단성생식: 아빠 없이 두 엄마 사이에서 탄생한 새끼 쥐

수컷없이 두 암컷 쥐 사이에 건강한 새끼 쥐가 태어났다.

중국 연구팀이 유전자 편집 기술을 통해 처음으로 단성생식 실험에 성공했다.

연구팀은 새끼 쥐들은 건강히 자라 일부는 번식에도 성공 했다고 전했다.

그러나 암컷없이 두 수컷 쥐 사이에 태어난 새끼 쥐들은 며칠만에 모두 죽는 차이를 보였다.

실험의 목적

연구진은 이번 실험의 목적이 생식의 원리에 대한 근본적인 질문을 찾기 위함이라고 설명한다.

인간을 포함한 모든 포유류는 유성생식, 즉 양성의 개체에서 생긴 난자와 정자가 만나야 번식할 수 있다.

하지만 일부 양서류, 파충류, 새 등은 이러한 번식활동이 없이도 번식이 가능하다. 이를 단성생식(parthenogenesis)이라고 부른다.

중국의 연구팀은 동성 쥐도 어떤 생식 원리를 바꾸면 단성생식이 가능할지 실험한 것이다.

프랜시스 크릭 연구소의 로빈 로벨바지 교수는 이를 두고 "흥미로운 연구네요….우리를 칠면조로 만들 방법을 찾고 있는 것 같아요"라고 말했다.

어떻게 가능했나?

간단히 말해, 모든 최신 기술을 총망라했다.

두 암컷 쥐 실험이 좀 더 간단했다. 연구팀은 암컷 중 한 마리에서 난자 세포를, 다른 암컷 쥐로부터 반수체 배아줄기세포를 추출했다.

두 세포 모두 염색체를 절반으로 줄인 일종의 '반쪽' 생식세포로, 그냥 합치는 것만으로는 충분치 않았다.

연구진은 유전자 편집 기술을 활용해 3세트의 유전자를 삭제하고 다른 유전자들을 조화시켰다. (이 부분에 대해서는 잠시후 추가 설명을 하겠다.)

실패한 두 수컷 쥐의 경우는 더 복잡하다.

마찬가지로 한 수컷 쥐에게서는 정자를, 다른 수컷 쥐에게서는 반수체 배아줄기세포를 추출해 합쳤지만, 그 과정에서 유전 정보가 삭제된 난자를 따로 투입하고 무려 7세트의 유전자를 삭제해야 했다.

우리가 배운 것은?

미국 과학잡지 Cell Stem Cell에 게재된 연구에 따르면 우리가 성을 가지고 있는 이유는 우리의 DNA가 엄마 측에서 오느냐 아빠 측에서 오느냐에 따라 다르게 자라나기 때문이다.

쉽게 말해 여성에게서 받는 DNA와 남성에게서 받는 DNA가 적절히 배분되지 않으면 우리 몸이 '정상적으로' 자랄 수 없다는 것이다.

이를 과학적으로는 유전체 각인이라고 부르기도 하는데, 각인 유전자의 오류는 엥겔만 증후군 등 여러 질병으로 이어질 가능성이 크다.

앞서 설명한 쥐의 유전자 삭제는 바로 이 각인 유전자들을 제거해 새끼가 질병 없이 건강히 살 수 있도록 하기 위해 이뤄졌다.

이번 연구를 진행한 웨이 리 박사는 이번 연구가 포유류가 한계를 넘어설 수 있도록 할 수 있다고 말했다.

"두 암컷 사이 단식생성 쥐에서도 결함을 제거할 수 있고 두 수컷 사이 번식 행위도 가능할 것으로 보입니다."

그래서, 지금 동성 파트너와 제가 아이를 가질 수 있다는 건가요?

음. 이 글을 읽는 당신이 쥐가 아닌 이상은 아직 힘들다.

그러나 테레사 홀름 오클랜드 교수는 당장은 힘들지언정 먼 미래에는 동성 파트너 사이 아이를 가지게 될 수도 있다고 말했다.

"이번 연구를 통해 동성 커플 사이 건강한 아이를 출산하려는 방법에 대한 여러 연구가 더 많이 이뤄질 거에요."

하나 그는 이가 "심각한" 윤리적 난관에 부딪힐 가능성도 배제하지 않았다.

단식생성 실험을 통해 태어난 인간이 정신적으로 그리고 육체적으로 정상이라는 것을 확신하기 전까지는 이런 시도가 이뤄지지 않을 것이라는 주장.

라벨바지 박사를 포함한 어떤 이들은 이번 실험 결과 자체에 의구심을 가지고 있다.

"저는 두 엄마 사이에서 태어난 아이가 정상이라는 것 사실을 납득하지 못했어요. 성공 확률이 엄청 낮을 거에요."

"저라면 그런 실험을 진행할 생각도 안 할 겁니다."

성이 곧 사라질 것이라고 보시나요? 라는 질문에 그는 대답한다.

"아니요. 아직이요."