는 입자 크기가 지름 2.5㎛ 이하인 먼지를 말한다. 이는 흔히 초미세먼지라고 부르는데 머리카락 지름의 30분의 1에서 20분의 1 정도 크기로 입자가 매우 작다. 또한 아기의 텔로미어 길이는 탯줄혈액(제대혈)과 태반 조직에서 추출한 DNA를 분석해 확인했다. 그 결과, 거주지에서 초미세먼지에 더 많이 노출된 임신부는 텔로미어 길이가 현저하게 짧은 신생아를 낳을 가능성이 있는 것으로 나타났다. 이런 관계는 어머니의 체질량지수(BMI)나 민족성(인종), 또는 흡연 여부 등 다른 요인으로는 설명할 수 없었다. 또 연구진은 특정 공간에서 미세먼지가 세제곱미터당 5㎍씩 증가할 때마다 탯줄혈액의 텔로미어는 약 9%, 태반의 텔로미어는 약 13% 더 짧아지는 것과 연관성이 있는 것을 발견했다. 심지어 연구진은 특히 태아는 임신 중기(15~28주차) 동안 미세먼지에 취약하다는 것도 알아냈다. 이에 대해 연구진은 임신한 여성이 미세먼지에 노출되면 자궁에 활성 산소가 더 많이 생성돼 결국 텔로미어가 짧아지는 속도가 증가한다는 이론을 세웠다. 여기서 활성 산소는 산소를 함유한 불안정한 분자로 다른 분자들과 쉽게 반응한다. 세포 안에 이런 활성 산소가 쌓이면 DNA와 RNA, 그리고 단백질이 손상돼 결국 세포의 사멸과 심각한 심혈관계 질환을 일으킬 수 있다. 이에 대해 연구진은 대기 중 미세먼지를 줄이면 수명 연장으로 이어질 수 있다고 결론지었다. 사진=ⓒ alice_photo / Fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

英 4년 만에 2배 이상 늘어 “경찰 흉기 단속 강화되면서 단속 허술한 유독물질 각광”사람을 향해 ‘산’(酸·acid)을 뿌리는 범죄가 빠른 속도로 유럽 전역으로 퍼지고 있다. 지난해 영국 런던에서만 458건의 산 공격이 자행됐다. AP통신 등은 17일(현지시간) 프랑스 남부 마르세유에서 20대 미국 여성 관광객 4명이 산 공격을 받았다고 전했다. 2명이 얼굴을 다쳤는데, 이 중 1명은 눈까지 손상됐다. 용의자인 A씨(41·여)는 현장에서 검거됐다. 테러 혐의점은 없는 것으로 파악됐다. 피해자들은 미국 매사추세츠주의 보스턴대 학생들로, 국제프로그램에 참가하려고 프랑스를 방문했다. 학교 측은 “학생들이 입은 화상에 대한 추가 치료가 필요할 수는 있지만 현재까지 이들의 상태는 양호해 보인다”고 밝혔다. 마르세유 검찰은 “이 여성이 공격하면서 테러를 암시하는 협박을 하지 않았다”면서 “현재로서는 공격이 테러와 연관됐다는 징후는 보이지 않는다”고 말했다. 검찰은 구체적 범행 동기와 용의자의 신상 등은 공개하지 않았다. AP통신은 현지 경찰을 인용해 용의자가 정신질환을 앓았던 이력이 있다고 전했다. 이슬람국가(IS) 등 극단주의 무장단체와의 연관성은 없는 것으로 전해졌다. 현지 일간 라프로방스는 “용의자가 공격 후 도망치지 않고 현장에 남아 있었다”며 “테러가 아닐 가능성이 크다”고 전했다. 최근 유럽에서는 산 공격이 성행하고 있다. 지난 7월에는 런던 일대에서 10대 청소년 2인조가 모페드(모터 달린 자전거)를 타고 돌아다니면서 5명에게 연쇄적으로 산을 뿌려 체포됐다. 지난 6월에는 37세 무슬림 남성과 그의 사촌인 21세 여대생이 런던 동부에서 자동차를 운전하는 도중 신호 대기 상태에서 산 공격을 받아 얼굴과 몸에 심각한 화상을 입었었다. 달아난 용의자 존 톰린은 며칠 뒤 경찰에 자수했다.BBC는 영국 경찰 통계를 인용해 영국 내 산 공격이 2012년 7월~2013년 6월 183건에서 2016년 7월~올해 6월 504건으로 4년 만에 2배 이상 늘었다고 전했다. 특히 런던에서의 산 공격이 폭발적으로 증가했다. 2012년 162건이었던 런던 산 공격은 지난해 458건으로 약 2.8배 늘었다. 산 공격은 프랑스, 영국뿐 아니라 이탈리아에서도 일어났었다. ‘2007년 미스 이탈리아’ 결선 진출자이자 TV 모델 겸 돌고래 조련사 제시카 노타로는 지난 1월 이탈리아 리미니의 자택에서 전 남자친구로부터 산 공격을 받아 왼쪽 눈과 얼굴, 다리를 크게 다쳤다. USA투데이는 “총, 도검류 등 흉기에 대한 경찰의 단속이 강화되면서 상대적으로 단속이 허술한 산 등 유독 물질이 범행 도구로 각광받고 있다”고 진단했다. 사이먼 하딩 영국 미들섹스대 범죄학 교수는 “산이 가장 손쉽게 선택할 수 있는 무기가 돼가고 있다. 산 공격은 지배력, 권력, 통제력을 보여준다”면서 “산 공격에서는 DNA를 검출하기가 쉽지 않아 기소하기가 어렵다”고 설명했다. 강신 기자 xin@seoul.co.kr

낮과 밤이 바뀌는 교대근무를 하는 사람일수록 몸무게 감량에 어려움을 겪는 이유가 밝혀졌다. 미국 텍사스 주립대 사우스웨스턴 메디컬센터 싸우스웨스턴 메디컬센터 연구진은 실험용 쥐 8마리를 대상으로 실험을 실시했다. 이들 쥐에게 5주간 고지방의 식단 및 낮에 주로 활동하고 밤에는 잠을 자는 ‘낮 주기’를 유지하게 했고, 이후 5주간은 같은 식단을 주되 낮밤을 번갈아가며 활동하는 사이클을 유지하게 했다. 이후 혈액검사를 실시한 결과 지방을 태우는 것으로 알려진 NFIL3 단백질에 변화가 생긴 것을 확인했다. 낮 주기를 이어가는 동안에는 NFIL3 단백질의 활동이 더욱 활성화 되고 신진대사가 안정화돼 있었지만, 낮-밤주기를 이어가는 동안에는 이와 반대의 현상이 나타났다. NFIL3 단백질의 활동성이 낮아지는 것은 결국 신진대사의 저하뿐만 아니라 지방을 태워주는 기능이 약해짐으로서 비만으로 이어질 위험이 높아진다는 것을 의미한다. 연구진은“ NFIL3 단백질이 낮과 밤의 생물학적 주기에 영향을 받으며, 이것이 신진대사에 영향을 미쳐 지방이 체내에 흡수되거나 장기에서 방출되는 것에 변화를 준다”고 설명했다. 이어 “이러한 결과는 낮과 밤이 바뀌는 일상생활이 비만이나 운동부족, 과잉영양 등의 생활습관으로 나타나는 대사성질환인 당뇨병과 고혈압, 심장병 등을 유발하는 원인을 설명하는 것”이라고 덧붙였다. 야간근무로 낮과 밤이 바뀌는 것이 비만과 당뇨병 등만 유발하는 것은 아니다. 지난 6월 미국 워싱턴주 시애틀의 프레드 허친슨 암 연구 센터의 연구결과에 따르면 야간 근무 노동자는 인체가 DNA 손상을 복구하지 못해 암을 유발하는 돌연변이의 위험이 높아지는 것으로 나타났다. 연구진은 사람들이 밤에 일할 때 DNA 조직 복구의 부산물인 화학물질을 80% 더 적게 생산하며, 이는 낮 시간에 잠을 자는 사람은 그렇지 않은 사람에 비해 수면 호르몬인 멜라토닌이 훨씩 부족해서 발생하는 현상이라고 분석한 바 있다. 당시 연구를 이끈 파빈 바티 박사는 “야간에 깨어 있을 경우 산화된 DNA를 치료하고 제거하는 능력이 감소된다. 이러한 상태로 오랜 시간이 지날 경우 신체 여러 부위에서 암의 위험이 높아진다”고 설명했다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

모유 수유가 여성의 유방암 위험을 낮춘다는 연구 결과가 나왔다. 미국암연구소(AICR)와 세계암연구기금(WCRF) 공동연구진은 모유 수유의 영향을 조사한 기존 연구논문 18건을 분석했다. 이 중 13건은 모유 수유 기간에 따른 영향을 조사한 것이다. 그 결과, 여성은 모유 수유 기간이 5개월 더 늘어날 때마다 유방암 발병 위험이 2%씩 감소하는 것으로 나타났다. 이는 모유 수유가 일시적으로 여성의 생리를 중단해 유방암 발병에 영향을 주는 것으로 알려진 여성 호르몬 에스트로겐에 여성의 신체가 노출되는 기간을 줄일 뿐만 아니라 DNA가 손상돼 종양이 생길 수 있는 세포를 제거하는 데 도움이 될 수 있기 때문이라고 연구진은 추정하고 있다. 또한 이번 연구에서는 체중 증가 역시 유방암 위험을 키울 수 있었는데 가임 여성의 경우 영향을 받지 않지만 폐경 이후 여성은 영향을 받을 수 있는 것으로 나타났다. 하지만 알코올 섭취는 폐경 전후 여성 모두에게서 유방암 발병 위험을 키우며 운동의 경우 그 위험을 낮추는 것으로 나타났다. 이뿐만 아니라 모유 수유를 받은 아기들은 커서 체중이 늘어날 가능성이 적다는 것도 이번 연구에서 확인됐다. 이번 연구에 참여한 AICR의 영양학자 앨리스 벤더는 “산모가 항상 모유 수유를 할 수 있는 것은 아니지만, 이번 결과는 사람들에게 모유 수유가 어머니와 아이 모두에게서 암을 예방할 수 있다는 것을 알려준다”고 설명했다. 한편 모유 수유는 아기에게 중요한 영양소를 제공하는 것 외에도 면역체계를 강화해 질병으로부터 보호하는 것으로 알려졌다. AICR은 이와 같은 이유로 신생아에게 적어도 6개월 동안 모유 수유를 하도록 권장하고 있다. 사진=ⓒ famveldman / Fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

　국내에서 항공기와 충돌하는 조류가 116종에 달하는 것으로 나타났다. 초지나 습지에 서식하는 종다리·멧비둘기·제비 등의 충돌사고가 상대적으로 많았다. 　27일 환경부 국립생물자원관에 따르면 2009년부터 올해 6월까지 인천국제공항과 김포공항 등 국내 11곳의 공항에서 발생한 350건의 항공기 충돌 조류(버드 스트라이크) 잔해를 분석한 결과 116종으로 확인됐다. 생물자원관은 동물의 털이나 작은 살점, 분변 등으로 생물종을 확인할 수 있는 ‘유전자(DNA) 바코드 분석’을 적용했다고 덧붙였다. 　충돌 조류는 종다리(10.9%), 멧비둘기(5.9%), 제비(5.3%), 황조롱이(3.6%), 힝둥새(2.9%) 등의 순이다. 수리부엉이·솔개 등 멸종위기 야생생물도 빈도는 낮지만 7종이 확인됐다. 연구진은 넓게 개방된 초지나 습지에 살기 적합한 종들이 충돌하는 것으로 분석했다. 또 국내에서 관찰되는 개체수가 비교적 많은 종의 충돌 빈도가 높았는데 종다리는 연중, 전국적으로 볼 수 있는 텃새로 항공기 충돌 조류 116종 중 개체수가 가장 많다. 　연구진은 특히 2014~2016년 수원 일대 공군 비행장에서 포획한 종다리·황조롱이 등 주요 항공기 충돌 조류 12종의 먹이를 분석했는데 동물성 81%, 식물 19%로 나타났다. 공항 안팎에 서식하는 식물이 곤충 및 종다리·제비처럼 식물이나 곤충을 먹이로 삼는 조류를 이끄는 요인이 되고, 이는 황조롱이와 같은 육식성 조류의 유입을 불러오는 것으로 파악하고 있다. 　백운석 생물자원관장은 “항공기 충돌 조류의 먹이 습성과 행동 특성 등을 분석해 공항공사 등 관련 기관이 생물학적 조류 충돌 방지책에 활용할 수 있도록 제공할 계획”이라며 “미국과 호주 등에서는 조류의 먹이가 되는 특정 식물을 제거해 최종 포식자인 새의 서식을 줄이는 방안을 연구하고 있다”고 말했다. 　새가 항공기와 충돌하는 ‘버드 스트라이크’는 엔진 고장 등 기체손상을 유발해 안전을 위협하고 경제적 손실도 발생한다. 국내에서는 2011년 92건이던 조류 충돌이 2015년 287건으로 3.1배 증가했다. 　세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

우연히 서점에서 ‘의료계가 숨기고 싶은 암 예방과 치료에 관한 모든 것’이라는 부제가 붙어 있는 ‘암의 진실’이라는 제목의 책을 봤다. 이제는 모든 사람들이 그 진실을 알게 됐으니, 나도 내가 아는 ‘진실’을 실토해야 할 것 같다.암은 왜 생길까. 돌연변이 같은 유전자 이상 때문이다. 유전자 이상은 정상세포를 암세포로 변하게 한다. 그동안 많은 연구자들이 이런 유전자 이상을 일으키는 원인을 찾기 위해 노력했다. ‘용의자’들은 있었다. 가장 많은 의심을 받은 용의자는 환경이나 외부 요인이었다. 많은 역학적 연구에서 식이(食餌)나 습관 등 너무나 많은 환경인자가 암의 원인으로 의심받았다. 그러나 아직까지는 B·C형 간염, 인간 유두종 바이러스(HPV)와 같은 특정 감염질환과 담배를 제외하면 명확한 진범을 찾지 못했다. 다음으로 유력한 용의자는 선천적 요인이었다. 유전자 이상을 물려받은 경우 해당 유전자 이상이 없는 사람보다 암이 더 잘 발생했다. 할리우드 배우 앤젤리나 졸리가 갖고 있는 ‘BRCA 유전자’ 이상이 대표적 예다. 그러나 역시 전체 암환자에서 5~10% 정도에서만 이런 선천적 요인이 영향을 미친다. 다행히 유전자 분석기술이 빠르게 발전하면서 최근 강력한 새 용의자를 찾았다. 바로 DNA 복제 과정에서 나타나는 ‘복제 실수’이다. 2013년 사이언스지에 암 발생 위험도가 줄기세포 분열 횟수와 상관관계가 높다는 연구 결과가 처음 보고됐다. 우리 몸은 30조개가 넘는 세포로 구성돼 있다. 이렇게 많은 세포들을 정상적으로 유지하기 위해 우리 몸은 끊임없이 손상된 세포를 제거하고 새로운 세포로 대체한다. 그리고 새로운 세포는 조직이나 장기에 있는 줄기세포가 끊임없이 세포분열을 하면서 생겨난다. 이런 줄기세포의 세포분열 과정 중 DNA 복제과정에서 일어난 실수로 유전자 이상이 발생한다는 것이다. 보통 나이가 많을수록 암이 더 많이 발생한다. 그런데 이는 단순히 노화과정에서 세포손상과 줄기세포 분열이 많이 이뤄지기 때문이 아니라 줄기세포 분열 횟수가 늘어나면서 DNA 복제 과정에 실수가 발생할 확률이 높아지기 때문이라는 것이다. 이 연구는 무분별하게 시도하는 다양한 암 예방법이 실제로는 암 예방 효과가 작을 수 있다는 것을 시사한다. 올해 사이언스지에 다시 발표된 암 연구결과에 따르면 17종의 암에 대한 69개국의 자료를 분석한 결과 암 발생은 각국의 여러 환경요인과는 관계가 없고 줄기세포 분열 횟수와 상관관계가 높았다. 최근의 연구 성과들은 환경요인이나 외부요인을 조절하고 제거하는 것이 암 예방에 특별한 효과가 없을 수도 있다는 점을 보여준다. 실제로 대부분의 암 예방법은 그 효과가 불분명하다. 물론 암 발생위험을 줄일 수 있는 방법이 전혀 없는 것은 아니다. 금연과 B형간염·HPV 예방접종은 폐암, 간암, 자궁경부암과 같은 일부 암의 발생위험을 확실히 줄여준다. 흡연과 감염은 끊임없이 세포를 손상시키고, 우리 몸은 이를 회복하기 위해 줄기세포를 더 많이 분열하게 되는데 이때 암 발생 확률이 높아진다. 암은 확률의 문제이기 때문에 담배를 피워도 운이 좋게 폐암에 걸리지 않을 수도 있다. 그러나 담배를 끊지 않는 ‘러시안룰렛’ 게임을 계속하면, 진짜 암이란 총알이 발사될 수 있다. 무엇이든 확실한 과학적 근거가 바탕이 돼야 한다. 확실한 믿음이 그 바탕이 될 수는 없다.

샴푸와 향수 등 생활용품부터 전자담배 및 일반담배, 건물자재, 가구까지 우리가 일상에서 다양한 제품에는 발암물질인 알데히드가 포함돼 있다. 학계는 알데히드 계열에 속하는 아세트알데히드와 포름알데히드 등이 암을 유발할 수 있다는 사실을 알고 있었지만, 구체적으로 이들 물질이 체내에서 어떻게 작용하는지는 밝혀내지 못했었다. 하지만 최근 영국 케임브리지대학 연구진은 알데히드 계열의 화학제품이 우리 몸에 들어와 어떤 작용을 통해 암 유발 가능성을 높이는지 찾아냈다고 주장했다. 일반적으로 정상적인 세포는 모두 DNA를 포함하고 있으며, 이런 DNA는 고유의 유전정보의 복제뿐만 아니라 다양한 단백질을 만들어내는데 활용된다. 하지만 케임브리지대학 연구진에 따르면 체내에 들어온 미세한 양의 알데히드 화학제품은 DNA를 파괴시키고, 파괴된 DNA는 새로운 단백질 형성에 기여하지 못하면서 건강한 세포의 재생을 불가능하게 만드는 것이 확인됐다. 예컨대 우리 몸에는 변이가 발생할 경우 유방암과 난소암 발병률이 높아지는 BRCA2 유전자가 있다. 변이되지 않은 정상적인 BRCA2 유전자는 손상된 DNA를 회복시키는 단백질을 만들어내는데, 만약 외부의 어떤 물질로 인해 DNA가 손상된 채 회복되지 않는다면 이것이 암으로 발전할 수 있다. 뿐만 아니라 회복 단백질을 만들어내지 못하는 BRCA2 유전자가 복제돼 자녀에게 전달되면, 이것이 곧 부모로부터 물려받은 돌연변이 유전자가 돼 암의 발병률을 높인다. 유전력이 없는 사람의 경우 알데히드가 체내에 들어오면, 손상된 DNA를 회복시키는 BRCA2 단백질의 양을 대폭 줄여 그 기능을 약화시키는 것으로 확인됐다. 연구진은 “특히 도시 환경에서 사는 사람들은 알데히드 계열에 매우 자주 노출된다. 이번 연구는 인류의 일상에서 쉽게, 자주 노출되는 화학제품이 어떻게 우리 몸에서 암과 같은 질병을 일으키는지 입증한 것”이라고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 생명과학분야의 최고 학술지 셀(Cell) 최신호에 실렸다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

우주에서 생명이 태어나는 SF 영화 속에서나 볼 법한 일이 현실이 되고 있다. 지난 22일(현지시간) 미국 ABC뉴스 등 해외 언론은 국제우주정거장(ISS)에 장기간 보관됐던 쥐의 정자를 지상에서 난자와 수정시켜 건강한 쥐 73마리가 탄생했다고 보도했다. 일명 ‘우주쥐’라는 흥미로운 별칭이 붙은 이 쥐들은 일본 야마나시대학의 연구로 태어났으며 정상적으로 건강하게 자라는 것까지 확인됐다.●포유류 생식 관련 우주 방사선 영향 안 밝혀져 일반적으로 우주공간의 방사선량은 지상의 100배에 달하기 때문에 사람을 포함한 동물의 생식능력에 큰 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 그러나 우주 방사선 노출과 무중력 상태가 포유류 생식에 어떤 영향을 미치는지는 구체적으로 밝혀진 게 없었다. ●ISS 9개월 보관 동결건조 정자와 지상 난자 수정 연구팀은 일본우주항공연구개발기구(JAXA)와 공동으로 2013년 8월 ISS에 동결건조한 쥐의 정자를 보내 9개월 후 회수했다. 연구팀은 이를 다시 지상의 난자와 수정시켜 73마리의 쥐를 탄생시키는 데 성공했다. 출산율도 지상의 정자와 난자로 탄생시킨 것과 비교해 별 차이가 없는 수준이었다. ●지상 난자가 손상된 냉동조건 정자 복구해 준 듯 다만 ISS에서 회수된 쥐 정자의 경우 지상에 보관된 것과 비교해 DNA 손상도가 더 높은 것으로 드러났다. 연구를 이끈 와카야마 데루히코 교수는 “냉동 건조된 쥐 정자는 스스로 손상을 복구하지 못하지만 이 역할을 난자가 해준 것으로 보인다”면서 “훨씬 더 장기적으로 우주방사선에 노출되면 정자가 큰 손상을 입을 수 있다”고 설명했다. 그렇다면 왜 연구팀은 우주에서의 동물 번식을 연구하는 것일까? 와카야마 교수는 “미래에 인류가 장기간의 우주여행을 하게 되면 인공수정을 통해 신선한 고기를 공급받을 수도 있다”면서 “현재로서는 우주 방사선 노출을 억제할 방법을 개발해야 하며 차후 차가운 달의 지하가 정자 저장소로 완벽한 장소가 될 수 있다”고 주장했다. 이번 연구 결과는 미국 국립과학원회보(PNAS) 최신호에 게재됐다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

우주에서 생명이 태어나는, SF 영화 속에서나 볼 법한 일이 현실이 되고있다. 지난 22일(현지시간) 미국 ABC뉴스 등 해외언론은 국제우주정거장(ISS)에 장기간 보관됐던 쥐의 정자를 지상에서 난자와 수정시켜 건강한 쥐 73마리가 탄생했다고 보도했다. 일명 '우주쥐'(Space mice)라는 흥미로운 별칭이 붙은 이 쥐들은 일본 야마나시 대학의 연구로 태어났으며 정상적으로 건강하게 자라는 것까지 확인됐다. 일반적으로 우주공간의 방사선량은 지상의 100배에 달하기 때문에 사람을 포함한 동물의 생식능력에 큰 영향을 미치는 것으로 알려져있다. 그러나 우주 방사선 노출과 무중력 상태가 포유류 생식에 어떤 영향을 미치는 지는 구체적으로 밝혀진 것은 없다. 연구팀은 일본우주항공연구개발기구(JAXA)와 공동으로 지난 2013년 8월 ISS에 동결건조한 쥐의 정자를 보내 9개월 후 회수했다. 연구팀은 이를 다시 지상의 난자와 수정시켜 73마리의 새끼쥐를 탄생시키는데 성공했다. 출산율도 지상의 정자와 난자로 탄생시킨 것과 비교해 별 차이가 없는 수준. 다만 ISS에서 회수된 쥐 정자의 경우 지상에 보관된 것과 비교해 DNA 손상도가 더 높은 것으로 드러났다. 연구를 이끈 와카야마 데루히코 교수는 "냉동건조된 쥐 정자는 스스로 손상을 복구하지 못하지만 이 역할을 난자가 해준 것으로 보인다"면서 "훨씬 더 장기적으로 우주방사선에 노출되면 정자가 큰 손상을 입을 수 있다"고 설명했다. 그렇다면 왜 연구팀은 우주에서의 동물 번식을 연구하는 것일까? 데루히코 교수는 "미래에 인류가 장기간의 우주여행을 하게되면 인공수정을 통해 신선한 고기를 공급받을 수도 있다"면서 "현재로서는 우주방사선 노출을 억제할 방법을 개발해야 하며 차후 차가운 달의 지하가 정자 저장소로 완벽한 장소가 될 수 있다"고 주장했다. 이번 연구결과는 미국 국립과학원회보(PNAS) 최신호에 게재됐다.　　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

토마토는 미국 시사주간지 ‘타임’이 금세기 최고의 식품으로 선정한 과채류다. 붉은색 비아그라, 늑대들의 사과, 황금의 사과, 러브애플 등 토마토를 지칭하는 단어들이 많다. 토마토는 전립선 기능 향상과 심혈관 질환 예방에 좋은 식품이다.토마토에는 리코펜(붉은 색소)이 들어 있다. 붉게 잘 익은 토마토일수록 리코펜이 풍부하다. 리코펜은 세포의 산화를 방지하고 면역력을 증진시켜 세균·바이러스의 감염을 막으며 항암작용도 한다. 토마토의 루틴 성분은 혈액 중 콜레스테롤의 산화를 막아 고혈압과 동맥경화를 예방하고 혈관을 튼튼하게 해주는 역할을 한다. 토마토가 전립선 질환의 예방과 개선에 효과적이라는 것은 수많은 논문을 통해 입증됐다. 미국 하버드대 연구팀은 ‘토마토의 리코펜 성분은 전립선의 DNA 손상을 개선하고 해독작용을 활성화시켜 유해물질을 감소시킨다’고 보고했다. 가열시켜 말린 토마토는 더 강력한 효과를 발휘한다. 토마토의 리코펜은 지용성이기 때문에 열을 가해 익히거나 기름에 조리하면 흡수 효과가 커진다. 엔존비앤에프의 ‘구운 토마토 환’은 토마토를 가열한 뒤 건조공정을 거치면서 유효성분인 라이코펜의 생성을 최대로 끌어올리고 체내에 잘 흡수될 수 있도록 했다. 엔존비앤에프 관계자는 “구운토마토환은 남성들의 전립선염, 전립선비대, 전립선암뿐만 아니라 남성들의 정력증진에 효과가 있다”면서 “자외선 차단 효과까지 있어 여성들의 피부미용에도 좋은 식품”이라고 설명했다. 1899-1898.

지난해 보건복지부 통계에 의하면 남성의 암 발생 확률은 37.5%, 여성은 34.9%다. 한국 남성 5명 중 2명, 여성 3명 중 1명이 암에 걸리는 셈이다. 한국인의 사망원인 1위도 암이다. 75년 전 암 치료 성공률은 3~5%였으나, 과학 기술이 급격히 발달한 지금도 여전히 성공률은 5% 내외를 넘지 못하고 있다.암 치료를 위해서 외과적 수술, 방사선 요법, 화학 요법의 3가지 방법이 가장 보편적으로 쓰이고 있다. 외과적 수술은 일반적으로 고형암(몸속 장기 등에 암 종양이 자라는 경우)에 가장 먼저 시도되는 치료법이다. 암 발생 부위를 제거함으로써 암을 즉각적으로 없앨 수 있는 가장 현실적이고 확실한 방법으로 여겨져왔다. 만약 수술이 여의치 않거나 수술만으로 완벽한 치료를 장담할 수 없을 때 차선책으로 항암 화학치료와 방사선 치료가 선택됐다. 수술로 암을 치료할 수 있다는 것은 어떤 면에서는 암이 초기 단계라 쉽게 완치가 가능하다는 뜻이기도 하다. 그러나 수술은 암이 특정 부위에 국한돼 있을 경우에만 성공할 수 있는 치료법으로 일부 환자에 대한 수명 연장에만 도움을 줄 뿐 근원적인 치료는 불가능하다. 부작용 또한 심각하다. 예를 들어 복막암의 경우 수술 범위가 넓을수록 합병증의 빈도 및 중증도가 높아 특히 복강 내 장기와 관련된 여러 합병증이 발생할 수 있다. 수술로 장기를 적출했으므로 장기의 기능 손상이 동반되는데 이때에는 재활훈련이 필요하다. 방사선으로 암덩어리에 충격을 줘 암세포를 죽이는 방사선 항암 치료는 1950년대 고에너지 방사선 치료기가 발명되면서 본격화됐다. 방사선에 노출됐을 경우 우리 몸의 정상 세포는 시간이 지날수록 손상을 회복하는 반면, 암세포는 손상을 완전히 회복하지 못하는 특성을 이용해 방사선을 여러 번에 걸쳐 쪼여서 암세포를 죽이는 원리다. 방사선 치료는 한때 수술하지 않고도 암을 치료할 수 있는 ‘기적의 치료법’으로 불리기도 했다. 그러나 탈모, 생식기능의 변화, 구토, 식도염 등 심각한 부작용을 동반해 환자들이 두려워하는 치료법이기도 하다. 실제로 방사선이 암을 유발하는 것으로 알려져 있어 의학계에서 방사선 치료 자체가 여전히 논란이다. 방사선치료의 부작용은 방사선이 적용된 특정 부위나 범위, 쬐인 방사선의 양, 환자의 건강상태에 따라 치료 후에 몇 주 내에 다양하게 나타날 수 있다. 외과적 수술, 방사선 요법과 함께 가장 자주 쓰이는 치료법은 화학요법이다. 이 치료법은 몸 안에 있는 암세포를 죽이기 위해 만들어진 것으로 독성이 강해 암세포뿐 아니라, 건강한 세포도 함께 죽인다. 화학 항암제의 시작은 1차 세계대전 때 화학무기를 개발해 공격 수단으로 이용했던 때로 거슬러 올라간다. 당시 ‘질소 머스터드’라는 독가스가 개발됐는데, 이 독가스에 노출된 군인들은 피부가 괴사하면서 심각한 감염 증세를 보이다 사망했다. 죽은 군인들의 시체를 부검했더니 림프절이 아주 축소되거나 기능을 할 수 없도록 손상돼 있었다. 우리 몸의 중요한 면역 기관으로 알려져 있는 림프절이 손상을 받아 바이러스나 세균 감염으로 인해 결국 사망에 이르게 되었던 것이다. 그 후 1946년 예일대 교수인 알프레드 길먼과 루이스 S 굿맨은 질소 머스터드 계열의 약제를 혈액암 중 하나인 림프암 환자들을 대상으로 처음 사용해 일부 환자들은 치료하는 데 성공했다. 독약을 적절히 이용해 암세포를 죽이는 항암치료법이 개발된 것이다. 20세기 들어 독가스 성분을 시작으로 호르몬, 항대사 물질, 단백질 분해제, DNA 합성 저해제, 혈관 생성 억제제 등 여러 가지 화학 요법이 등장했다. 항암 화학요법은 암세포의 성장과 분열이 빠르다는 것을 이용해 빨리 자라는 세포들을 죽이도록 만들어졌다. 따라서 정상 세포 중에서 빨리 증식하는 일부 세포들도 영향을 받게 돼 부작용이 발생한다. 대부분의 부작용은 항암치료를 멈추거나 끝낸 뒤 일정 기간이 지나면 사라지기도 하지만 항암제 종류에 따라 나타나는 부작용의 종류가 다르다. 같은 항암제를 같은 용량으로 투여하더라도 환자에 따라 부작용 정도가 다르게 나타날 수 있다. 최근에는 여러 종류의 다양한 항암제가 개발·시판되고 있다. 그중에서도 우리의 고유한 면역체계를 강화시켜 암을 치료하는 면역치료제가 최근 세계 항암제 시장에서 각광을 받고 있다. 김미경 신라젠 임상시험 샘플 분석 팀장

‘FABP7’ 유전자 없는 사람이 더 숙면 생체시계 유전자 ‘CRY1’ 돌연변이 땐 수면 장애 발생… 수면 패턴도 불규칙 “불면증, 유전자 치료로 고칠 날 올 것”햇살이 따뜻한 봄이면 시도 때도 없이 졸음이 쏟아지는 춘곤증에 시달리는 사람들이 많다. 춘곤증은 환경변화로 인한 신체 적응과정이다. 이 때문에 1~2주 정도 지나면 사라지는 경우가 많은데 간혹 한 달 이상 지속되는 이들도 있다. 다양한 요인의 스트레스 때문에 불면증과 수면 부족에 시달리는 이들이 늘고 있기도 하다. 실제로 한 통계에 따르면 국내 불면증 환자는 400만명에 이르며 이 가운데 80% 이상은 불면증이 1년 이상 지속돼 수면 치료가 필요한 상태라고 한다. 잠은 생명을 유지하고 살아가는 데 필수적일 뿐만 아니라 고갈된 신경전달물질을 보충해 활발한 뇌 활동을 할 수 있게 도와주기도 한다. 뇌과학의 발달은 잠이 우리 몸과 뇌에 미치는 영향에 대해 많이 알려줬지만 빙산의 일각일 뿐이다. 이 때문에 “만약 잠이 우리 몸에 정말로 중요한 기능을 하지 않는다면 진화가 만들어 낸 가장 큰 실수”라고 말하는 생물학자들도 있다. 이런 가운데 잠의 비밀을 풀어낼 단초를 제공하는 논문들이 잇따라 발표돼 주목받고 있다. 미국과 일본 공동연구진은 포유류의 뇌에 있는 ‘제7형 지방산 결합 단백질’(FABP7)이 수면의 질을 결정한다는 연구결과를 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 5일자에 발표했다. 연구에는 미국 워싱턴주립대 의대, 펜실베이니아대 의대, 위스콘신 매디슨대, 일본 이화학연구소(리켄) 뇌과학연구소, 시가대 의대, 도호쿠대 의대 연구진이 참여했다. 연구팀은 FABP7 유전자를 제거한 생쥐와 일반 생쥐의 수면 패턴을 비교해 본 결과 FABP7 유전자가 없는 생쥐들이 훨씬 숙면을 취한다는 것을 발견했다. FABP7 유전자가 사람의 숙면에 어떤 영향을 미치는지 확인하기 위해 일본 오사카 지방의 한 무역회사에 근무하는 성인 남성 310명의 수면패턴과 DNA 분석을 실시했다. 그 결과 FABP7이 부족하거나 손상된 사람이 깊은 잠을 잔다는 사실을 알게 됐다. 이 현상은 초파리 실험에서도 확인됐다. 또 미국 록펠러대, 코넬대 의대, 터키 빌켄트대 공동연구진은 생체시계 유전자인 ‘CRY1’에 돌연변이가 생기면 수면 장애가 발생하거나 수면 패턴이 바뀐다는 연구 결과를 세계적 권위의 생물학 분야 국제학술지 ‘셀’ 6일자에 발표했다. 새벽 늦게 자고 아침에 일어나기 힘들어하는 ‘올빼미형 인간’의 수면패턴과 DNA를 분석한 결과 이는 일종의 수면 지연장애로 판단했다. 연구팀이 터키인 6개 가구의 수면패턴을 분석한 결과 올빼미형 인간들은 CRY1 유전자에 돌연변이가 발생해 있어 늦은 시간에 잠자리에 들었고 수면패턴도 불규칙하다는 사실을 밝혀냈다. 제이슨 가트너 워싱턴주립대 의대 교수는 “잠은 진화 과정에서 동물의 유전자에 새겨진 일종의 문양으로, 이번 연구를 통해 모든 종들이 공통적으로 갖고 있는 수면 메커니즘이 있다는 것을 추정할 수 있다”며 “심한 불면증 환자를 유전자 치료로 고치는 날이 올 것”이라고 말했다. 마이클 영 록펠러대 유전학 교수는 “유전적 문제가 있다고 해서 수면 패턴을 바꿀 수 없는 것은 아니다”라며 “불규칙한 수면 패턴과 습관을 바꾸려는 노력과 잠자리 환경을 개선한다면 수면 문제를 일정 부분 해결할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

창문도 시신 빠져나갈 만큼 안 커 백골화돼 신원 확인 어려우면 머리카락 등 DNA 분석해야 아직 수습하지 못한 희생자 9명의 시신을 온전히 수습할 수 있을지에 관심이 집중된다. 미수습자 가족들이 가장 우려하는 것은 유실 부분이다. 지난 3년간 바닷물 속에 있었던 만큼 시신의 상태가 작은 충격에도 손상을 입을 정도로 많이 약해졌을 것으로 보인다. 정부와 민간 전문가들은 2014년 4월 16일 침몰 당시 미수습자들이 긴소매와 긴바지, 외투 등을 입고 있어서 옷이 시신을 보호하는 ‘포대’와 같은 역할을 했을 것으로 추정하고 있다. 또 미수습자들이 구명조끼를 입고 있었다면 무거운 화물들은 선체 왼쪽으로 쏠리면서 맨 아래쪽에 먼저 깔리고 시신은 윗부분에 떠 있다가 인양과 함께 서서히 화물 위로 내려앉았을 것으로 보고 있다. 해양수산부 관계자는 27일 “객실 창문이 있지만 미수습자의 시신이 빠져나갈 만큼 크지 않아 사실상 밀폐된 공간에 있을 것으로 예상된다”고 말했다. 하지만 샌드위치 패널로 만든 벽, 내부 장식물 등이 인양 과정 중에 무너지면서 시신을 훼손했을 가능성도 배제할 수 없다. 법의학계는 미수습자 상태와 관련해 ‘백골화’와 ‘시랍화’ 등 두 가지로 보고 있다. 다만 오랜 시간이 흐른 점을 감안할 때 백골화 가능성에 무게가 더 실린다. 신원 확인이 육안으로 어렵다면 머리카락과 뼈 등으로 DNA를 확인해야 한다. 시랍화는 몸의 지방이 분해되면서 만들어진 지방산과 물속 마그네슘, 중금속이 결합돼 비누와 같은 상태로 비교적 원래 모습을 알아볼 수 있다. 이윤성 서울대 의대 법의학교실 교수는 “작은 생물이라도 침입할 수 있는 환경이었다면 시신이 훼손돼 백골화가 됐을 것이고 그렇지 않고 화학적 반응만 일어났다면 시랍화가 됐을 것”이라고 말했다. 이어 “뼈만 남아 있어도 유전자 DNA 확인 기술로 신원 확인이 충분히 가능하다”고 봤다. 반면 최영식 국립과학수사연구원장은 “백골화가 됐다면 신원 확인이나 유전자 확인이 어려워 신원 확인에만 한 달 이상이 걸릴 수 있다”고 밝혔다. 최 원장은 “미토콘드리아 DNA 분석 외에도 안면 윤곽 대조 등 가능한 한 모든 수단을 동원하겠다”고 말했다. 정부는 희생자 확인 과정이 어렵지 않을 것으로 보고 있다. 교복이 아닌 사복을 입고 있었던 데다 머물렀던 객실도 단원고 학생, 일반인 등으로 구분됐기 때문이다. 당시 세월호 3층 객실에는 일반인들이, 4층 객실에는 단원고 학생들이 있었다. 해수부는 침몰 충격으로 1~2m 찌그러진 선미 부분을 포함해 미수습자 가족들이 원하는 곳 중심으로 집중 수색에 나설 계획이다. 김영석 해수부 장관은 “미수습자 수색이 원만히 이뤄지려면 외벽, 조타실, 기관실 등 사고 원인과 직접 상관이 없는 (객실) 부분을 바로 세우는 게 접근과 수색에 유리하다는 전문가의 자문을 받았다”고 말했다. 세종 강주리 기자 jurik@seoul.co.kr 세종 장형우 기자 zangzak@seoul.co.kr

노령화와 더불어 뇌졸중의 위험이 점차 높아지는 가운데, 거미의 치명적인 독이 뇌졸중으로부터 뇌세포 손상을 막아줄 수 있다는 내용의 연구결과가 나왔다. 뇌졸중은 한국인의 5대 성인병 중 하나로 꼽히며, 뇌혈관이 막히는 ‘뇌경색’과 뇌혈관이 터지는 ‘뇌출혈’을 아우르는 말이다. 대한뇌혈관외과학회에 따르면 국내에서는 5분에 1명씩 뇌졸중 환자가 발생하는 것으로 알려져 있다. 뇌졸중은 후유증이 매우 심각해 한번 뇌졸중을 앓은 뒤에는 말을 못하거나 손발이 마비되는 등의 증상에 시달려야 한다. 뇌혈관이 막히거나 터져서 뇌졸중이 발생하면 뇌에 산소공급이 중단되면서 뇌세포가 심각한 손상을 입기 때문이다. 호주 퀸즐랜드대학과 모나쉬대학 공동 연구진은 거미의 독에 있는 특정 DNA에서 뇌세포 손상을 막는 단백질을 발견했다고 밝혔다. 연구에 활용된 것은 호주 동부 대륙에 서식하는 퍼넬웹 거미로, 이 거미는 방울뱀의 독성보다 약 15배에 달하는 치명적인 독을 가지고 있어 ‘세계 최강 독거미’로 불리기도 한다. 연구진에 따르면 퍼넬웹 거미의 독에서 추출한 단백질 ‘Hi1a’가 산소부족에 가장 민감하게 반응하는 뇌 부위와 그 세포를 보호해 세포손상으로 인한 후유증을 방지하는데 효과가 있다. 이 단백질을 뇌졸중이 발생한 뇌에 곧바로 주입할 경우 최장 8시간까지 심각한 뇌세포 손상을 막을 수 있다는게 연구진의 설명이다. 연구진은 “호주에서는 10분에 한 명씩 뇌졸중이 발생하고 있다. 매우 흔하고 동시에 위험한 질병”이라면서 “거미 독에서 추출한 단백질이 뇌졸중을 치료할 수 있는 치료제가 될 가능성이 높다”고 밝혔다. 이어 “이는 세계 최초의 발견이며, 이를 통해 뇌졸중으로 인한 뇌 손상의 범위를 제한하고 후유증을 줄일 수 있을 것으로 기대된다”고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 미국 국립과학원회보(The Journal Proceedings of National Academy of Science) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

도난당했던 빈센트 반 고흐의 작품 두 점이 15년 만에 다시 세상에 모습을 드러냈다. 영국 일간지 데일리메일의 21일자 보도에 따르면 2002년 12월, 네덜란드 암스테르담 박물관 진열장에 보관돼 있다 도난당했던 반 고흐의 작품 두 점이 현지시간으로 21일 다시 암스테르담으로 돌아왔다. 도난당했던 작품들은 1882년작 ‘스케브닝겐 바다 전경’과 1884~1885년 작 ‘누에네의 교회를 나서는 사람들’로, 두 작품 모두 고흐의 작가 초기 시절에 그린 그림들이다. 현지 경찰에 따르면 도난 사건이 발생했을 당시 현지의 범죄조직 일원 2명이 벽을 뛰어넘어 박물관에 잠입한 뒤 진열장 유리를 깨고 작품 2점을 훔쳐갔다. 이후 경찰은 현장에 남아있는 DNA를 증거로 범인 2명을 검거했지만 그림의 행방은 찾을 수 없었다. 그러던 지난해 네덜란드 경찰이 코카인 불법 거래를 추적하던 중 한 범죄조직의 은신처에 보관돼 있던 그림들을 찾아냈다. 발견 당시 이 그림들은 천으로 싸여진 채 상자 안에 들어 있었으며, 상자 통째로 화장실의 벽 안에 숨겨져 있었다. 경찰로부터 그림을 건네받은 미술관 측은 작품의 진위 및 손상 여부를 확인한 뒤 지난 21일 다시 대중에 그림을 공개했다. 박물관 관계자는 “드디어 (작품들이) 돌아왔다. 이 작품들이 돌아온 날은 우리 박물관에게 있어서 매우 역사적인 날 중 하나”라면서 “더 이상 보안상의 문제는 없다. 모든 것이 안전하다”고 강조했다. 현지 전문가들은 두 작품의 가치가 총 1억 달러(약 1125억 4000만원)에 달한다고 전했다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr