'치즈냥이'라고 불리는 오렌지색 내지 옅은 적갈색 털을 가진 '진저 캣'(ginger cat)의 유전자 비밀을 일본과 미국의 연구팀이 나란히 발표했다.
생명과학 학술지 '커런트 바이올로지'는 15일(현지시간) 사사키 히로유키 규슈대 교수가 일본 연구팀의 논문과 그레고리 바시 스탠퍼드대 교수가 이끄는 미국 연구팀의 논문을 동시에 발간했다.
영국 BBC 방송에 따르면 이들은 고양이의 피부, 모낭(毛囊), 눈 등의 색깔을 결정하는 멜라닌세포에서 X 염색체와 연관된 'ARHGAP36'이라는 유전자의 활성화 정도가 매우 크다는 점을 발견했다.
또 치즈냥이들과 그렇지 않은 고양이들을 비교해보니, 치즈냥이들은 이 유전자의 DNA 코드 중에서 특정 부분이 빠져 있는 것으로 나타났다. 해당 부분이 빠져 있으면 ARHGAP36 유전자의 활성이 억제되지 않아 색소가 옅어진다는 것이 연구자들의 분석이다.
옅은 적갈색 털 색깔은 유전적 메커니즘에 의해 짙은 흑갈색 털 색깔 발현이 억제돼 나타나는 것이라는 점은 수십년간 알려져 있었다. 다만 정확히 어떤 유전자의 어느 부위가 이런 메커니즘에 관여하는지 명확히 밝혀진 것은 이번이 처음이다.
또 이 유전자가 X 염색체를 통해 전달된다는 점은 과학자들이 알아차리고 있던 바와 같이 털 색깔이 완전히 옅은 적갈색인 고양이가 수컷인 경우가 많다는 사실과도 부합한다.
수컷은 X염색체와 Y염색체를 하나씩 갖고 있어 X염색체 하나에서 해당 유전자가 활성화되면 온통 옅은 오렌지색 털을 갖게 된다.
이와 달리 암컷은 Y염색체가 없고 X염색체는 2개이므로 털 색깔이 온통 옅은 오렌지색일 확률이 수컷보다 낮다.
사사키 교수는 "이렇게 오렌지색과 검은색 무늬가 뒤섞이는 이유는 발달 초기 단계에서 각 세포에서 X염색체 하나가 무작위로 비활성화되기 때문"이라며 세포분열이 진행되면서 이런 패턴이 생겨나게 된다고 설명했다.
사사키 교수는 이번 연구를 대학에서 퇴직한 후에 했는데, 고양이 애호가로서 오렌지색 고양이 유전자의 정체를 밝혀내는 작업을 계속해 "고양이 질병의 극복에 기여하기를 희망했다"고 밝혔다.
그와 연구팀은 전 세계의 고양이 애호가 수천명으로부터 크라우드펀딩을 통해 연구비 1060만엔(1억200만원)을 모금했다.
ARHGAP36 유전자는 뇌와 호르몬 분비샘 등 신체 다른 부위에서도 활성화되며, 발달에 중요한 역할을 하는 것으로 추정된다.
인간에게도 이 유전자가 발견되며, 피부암·탈모와 연관이 있다는 연구 결과가 있다.
연구팀은 이 유전자에서의 DNA 변이가 건강상태와 관련된 다른 신체부위나 기질에도 변화를 일으킬 가능성이 있다고 짚었다.
사사키 교수는 "반려묘를 키우는 사람들 중 많은 이들이 서로 다른 털 색깔과 패턴이 서로 다른 성격과 연관이 있다고 철석같이 믿는다"며 "과학적 증거는 아직 없지만 흥미로운 아이디어이며 내가 더 연구해보고 싶다"고 말했다.
임주희기자 ju2@dt.co.kr
길고양이. 연합뉴스
생명과학 학술지 '커런트 바이올로지'는 15일(현지시간) 사사키 히로유키 규슈대 교수가 일본 연구팀의 논문과 그레고리 바시 스탠퍼드대 교수가 이끄는 미국 연구팀의 논문을 동시에 발간했다.
영국 BBC 방송에 따르면 이들은 고양이의 피부, 모낭(毛囊), 눈 등의 색깔을 결정하는 멜라닌세포에서 X 염색체와 연관된 'ARHGAP36'이라는 유전자의 활성화 정도가 매우 크다는 점을 발견했다.
또 치즈냥이들과 그렇지 않은 고양이들을 비교해보니, 치즈냥이들은 이 유전자의 DNA 코드 중에서 특정 부분이 빠져 있는 것으로 나타났다. 해당 부분이 빠져 있으면 ARHGAP36 유전자의 활성이 억제되지 않아 색소가 옅어진다는 것이 연구자들의 분석이다.
옅은 적갈색 털 색깔은 유전적 메커니즘에 의해 짙은 흑갈색 털 색깔 발현이 억제돼 나타나는 것이라는 점은 수십년간 알려져 있었다. 다만 정확히 어떤 유전자의 어느 부위가 이런 메커니즘에 관여하는지 명확히 밝혀진 것은 이번이 처음이다.
또 이 유전자가 X 염색체를 통해 전달된다는 점은 과학자들이 알아차리고 있던 바와 같이 털 색깔이 완전히 옅은 적갈색인 고양이가 수컷인 경우가 많다는 사실과도 부합한다.
수컷은 X염색체와 Y염색체를 하나씩 갖고 있어 X염색체 하나에서 해당 유전자가 활성화되면 온통 옅은 오렌지색 털을 갖게 된다.
이와 달리 암컷은 Y염색체가 없고 X염색체는 2개이므로 털 색깔이 온통 옅은 오렌지색일 확률이 수컷보다 낮다.
사사키 교수는 "이렇게 오렌지색과 검은색 무늬가 뒤섞이는 이유는 발달 초기 단계에서 각 세포에서 X염색체 하나가 무작위로 비활성화되기 때문"이라며 세포분열이 진행되면서 이런 패턴이 생겨나게 된다고 설명했다.
사사키 교수는 이번 연구를 대학에서 퇴직한 후에 했는데, 고양이 애호가로서 오렌지색 고양이 유전자의 정체를 밝혀내는 작업을 계속해 "고양이 질병의 극복에 기여하기를 희망했다"고 밝혔다.
그와 연구팀은 전 세계의 고양이 애호가 수천명으로부터 크라우드펀딩을 통해 연구비 1060만엔(1억200만원)을 모금했다.
ARHGAP36 유전자는 뇌와 호르몬 분비샘 등 신체 다른 부위에서도 활성화되며, 발달에 중요한 역할을 하는 것으로 추정된다.
인간에게도 이 유전자가 발견되며, 피부암·탈모와 연관이 있다는 연구 결과가 있다.
연구팀은 이 유전자에서의 DNA 변이가 건강상태와 관련된 다른 신체부위나 기질에도 변화를 일으킬 가능성이 있다고 짚었다.
사사키 교수는 "반려묘를 키우는 사람들 중 많은 이들이 서로 다른 털 색깔과 패턴이 서로 다른 성격과 연관이 있다고 철석같이 믿는다"며 "과학적 증거는 아직 없지만 흥미로운 아이디어이며 내가 더 연구해보고 싶다"고 말했다.
임주희기자 ju2@dt.co.kr
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