포유류가 암수를 선택해 낳게 할 수 있는 방법이 일본 히로시마(廣島)대학 연구팀에 의해 개발됐다고 아사히(朝日)신문과 NHK가 14일 보도했다.
연구팀은 이미 쥐와 소에 이 기술을 적용, 검증을 마친 것으로 알려졌다. 이번에 개발된 방법은 특별한 장치 없이 정자의 성염색체 차이를 이용, 높은 확률로 암수를 골라 낳게 할 수 있는 것으로 전해졌다. 기술적으로는 인간에게도 적용이 가능하다고 한다.
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| NHK 캡처
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포유류의 성별은 X와 Y 2개의 성(性)염색체에 의해 결정된다. X염색체가 2개면 암컷, X와 Y염색체가 각각 하나씩이면 수컷이 된다. 난자는 X염색체가 하나지만 정자는 X염색체를 갖는 X정자와 Y염색체를 갖는 Y정자가 있다.
X정자가 수정하면 암컷, Y정자가 수정하면 수컷이 된다. X정자와 Y정자는 같은 숫자로 만들어지며 기능에 차이는 없는 것으로 생각돼 왔다.
연구팀은 정자의 근원이 되는 세포에서 X정자와 Y정자가 생겨나는 과정에 주목했다. 유전자를 모두 조사해 X정자에만 있는 ‘수용체’를 발견했다. 정자의 꼬리 부분에 있는 이 수용체를 자극하면 정자의 움직임이 억제되는 것으로 밝혀졌다.
시험관에 배양액과 쥐의 정자를 넣고 수용체에 들러붙는 약품을 추가하자 약 1시간 후 X정자만 움직이지 않게 돼 가라앉았다. 투여했던 약품을 씻어내 제거하자 다시 움직이는 것으로 확인됐다.
위로 올라온 Y정자와 가라앉은 X정자를 씻어낸 후 각각 체외수정하자 80% 이상의 확률로 수컷과 암컷을 선택해 낳을 수 있었다. 소에서도 90%의 확률로 성공했다.
지금까지는 X염색체와 Y염색체의 DNA량 차이로 판별하는 방법이 소의 암수선택에 사용돼 왔다. 이 경우 고가의 장비가 필요하고 판별할 때마다 하나하나에 레이저 빛을 비춰야 하기 때문에 시간이 걸리고 정자의 기능이 떨어지는게 문제였다.
연구팀의 시마다 마사유키(島田昌之) 히로시마대학 교수는 “특별한 기기가 필요없어 장차 민간기업이나 축산농가에서도 가축의 성별을 선택해 낳도록 하는게 가능해질 가능성이 있다”고 말했다. 포유류 대부분의 X염색체에 연구팀이 이번에 발견한 수용체가 있다. 인간에게도 기술적으로는 성별선택이 가능할 것으로보인다.
시마다 교수는 “인간의 성별선택에 활용하는데는 윤리적인 논의가 필요하다”고 지적했다. 남녀 성별선택방법으로는 수정란을 조사하는 방법이 있지만 일본산부인과학회는 성별선택 목적의 조사를 허용하지 않고 있다.
연구결과는 14일 자 미국 과학지에 게재됐다. 연합뉴스
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