中, 유전자 조작으로 근육량 2배 ‘슈퍼 비글’ 만들었다

‘슈퍼 비글’ 헤라클레스(왼쪽)와 티앙구. 테크놀로지리뷰

중국 과학자들이 유전자 조작을 통해 근육량을 2배로 늘린 ‘슈퍼 비글’을 만들어 낸 것으로 알려져 화제를 모으고 있다.

광저우 생물의약건강연구원 량쉐 라이가 이끄는 연구팀은 최근 비글들의 태아에서 근육 발달을 억제하는 유전자 ‘마이오스타틴’을 제거함으로써 이 같은 실험에 성공했다고 밝혔다.


마이오스타틴 유전자는 원래 근육줄기세포가 성숙한 근육세포로 분화하는 작용을 억제하는 역할을 한다. 따라서 마이오스타틴 유전자가 없거나 제 기능을 하지 못할 경우 근육이 과하게 발달하고 일반적인 경우보다 근력이 강해지는 현상이 나타난다.

유전자 변이로 거대 근육 가진 휘핏 테크놀로지리뷰

자연적인 상태에서도 마이오스타틴 유전자가 제 기능을 하지 못하는 사례가 발견된다. 소의 한 품종인 ‘벨지안 블루스’는 보통 이 증상을 가지고 있으며, 견종 중 하나인 ‘휘펫’에서도 간혹 이러한 유전자 변이를 가진 개체가 태어나기도 한다.

일부 유전학자들은 해당 유전자의 존재를 1997년에 처음으로 파악해 근육이 보통 쥐 보다 많은 ‘슈퍼 쥐’를 만들어내기도 했다.



최근에는 관련 기술의 발달 덕분에 ‘유전자 교정’(Genome Editing)이 더욱 쉬워진 편이다. 연구팀이 이번에 사용한 유전자 교정 기술은 유전자 일부를 잘라내는 기능을 가져 ‘유전자 가위’라고도 불리는 ‘크리스퍼’(CRISPR-Cas9)로, 기존에도 중국에서는 해당 기술을 통해 유전자가 조작된 염소, 토끼, 쥐, 원숭이 등을 탄생시킨 바 있다. 하지만 개의 유전자를 조작한 것은 이번이 처음이다.

연구팀은 65개의 비글 태아에 크리스퍼 기술을 사용, 마이오스타틴 유전자를 손상 혹은 무력화 시키는 시도를 했다. 이들 태아 중 27마리가 탄생했는데 그 중에서도 마이오스타틴 유전자 한 쌍이 모두 영향을 받은 것은 암수 두 마리 뿐이었던 것.

연구팀은 암컷에게 중국 신화 속 동물인 티앙구, 수컷에게는 그리스로마 신화 속 인물인 헤라클레스의 이름을 붙여줬다. 이들에 따르면 헤라클레스는 유전자 억제가 불완전해 일부 세포의 에서 마이오스타틴을 아직도 분비하고 있지만 티앙구의 경우 의도대로 유전자 변이가 이루어져 이미 또래의 강아지들보다 빠른 근육 발달을 보이는 상태.

라이는 “(이 개들은) 근육량이 더 많고 달리기 능력이 더 좋을 것으로 예상된다. 따라서 사냥이나 군·경 임무 등을 잘 수행할 수 있을 것”이라고 전했다.

라이에 따르면 연구팀은 앞으로 다른 유전자 변이를 가진 개들도 만들어 낼 전망이다. 그녀는 “이러한 실험의 목표는 생물의학연구용 질병모델 실험견의 새로운 세대를 창조하는 것에 있다”며 “개들은 신진대사, 생리적·해부학적 특징이 인간과 매우 흡사하기 때문에 여기에 적합하다”고 전했다.

사진=테크놀로지리뷰

방승언 기자 earny@seoul.co.kr