황우석 ‘쥬라기 공원’ 성공할까?…매머드 복원에 이목 집중

* 코끼리 통한 인공수정, 출산가능 여부가 관건...일본도 10년째 연구중

홍경환 기자] 빙하기에 멸종한 매머드를 다시 볼 수 있을까?

동물 복제 분야에서 최고 수준의 기술을 확보하고 있는 황우석 박사가 매머드 복제 프로젝트를 시작하면서 매머드 복원이 가능할지 여부에 세계의 이목이 집중되고 있다.

황 박사는 매머드 복제 연구를 위해 러시아 과학자들로부터 매머드 유전자(DNA)를 제공받기로 했다고 한국사하맘모스(매머드)조직위원회가 밝힌 상태다.

21일 과학계에 따르면 황 박사 프로젝트의 성공여부는 코키리 난자에 메머드의 핵을 넣은 수정란이 코끼리 자궁에서 정상적으로 착상돼 출산까지 하는 일이 가능하느냐에 달려있다는 분석이다.

황 박사는 매머드 복원에 상당한 자신감을 보이고 있다.

황 박사는 지난 10월 코요테를 ‘이종(異種) 복제’하는데 성공한 상태다. 코요테는 개과 동물이기는 하지만 개와는 ‘종’이 달라 유전적 특징이 상당히 다르다.

하지만 황 박사는 개의 난자를 이용해 코요테를 복제하는데 성공했다. 때문에 코끼리와 매머드의 유전자가 다르지만, 코끼리의 난자를 이용해 매머드를 복원할 수 있다는 기대감이 높아지고 있다.

동물분류에서 최하위 단위는 종(種)이고 그 위로 속(屬), 과(科), 목(目) 등으로 분류체계가 이어진다. 현재 학계에서는 코끼리와 매머드는 같은 과이고 속이 다른 것으로 파악하고 있다.

황 박사는 ‘이속(異屬) 복제’가 가능하다는 것을 입증하기 위해 개와는 ‘속’이 다른 리카온 복제에 도전하고 있다. 황 박사는 “매머드와 코끼리도 이속 간이라 리카온 복제에 성공하면 매머드 복제를 시도할 수 있게 된다”는 입장을 밝히고 있다.

◇매머드 복원 가능할까?

과연 황 박사가 확보한 유전자를 통해 매머드를 복원하는 것이 가능할까? 현재 학계에서는 이론적으로는 가능하다는 입장을 밝히고 있다. 문제는 이론적으로만 가능하다는데 있다.

지금까지 동물 복제에 사용된 체세포 핵 이식 기술을 이용해 매머드의 수정란을 만들고, 이 수정란을 코끼리에 착상시키기만 하면, 우리는 동물원에서 매머드를 구경하는데 아무런 문제가 없다.

그러나 이를 현실화시키기 위해서는 극복해야 할 난제들이 산더미처럼 쌓여 있다. 코끼리의 난자에서 핵을 제거하고, 매머드의 체세포에서 떼어낸 핵을 주입하면, 이 수정란은 99.5% 매머드의 유전자를 지니게 된다. 나머지 0.5%는 코끼리의 유전자이다.

난자에서 핵을 떼어 냈음에도 불구하고 코끼리의 유전자가 남는 것은 난자에 있는 미토콘드리아에도 유전자가 남아 있기 때문이다. 문제는 0.5%가 어떻게 기능하는지 아직 잘 모른다는 점이다.

예전에는 미토콘드리아가 일종의 에너지원 즉 ‘화력발전소’의 역할을 하는 것으로만 알고 있었다. 하지만 최근 생명공학기술이 발전하면서, 미토콘드리아가 세포핵과 많은 ‘교감’ ‘통신’을 한다는 사실이 밝혀졌다. 이때 다른 유전자들이 ‘교신’을 잘 못할 경우 수정란은 착상이 안 될 수도 있다. 자궁착상 거부 반응이 일어나는 것이다.

황 박사가 이속 복제 성공을 위해 시도하고 있는 리카온 복제가 유산으로 거듭 실패를 하고 있는 이유가 여기에 있다. 하지만 이런 문제점을 극복할 가능성은 충분히 있다. 최근에 유전자를 재배열할 수 있는 기술이 속속 개발되고 있는데, 이런 기술들이 응용돼 적용된다면 이런 문제점은 넘지 못할 산은 아니라는 게 학계의 평가다.

◇ 코끼리가 매머드 임신,출산 가능한지가 관건

그럼에도 불구하고 많은 학자들은 매머드 복제에 회의적인 시각을 보이고 있다. 일각에서는 매머드와 코끼리의 유전적 차이가 0.6%밖에 안되기 때문에 매머드 복제 가능성이 매우 높다는 이야기를 하고 있다. 하지만 학계에서는 모든 동물의 유전자는 90% 이상 동일하다고 반박하고 있다. 즉 바닷속의 물고기든 땅 위를 걷는 동물이든 이들의 유전자는 90%가 같기 때문에 0.6%의 차이는 매우 크다는 것.

또 코끼리의 생태에 대해 잘 모른다는 점도 문제점으로 거론되고 있다. 매머드 유전자를 주입한 수정란을 코끼리에게 인공수정 시키기 전까지는 인공배양을 해야 하는데 코끼리를 인공수정 시키는 기술이 현재 거의 없는 상태이기 때문에 ‘인공수정’ 자체가 힘들다는 것이다. 이 외에도 개의 경우 대리모를 구하는데 어려움이 없지만, 코끼리는 대리모 구하는 것 자체가 힘들다는 문제점도 있다.

하지만 결정적인 문제점은 살아 있는 매머드를 본 사람이 아무도 없다는데 있다. 때문에 매머드의 임신기간이 얼마인지, 임신기간 어떤 생리적인 변화를 보이는지 등에 대해 아는 사람 또한 없다.

만약 매머드의 임신 기간이 코끼리보다 2배 길다면, 그래서 매머드의 태아가 코끼리 태아보다 2배 이상 크다면, 코끼리 대리모는 매머드를 정상적으로 출산하는 것이 불가능하다. 하지만 매머드에 대한 정보 자체가 전무하기 때문에 가능한지, 불가능한지 여부 자체를 알고 있지 못하다.

김진회 건국대 교수는 “일본에서는 매머드를 복원시키기 위해 10년 동안 연구했지만, 아무런 성과를 얻어내지 못했다”면서 “일본 연구팀의 유일한 성과는 매머드의 미토콘드리아 DNA 배열을 확인 한 것 뿐”이라고 말했다.

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