사람이 다른 동물들과 구별되는 독특한 존재가 되는 유전적인 근거는 어디에 있을까 독일, 네덜란드, 미국의 다국적 연구팀이 여기에 대한 해답의 일부를 찾아내는데 성공하여 그 결과를 4월 12일자 Science에 발표하였다. 그들의 연구결과는 사람과 침팬지의 유전자 염기서열의 99%가 일치하는데도 정신적으로 그리고 지적으로는 왜 그렇게 근본적인 차이를 보여주는지 잘 설명해준다.
이번 발견에 의하면 사람과 침팬지의 유전적인 차이는 뇌에서 가장 뚜렷하게 나타나며 그것은 질적인 차이라기보다는 양적인 차이라고 한다. 즉 유전자 구조나 유전자로부터 만들어지는 단백질 자체가 다른 것이 아니라 그 발현되는 유전자의 종류나 각 유전자가 발현되는 양 등의 패턴이 서로 다르다는 것이다.
미국 샌디에이고에 있는 캘리포니아 주립대학의 Ajit Varki 박사를 비롯한 다국적 연구팀은 이번 연구에서 사람과 침팬지 그리고 짧은 꼬리 원숭이의 백혈구와 간 세포 그리고 뇌 세포로부터 mRNA를 분리하여 그 분포를 DNA 마이크로어레이로 분석하였다. 이 DNA 마이크로어레이에는 18,000개의 사람 유전자로부터 유도된 DNA 조각들이 미세한 점으로 배열되어 있어 그 DNA 조각과 상보적인 염기서열을 갖는 mRNA 분자와 결합할 수 있도록 되어 있다.
그 결과 먼저 백혈구와 간 세포에서는 침팬지가 원숭이보다는 사람과 더 유사한 패턴을 보이는 것을 확인할 수 있었다. 그러나 뇌에서는 오히려 침팬지와 원숭이가 유사한 패턴을 보이고 사람은 두 영장류와는 완전히 구별되는 패턴을 보여주었다. 뿐만 아니라 그들은 뇌 세포에 존재하는 단백질의 패턴 역시 동일한 차이를 보여주는 것을 확인할 수 있었다. 이는 사람과 침팬지의 염기서열의 유사성이 침팬지와 짧은 꼬리 원숭이의 염기서열의 유사성보다 더 높은 것을 고려하면 매우 놀라운 결과이다.
그들은 또한 사람과 침팬지 사이의 차이점이 종의 차이를 뛰어넘는 독특한 차이인지 확인하기 위해 두 종류의 생쥐에 대해서도 동일한 실험을 수행하였다. 이 두 종류의 생쥐의 유전적인 차이는 사람과 침팬지의 유전적인 차이와 비슷하다. 그러나 이 두 종류의 생쥐에서는 사람과 침팬지 사이에서 발견된 것과 같은 그러한 독특한 형질발현 패턴의 차이가 관찰되지 않았다. 이와 같은 결과는 사람의 독특성은 단지 게놈 염기서열의 차이에 기인한 것이 아니라는 것을 잘 보여준다.
출처 : KISTI, 생물과학 등 록 일 2002-04-15 원문출판일 2002년 04월 11일
http://health.ucsd.edu/news/2002/04_08_Varki.html 운영자, 다른기사보기기사등록일시 : 2003.07.20 16:35
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