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[과학 읽어주는 언니] 키 크는 유전자

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[과학 읽어주는 언니] 키 크는 유전자

2018.11.22 10:00

 

키를 결정하는 요인은 유전자의 영향이 80%, 주변 환경으로부터 영향이 20%를 차지한다. 인간의 여러 신체적 특징 중 유전에 가장 크게 영향 받는 편이다.

 

그런데 키를 결정하는 유전자는 하나를 콕 집어 ‘이거다’라고 말할 수 없다. DNA는 크게 두 부분으로 나뉘는데, 그중 하나가 실제로 단백질의 설계도를 담은 부분인 엑손이다. 다른 하나는 그동안 쓸모없는 부위로 알려졌던 인트론이다. 키를 결정하는 염기서열은 엑손 뿐만 아니라 인트론 위 어디든, DNA 전역에 흩어져 있다. 

 

일러스트 우아영 기자
일러스트 우아영 기자

개와 비교하면 이해가 쉽다. 개는 유전자 몇 개만 조작해도 덩치를 조작할 수 있다. 인간의 의도적인 교배로 개의 유전적 다양성이 줄어들었기 때문이다. 반면 인간은 키를 결정하는 후보로 알려진 유전자로도 유전 영향의 20~30%밖에 설명할 수 없다. 나머지 영향력이 유전자의 어디서 나오는지는 아직 오리무중이다.

 

그렇다면 유전자 분석으로 키를 예측할 수 있을까. 앞서 언급했듯 아직 베일에 쌓인 부분이 훨씬 많아 인터넷에 떠도는 “여아면 엄마 아빠 평균 키에 6.5cm를 빼고, 남아면 6.5를 더하라”는 ‘내 아이 예상키 공식’보다도 부정확하다.

 

물론 이 공식도 믿을 만 하진 않다. 성장 속도나 영양상태 등을 전혀 고려 하지 않았기 때문이다.

 

일러스트 우아영 기자
일러스트 우아영 기자

분명 키는 ‘유전 영향을 가장 많이 받는 신체 특성’이지만, 실제로는 환경영향 20%가 꽤 영향을 많이 준다. 예상키를 165cm라고 가정할 때, 20%의 환경 요인이면 최대 15cm는 더 크거나 반대로 더 작아질 수 있다. 

 

환경요인을 극대화하기 위해 성장판을 주목해보자. 성장판이란 뼈가 자라는 장소로 팔·다리·손가락·발가락 등 관절과 직접 연결된 긴 뼈 끝 부분에 있는 연골이다. X선 촬영을 하면 하나의 선처럼 보인다. 키가 크는 원리는 성장판이 자라면서 늘어난 부분이 단단한 골질로 바뀌면서 결과적으로 뼈가 길어지는 것이다.

 

일러스트 우아영 기자
일러스트 우아영 기자

성장판이 얼마나 자라날지는 영양 상태와 성장 호르몬의 영향은 물론 적절한 물리적 자극에도 좌우된다. 운동 시 발생하는 물리자극이 성장판의 수용체를 자극해 세포반응을 일으킨다. 

 

또 운동을 하면 성장호르몬 분비를 촉진한다. 규칙적으로 운동하는 사람은 그렇지 않은 사람보다 1.7~2배 많은 성장호르몬이 분비된다고 알려져 있다.

 

 

관련기사 : 과학동아 2013년 5월호 키 크는 유전자는 없다! 해법은?

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