△ 돌연변이 초파리 (흰 눈 초파리) <출처 : 네이버블로그>

 

최근 돌연변이가 중요한 포인트에 놓여 있다고 한다. 이를 설명하기 이전에 돌연변이를 설명하자면 돌연변이는 자연발생적, 즉 유전물질의 복제과정에서 우연히 발생하거나 방사선이나 화학물질 등과 같은 외부요인에 의해 발생한다. 하지만 자연발생적 변이는 100만 번의 DNA복제 중에서 한 번 정도의 비율로 일어나지만 방사선이나 약품을 처리하면 이보다 높은 빈도로 일어난다고 한다.

이러한 돌연변이 생물의 종류로는 우리가 흔히 생각하는 머리가 2개인 동물 팔이 4개인 동물 샴쌍둥이(기형적으로 몸의 일부가 붙어서 태어난 일란성 쌍둥이)인 여러 동식물 등등 괴이하게 생긴 동식물도 있지만 백호 알비노 고래 알비노 악어 등등 백색증 일명 알비노에 걸린 동물 또한 돌연변이 동물이라고 할 수 있다 이러한 알비노 현상의 원인은 멜라닌 합성의 결핍으로 인해 눈, 피부, 털 등에 색소 감소를 나타내는 선천성 유전질환이라고 한다.

 

돌연변이가 중요한 포인트에 놓인 이유는 돌연변이 생물 중 특히 우리의 과학을 많이 발전시킬 수 있도록 도와준 생물은 바로 돌연변이 초파리 덕분이라고 할 수 있다 초파리는 염색체가 4개로 매우 적을 뿐만 아니라 흰 눈 초파리 유독 돌연변이가 잘 일어나는 생물이다 실제 노란 초파리를 연구하던 모건은 초파리가 나은 자식 중에 흰 눈 초파리가 있는 것을 보고 이러한 흰 눈 초파리를 다시 모아 자식을 낳게 하여 여러 관찰 끝에 멘델의 유전법칙 중 우열의 법칙에 정확하게 들어맞는 3대1의 비율을 보였다고 하고 흰 눈을 가진 초파리는 모두 수컷이었다는 점에서 모건은 멘델이 생각했던 것처럼 반드시 독립적으로 유전되지 않음이 밝혀졌다 결국 모건은 염색체의 일부가 때로는 다른 염색체와 서로 꼬인 부분에서 교환될 수 있음을 밝혀냈고 이를 유전학에서는 교차라고 부루기로 되었다고 한다. 그리고 그는 이러한 업적을 인정받고 1933년 노벨 생리의학상을 수상하였다고 한다 하지만 여기서 돌연변이 초파리의 역할은 끝이 아니었다.

모건의 동료였던 뮐러는 초파리에 X선을 쬐어줬더니 그 다음 세대에서 돌연변이가 일어난다는 것을 깨닫게 되었다고 한다 결국 그는 인위적으로 돌연변이를 일으킬 수 있음을 발견하게 된 것이다. 더 나아가 돌연변이는 외부 요인이나 자연발생적으로 일어나는 것이나 모두 유전자의 화학반응에서 시작 된다는 사실을 밝혀내었다. 이러한 뮐러 또한 이러한 업적을 인정받고 1946년 노벨 생리의학상을 받았다고 한다.

그 외에도 과거 시모어 벤저가 발견하지 못한 피리어드 유전자가 생체리듬에 영향을 미치는 메커니즘을 브랜다이스 대학교의 동료 제프리 홀과 마이클 로스바쉬, 그리고 록펠러 대학교의 마이클 영은 피러어드 유전자를 분리해 내는 데 성공하게 되고 피리어드 유전자가 코딩하는 PER 단백질을 발견함으로써 이것이 밤에는 축적되고 낮에는 붕괴된다는 사실을 알아낸 업적을 인정받아 2017년도 노벨의학상을 받는 일 외에도 돌연변이 초파리는 여러 과학자를 돕는 자료가 됬다고 합니다. 이러한 돌연변이는 생물다양성을 증가 시키고 우리의 발전을 돕는데 의의가 있기에 돌연변이라는 이유로 꺼리는 편견을 없애야 된다고 합니다.

<그린기자단 정준우, 김천고>

 

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