‘인간진화 열쇠’ 침팬지 Y염색체 한·일 공동연구 완전 해독

생물학적으로 인간과 가장 가까운 침팬지의 와이(Y) 염색체를 한-일 공동연구팀이 완전히 해독했다.

한국생명공학연구원 박홍석 박사 연구팀은 1일 “침팬지의 Y염색체 전체 염기 2300만개 가운데 해독이 가능한 1270만 염기를 완전히 해독했다”며 “500여만년 전 인간과 침팬지가 공통 조상에서 분화된 이후 유전체 구조 변화가 어떻게 이뤄졌는지를 밝히는 데 큰 진전을 이룰 수 있게 됐다”고 말했다. 일본 이화학연구소 게놈종합연구센터와 공동으로 벌인 이번 연구 성과의 논문은 <네이처 제네틱스> 1일치에 실렸다.

인간의 염색체는 23쌍, 침팬지는 24쌍으로 이뤄져 있다. 인간과 침팬지는 각각 22쌍과 23쌍의 짝을 이루는 ‘상염색체’와 ‘성염색체’인 X·Y 염색체를 가지고 있다. Y 염색체에는 수컷의 성을 결정하는 유전자가 들어 있다.

연구팀은 침팬지 Y염색체 영역에서 단백질을 만드는 활성 유전자 19개를 발견했으며, 인간의 Y염색체 영역의 유전자들과 비교한 결과 인간에게는 면역질환 및 감염증에 관련한 유전자(CD24L3)가 진화 과정에 새로 들어간 사실을 발견했다고 밝혔다.

박 박사는 “이런 유전자 변화는 인간이 가지고 있는 에이즈·치매 등 면역 및 감염성 질환이 침팬지에게는 없는 현상을 밝히는 데 생물학적 근거가 될 가능성이 높다”고 해석했다. 그는 또 “침팬지의 Y염색체의 디엔에이 염기배열 다양성이 인간의 Y염색체에 비해 아주 낮은 것으로 나타났다”며 “이는 일부일처제 등 성에 대한 인간의 사회적 구조가 침팬지와 다르기 때문으로 풀이된다”고 말했다.

연구팀은 2002년 1월 세계 최초로 침팬지의 유전체 지도를 완성해, 인간과 침팬지 사이의 유전체 염기배열이 98.77% 같다는 점을 규명해 <사이언스>에 실었다. 연구팀은 또 2004년 5월 침팬지 22번 염색체를 완전 해독해 논문을 <네이처>에 실었다. 이근영 기자 [e-mail]