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DNA 넘어 ‘후성유전학’ 뜬다!

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DNA 넘어 ‘후성유전학’ 뜬다!

2013.01.16 00:00
올해는 모든 생명체의 기본이 되는 DNA의 모습이 세상에 드러난지 60주년 되는 해다. 기다란 이중나선 모양의 염색체는 4가지 염기인 아데닌(A), 시토신(C), 구아닌(G), 티민(T)가 히스톤이라는 단백질을 감아 목걸이처럼 서로 엮인 상태다. DNA는 세포분열시 응축해 염색체를 만들고, 이를 통해 어버이의 유전정보를 후세로 전달한다. DNA의 구조를 알고 난 뒤 생명공학에는 눈부신 발전이 있었다. 유전병의 원인이 되는 유전자가 염색체 어느 부분에 있는지 알 수 있게 됐고, 병을 치료하거나 신약개발도 가능해졌다. 또 친자확인이나 범죄자 프로파일링 등에도 활용된다. 문제는 DNA만으로 모든 생명현상을 이해할 수는 없다는 것. DNA 염기서열이 변하지 않아도 유전자 발현에 변화가 생길 수 있기 때문이다. 이 부분에 대한 설명은 ‘후성유전학(epigenetics)’이 등장하면서 채워지고 있다. ‘후성유전(epigenome)’은 DNA 염기서열이 아닌 다른 부분의 변화로 유전자 발현이 일어나는 현상이다. 대표적인 게 DNA 염기 중 하나인 시토신에 메틸기가 붙는 ‘DNA 메틸레이션’과 DNA에 의해 감겨져 있는 히스톤에 메틸화, 아세틸화가 일어나는 ‘히스톤 변형’이 있다. 이런 변형이 일어나면 DNA와 히스톤이 결합하는 정도가 바뀌기 때문에 DNA의 발현이 억제되거나 증가하게 된다. 이런 후성유전으로 인한 유전자 발현조절에 문제가 생기면 암·치매·정신분열증·당뇨·심혈관계 질환 등의 다양한 질병이 일어날 수 있다. 그러나 아직 그 과정에 대한 연구는 많지 않다. 최근 들어 연구자들은 질병을 일으키는 후성유전학적 변화가 어떻게 일어나는지에 대한 연구에 주목하고 있다. 우리나라에서도 한정환 성균관대 약대 교수팀이 15년간 후성유전학에 대한 연구를 진행해왔다. 2010년부터는 교육과학기술부에서 지원하는 MRC(Medical Research Cenater)로 지정돼 ‘후성유전 조절 기전 연구’를 수행하고 있다. 한정환 교수는 18일 오후 6시 30분에 서울 정독도서관(종로구 북촌길)에서 ‘DNA가 너의 운명을 결정하지 않는다’라는 주제로 강연한다. 한 교수는 유전학과 후성유전학의 학문적 차이와 그 개념을 설명하고, 치매와 당뇨 같은 유전병과 후성유전학의 상호관계를 연구해 새로운 치료방법을 제시할 계획이다. 이에 앞서 서울 등마초등학교 조선희 교사가 ‘누에의 한살이’이라는 제목으로 도입 강연을 진행한다. 한국연구재단은 ‘금요일에 과학터치’ 강연을 18일 오후 6시 30분 △부산 △대전 △광주 △대구 등 5대 도시에서 연다. ‘금요일에 과학터치’에 대한 자세한 내용은 홈페이지(www.sciencetouch.net)를 통해 확인할 수 있다. 트위터 ‘금과터’(@sciencetouch)를 팔로우(follow)하면 매주 최신 강연소식을 받아볼 수 있다.

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