황우석 교수팀, ‘인간의 친구’ 개 복제 성공

황우석 교수팀, ‘인간의 친구’ 개 복제 성공

황우석 교수팀이 세계 최초로 복제를 통해 태어난 개 ‘스너피’(가운데)와 체세포를 제공한 아프간하운드 수캐 타이(왼쪽), 대리모 역할을 한 리트리버 암캐 심바(오른쪽)를 3일 공개했다. 연구팀은 왼쪽부터 이병천, 황우석 서울대 교수, 오현주 연구원, 미국 피츠버그대 의대 제럴드 섀튼 교수. 박영대 기자

《서울대 황우석(黃禹錫) 석좌교수팀이 세계 최초로 개를 복제하는 데 성공했다. 지난해 2월과 올해 5월에 이어 세계를 놀라게 한 세 번째 쾌거다. 불과 몇 개월 만에 세계적인 연구 성과를 잇달아 낸 것은 과학계에서 유례를 찾기 힘든 일이다. 황 교수와 연구팀은 3일 오전 서울 관악구 신림동 서울대 수의대에서 기자회견을 갖고 “2002년 8월부터 2년 8개월의 연구 끝에 4월 24일 복제된 개를 출산시켰으며 현재 건강이 양호한 상태”라고 밝혔다.》

연구팀은 이 개를 서울대(SNU·Seoul National University)와 강아지(puppy)의 영어 단어를 합쳐 ‘스너피(Snuppy)’라고 이름 지었다.

이번 연구 성과는 영국의 과학전문지 ‘네이처’ 온라인판 4일자에 소개됐으며 스너피 사진은 ‘네이처’ 표지에 실렸다.

복제를 통해 태어난 개 '스너피'.

황 교수는 “개는 당뇨병 심장병 등 65종의 질병을 인간과 공유해 난치병 연구에 유용하다”면서 “앞으로 개의 복제 배아에서 줄기세포를 얻어 실험한다면 인간 줄기세포를 난치병에 적용하는 데도 크게 기여할 것”이라고 말했다.

개는 생식기 구조가 복잡하고 난자를 얻기가 매우 어려워 원숭이와 함께 복제가 가장 어려운 동물로 꼽혀 왔다. 큰 난관이던 개 복제에 성공함으로써 원숭이를 제외하고는 대부분의 주요 동물 복제가 이뤄졌다.

세계적으로 복제 동물은 1996년 복제양 돌리가 탄생한 이후 최근까지 소 말 돼지 사슴 등 모두 12종(種)이 탄생했다. 개는 13번째.

황 교수팀은 개의 난자에서 핵을 제거하고 이를 애완견의 일종인 ‘아프간하운드’ 3년생 수컷의 귀에서 얻은 체세포와 융합해 복제했다.

이어 복제된 배아 1095개를 리트리버 종 등 123마리의 대리모에 나눠 이식했으며 4월과 5월 각각 1마리의 강아지가 태어났다. 하지만 5월에 태어난 강아지는 폐렴으로 22일 만에 숨졌다.

이번 연구에는 이병천(李柄千) 강성근(姜成根) 교수를 포함한 서울대 수의대 특수동물복제팀 10명과 미국 피츠버그대 의대 제럴드 섀튼 교수가 참여했다.

황 교수팀은 지난해 2월 세계 최초로 인간 복제 배아에서 줄기세포를 추출했고, 올해 5월에는 환자 11명의 복제 배아에서 줄기세포를 얻는 데 성공해 미국 과학전문지 ‘사이언스’의 표지 논문으로 소개됐다.

복제양 돌리를 만든 영국 에든버러대 의대 이언 윌머트 교수는 3일 황 교수팀과 공동연구 협의차 방문한 자리에서 “이번 성과는 동물복제에서 최고 정점을 찍는 큰 사건”이라고 평가했다.

황 교수팀의 이번 성과로 개를 비롯한 애완동물 복제 움직임이 더욱 활발해질 전망이다.

미국에서는 이미 애완동물 복제 회사가 등장해 수천만 원대의 돈을 요구하며 고객을 유치하고 있다. 하지만 애완동물이 대량 복제되면 예상치 못한 생태계 교란이 발생할 수 있어 사회적 논란이 되고 있다.

이에 대해 황 교수는 “우리의 목적은 상업용 애완동물 복제가 아니라 질병 연구”라고 강조했다.

 

 

[개복제 성공]기적에 도전… 하늘도 감동했다

3일 서울 관악구 신림동의 서울대 수의대 황우석 교수 실험실. 연구원들이 복제에 필요한 난자를 난소에서 채취하고 있다. 박영대 기자

“살아 있다! 살았어!”

4월 24일 오후 7시 서울대 수의대 동물병원.

황우석(黃禹錫) 석좌교수가 누런 어미개의 배를 가르는 순간 연구원들의 환호가 터져 나왔다. 황 교수가 어미 배 속에서 까만 털에 뒤덮인 수컷 강아지를 치켜들자 연구원들은 박수를 치면서 기쁨의 눈물을 흘렸다. 세계 최초의 복제 개 ‘스너피(Snuppy)’는 이렇게 제왕절개수술로 태어났다. 몸무게는 530g. 정상이었다.

2002년 8월 황 교수팀이 개 복제 연구를 시작한 뒤 숱한 실패를 거듭한 끝에 이뤄낸 2년 8개월 만의 성공이었다. 개 복제는 이때까지 전 세계의 내로라하는 복제 전문가들도 고개를 흔들던 난공불락의 영역이었다.

황우석교수팀 회견 동영상

 

“남자도 운다는 것을 새삼 깨닫게 됐어요. 개 복제는 연구가 전혀 안된 상태여서 무에서 유를 창조하는 과정이었거든요.”

연구의 실무책임을 맡았던 이병천(李柄千) 교수는 아직도 ‘스너피’ 탄생 순간의 감격을 그대로 간직하고 있었다.

연구원들은 3월 16일 초음파 검사로 ‘스너피’의 어미가 임신에 성공한 사실을 확인했을 때도 감격에 겨워 울었다고 한다. 그만큼 개 복제는 어려웠다.

황 교수팀은 1999년 2월 복제 소 ‘영롱이’를 탄생시켰지만 ‘국내 최초’의 성과였을 뿐이었다. 이미 1년 전 일본 연구팀이 소를 복제하는 데 성공했기 때문.

2002년에는 유전자를 변형시킨 돼지를 복제했지만 2년 전 영국 연구팀에 선수를 빼앗긴 상태였다. 그래서 더욱 더 개 복제만은 ‘세계 최초’로 성공하자고 다짐했다.

2002년 8월 황 교수, 이 교수, 강성근(姜成根) 교수를 중심으로 10명의 ‘개 복제팀’이 처음으로 구성됐다. 인도네시아와 방글라데시에서 유학 와 박사과정에 다니던 외국인 2명도 연구팀에 포함됐다.

1년 후인 2003년 8월 초음파검사를 통해 처음 임신에 성공한 것을 확인했다. 하지만 기쁨도 잠시. 개 복제는 그리 호락호락하지 않았다. 이식 48일 후 유산이 됐다. 개의 임신기간이 63일이니까 출산을 15일 남겨뒀을 때였다. 오전 6시부터 밤 12시까지 일에 매달렸던 일부 연구원은 안타까워 눈물을 흘렸다. 올해 5월에는 ‘스너피’에 이어 2번째로 복제 개가 태어났으나 출생 22일 만에 폐렴으로 사망해 연구원들의 발을 구르게 했다.

“하늘을 감동시킬 때까지 실험을 해야 성공할 수 있다.” 어려움이 닥칠 때마다 황 교수는 이 말로 연구원들을 다독거렸다.

불상사도 적지 않았다. 지난해 여름엔 연구팀의 맏형인 이 교수가 개의 배란 시기를 맞추려고 호르몬 농도를 측정하기 위해 혈액을 뽑다가 개한테 사정없이 손을 물리고 말았다. 이 교수는 6바늘을 꿰매는 수술을 받아야 했다.

연구팀의 김민규(金敏奎) 박사는 “여성을 포함해 연구원 가운데 실험견에 안 물린 사람이 없다”며 “연구팀에는 상처가 큰 사람이 대장이라는 우스갯소리도 있다”고 소개했다.

이 교수의 차도 수난을 당했다. 지난해까지만 해도 경기도 실험동물회사에서 발정 난 개를 골라 서울대 실험실로 옮길 때 이 교수의 차를 이용했다. 수십 차례에 걸쳐 개를 수송하다보니 차 안은 온통 개 냄새였다. 나중엔 냄새에 익숙해진 연구원 외에는 누구도 탈 수 없을 지경이었다. 다행히 올해부터는 정부 지원으로 예산이 확보돼 개 수송 전용차로 옮기고 있다.

세계 최초의 개 복제 성공 사실이 처음 공개된 3일은 ‘스너피’가 태어난 지 정확히 102일 되는 날. 전 세계 언론의 스포트라이트를 받으며 화려한 백일잔치를 치른 셈이다.

이충환 동아사이언스 기자 cosmos@donga.com

▼외국 주요언론‘황우석 신드롬’▼

황우석 교수팀이 3일 오전 11시 세계 최초의 개 복제 성공 소식을 발표한 기자회견장에는 세계 각국의 기자들이 몰려 열띤 취재 경쟁을 벌였다.

이날 기자회견에는 CNN, NHK, 로이터 등 세계 유력 언론을 비롯한 150여 명의 내 외신 기자들이 몰려 북새통을 이뤘다. 일부 외신은 본사에서 직접 과학 담당 전문기자를 파견하기도 했다.

황 교수는 직접 대형 화면을 통해 약 20분간 연구결과를 발표했는데, 손짓을 하거나 발걸음을 옮길 때마다 카메라 플래시 세례가 이어졌다. 황 교수의 유명세를 실감케 하는 장면.

발표 후 황 교수는 미국 피츠버그대 의대 제럴드 섀튼 교수, 서울대 이병천 교수와 함께 기자들의 질의에 응답했다. 30분간 질문이 끊이지 않았다.

한국에서 기자회견을 개최한 동기에 대해 황 교수는 “한국 과학자들이 자랑스럽게 연구한 내용을 외국에서 먼저 발표할 때마다 죄송스러운 마음을 가졌다”고 말했다.

미국 생명공학회사 ‘제너틱 세이빙스 앤드 클론(GSC)’의 벤 칼슨 대변인은 “누군가 우리를 이긴다면 그것은 바로 황 교수팀일 것이라고 오랫동안 생각해 왔다”며 “그들의 과학기술이 훌륭하기 때문”이라고 논평했다. 이 회사는 그동안 2차례 애완용 고양이를 복제해 미국에서 처음 판매했다.

이충환 동아사이언스 기자 cosmos@donga.com

▼黃교수팀"원숭이 복제 어렵겠지만 복제배아 얻는 실험할것"▼

“스너피에게 체세포를 제공한 아빠 개의 어린 시절 사진을 보면 현재 스너피의 모습과 똑같아요.”

황우석 교수는 3일 서울대 수의대에서 열린 기자회견에서 태어난 지 102일 된 스너피를 소개하며 감격스러워했다.

다음은 황 교수팀과의 일문일답.

―한 마리가 사망한 이유는….

“5월에 태어난 한 마리는 모유를 병에 넣어 주었더니 먹지 않았다. 그래서 입에 튜브를 넣어 강제로 먹였는데 너무 어린 상태라서 먹이가 폐로 들어가 ‘이물성 폐렴’이 발생했다.”

―개 두 마리가 모두 제왕절개로 태어났는데 대리모가 희생되지 않았나.

“대리모를 포함해 그동안 난자와 체세포를 제공한 개 가운데 실험에서 희생된 것은 한 마리도 없었다.”

―이번 실험에서 복제 배아 1095개 가운데 한 마리가 태어났다. 하지만 논문에서는 성공률이 1.6%라고 높은 수치로 표시돼 있는데 왜 그런가.

“배아를 기준으로 보면 성공률은 0.09%다. 하지만 대리모를 기준으로 보면 123마리에서 (비록 한 마리는 죽었지만) 두 마리가 태어났으므로 1.6%라고 표기한 것이다. 성공률을 높이려면 추가 연구가 많이 필요하다.”

―앞으로 원숭이 복제에 도전할 계획은….

“제럴드 섀튼 교수와 우리 팀은 현 단계에서는 원숭이 복제가 매우 어렵다고 결론지었다. 다만 원숭이의 줄기세포를 연구하기 위해 복제 배아를 얻는 실험은 수행할 것이다.”

 

 

 

 

 

 

[개 복제]노화-심장질환 등 난치병 치료 가능성 높여

1만 년 전 개는 동물 가운데 가장 먼저 인간의 친구가 됐다. 역사가 긴 만큼 인간의 난치병 치료법을 개발하는 데도 최전선에 서 있다.

개는 영장류를 제외하면 사람과 공유하는 질병이 가장 많은 동물이다. 사람과 소가 함께 걸리는 질병은 50가지, 면양이 45가지, 돼지가 42가지이다. 이에 비해 개는 65가지의 질병을 사람과 공유한다.

같은 질병에 걸리는 동물에게서 치료법을 개발하면 사람에게 적용하기가 쉽다. 또 개는 사람과 생화학적, 생리적 특성이 비슷해 난치병 치료법을 연구할 때 실험동물로 자주 사용돼 왔다.

대표적인 사례가 1888년 루이 파스퇴르가 개발한 광견병 백신. 개를 통해 백신이 개발되면서 인류는 광견병의 사슬에서 풀려났다.

개에게서 처음 발견된 인슐린도 인류의 건강에 획기적인 진전을 가져 왔다. 캐나다의 프레더릭 밴팅과 찰스 베스트 박사는 혈당이 상승한 개에 췌장 추출액을 주사하자 혈당이 떨어진다는 사실을 발견했고 추출액에서 인슐린을 분리하는 데 성공했다. 인슐린 발견은 20세기 과학사에서 대표적인 사건이다.

신경세포의 기능도 개를 통해 규명됐으며, 비타민K도 개에게서 처음으로 발견됐다. 인공 심장박동기(피스메이커)도 개를 통해 개발됐다. 인슐린, 비타민K, 신경세포에 대한 연구는 모두 노벨의학상을 받았다.

미국의 조지프 머리와 도널 토머스 박사는 개 등 실험동물을 이용하여 장기이식 수술의 성공률을 높이는 기술을 개발해 역시 1990년 노벨상을 받았다.

최근에도 개는 노화, 심장질환, 당뇨 등 내분비 질환, 정신병 연구 등에 활발하게 이용된다. 황우석 교수팀의 복제 성공은 개를 이용한 질병 연구에 새로운 장을 열 것으로 기대된다.

 

 

김훈기 동아사이언스 기자 wolfkim@donga.com

이충환 동아사이언스 기자 cosmos@donga.com

 

 

 

첫 복제개 스너피 탄생 세계 반응

4일 이병천ㆍ황우석 교수팀이 세계 최초로 복제 개 연구성과를발표하자 각 국의 학계와 시민사회에서는 찬사와 우려 등 다양한 반응이 쏟아졌다.

다른 동물들에 비해 복제가 훨씬 까다로운 개 복제에 성공했다는데 학문적 의미를 부여하는 견해와 함께 생명공학의 윤리 문제도 다시 대두하고 있다.

◇ 개 복제까지도 성공하다니..찬사: 2002년 세계 최초 고양이 복제에 성공했던마크 웨서신 미국 텍사스 A&M대학 박사는 개 복제를 몇 년동안 시도한 끝에 포기했다며 "개는 복제 생물학계의 악몽"이라는 말로 개 복제의 어려움을 토로했다고 뉴욕타임스 인터넷 판이 전했다.

웨서신 박사의 고양이,개 복제 연구를 지원해 온 캘리포니아 소재 생명공학회사제네틱 세이빙스 앤드 클론의 로우 호손 회장은 개 복제를 위해 7년 동안 1천900만달러 이상을 투입했으나 아직 성공하지 못했다고 밝혔다.

일반 고객의 주문을 받고 5만 달러에 고양이를 복제해 준 바 있는 제네틱 세이빙스 앤드 클론은 "우리의 획기적인 성과를 능가할 연구진이 있다면 황우석 교수팀일 것이라고 생각해 왔다"며 "황 교수팀은 연구능력이 뛰어나고 한국에서는 개 대리모와 난자를 구하기가 쉽기 때문"이라고 말했다.

이 회사에서 개 복제를 의뢰받고 거절했었다는 콜로라도 주립대의 조지 사이델 박사는 한국의 성과에 대해 "정말 영웅적인 결과"라고 칭송했다.

abc뉴스 인터넷 판은 미국복제의학협회의 로버트 쉔켄 회장이 "현재 진행되는연구의 기초적 기술을 이용한 치료법 개발은 매우 전망이 밝다"고 밝혔으나 "이번 논문은 다른 종들처럼 재생산 목적의 개 복제는 불안정하다는 점을 보여주고 있다"고 연구 결과의 한계를 설명했다고 전했다.

복제양 돌리를 탄생시켰던 영국 에든버러 소재 로슬린 연구소의 이언 윌머트 박사는 한국의 연구성과를 축하하며 한국연구진이 신선하고 질높은 난자를 실험에 이용할 수 있었던 점이 개 복제 성공에 기여했다고 평했다.

윌머트 박사는 최근 운동뉴런 질병 관련 복제 연구를 위해 체외수정 시술에서남겨진 인간난자 대신에 자발적 공여자의 난자를 기증받아 실험에 이용할 수 있도록승인해 달라고 정부에 요청해 놓은 상태다.

윌머트 박사는 "점점 여러 종의 동물 복제가 성공하면서 인간을 포함한 모든 포유류 종의 복제가 가능할 것이라는 일반의 인식이 확인되고 있다"며 개 복제 성공으로 인간 복제 금지 법안 발의가 활발해 질 것이라고 전망했다.

◇ 동물 보호,생명윤리단체, 우려 목소리: 반면 동물보호단체 등에서는 우려와 비판의 목소리가 높았다.

영국 '케널 클럽(개 애호가협회)'의 필 버클리 대변인은 "개 복제는 '모든 방면에서 개들의 일반적 개선을 도모한다'는 우리의 취지에 배치된다"며 "복제는 개를개선시키지 못하고 이미 존재하는 개들을 유전적으로 복제하는 일이며 복제된 개들은 노쇠한 유전자 주입이 걱정된다"고 말했다고 BBC와 가디언 등이 이날 보도했다.

버클리 대변인은 영국의 크러프트 도그쇼(Cruft's)가 복제견의 혈통을 인정하지않을 것으로 본다며 "복제 개들이 실험용으로 사용된다면 새로운 문제들이 야기될것"이라고 말했다.

영국수의사협회의 프레다 스콧-파크 회장 당선자도 "이러한 기술이 질병에 대한이해를 높이고 치료법 개발에 기여할 것이라는 점을 부인할 수는 없으나 동물 복제는 여전히 지속적인 논의가 필요한 윤리,도덕적 문제를 많이 제기한다"고 말했다.

스콧-파크 회장은 "이 연구결과는 유전자 조작 기술이 얼마나 빠르게 진행되는지 보여줬으며 누구도 이러한 엄청난 결과를 과소평가할 수 없다"며 "그러나 유감스럽게도 언론의 집중 조명으로 애완견을 가진 사람들이 자신의 개 복제에 지대한 관심을 갖게 될 것"이라고 애견 인구의 반응도 우려했다.

미국 버지니아주 노퍽 소재 '동물의 윤리적 처우를 바라는 사람들'의 메리 베스스위틀랜드 부회장은 "(연구과정의) 잔인성과 사망개체수는 연구 결과로 인한 혜택보다 중요하다"며 연구 과정을 문제삼았다고 워싱턴포스트 인터넷 판이 보도했다.

미국생체해부반대협회의 수석 정책분석가인 크리스털 밀러-스피겔도 "123마리의개로 1마리를 복제해 내는 것은 말도 안된다"고 비난했다.

미국 동물애호협회 웨인 파셀 회장은 "이러한 기술은 복제 애완동물 거래를 추진하고 있는 사업가들에게 이용되면 개 생산 사업이라는 '멋진 신세계'를 열 것"이라고 비판했다.

일각에서는 일부 몰지각한 연구자들이 이번 결과를 인간복제에 이용할 수도 있다는 우려도 제기됐다.

노스캐롤라이나 롤리 주립대 수의학과 호르헤스 피에드라이타 교수는 돼지복제에 관한 자신의 연구에서 복제된 돼지는 사료 선호나 수면습관, 공격성 등에서

원래의 돼지와 다른 특성을 보였다며 죽은 애완동물을 복제로 되살리고 싶어하는 사람들은 실망하게 될 것이라고 말했다.

그는 "흥미로운 점은 환경의 영향이 유전적 동일성을 능가한다는 것"이라고 지적했다.

한국 연구진이 혈통의 순수성이 보장돼 유전적 특성을 잘 식별할 수 있다며 택한 아프간하운드를 복제종으로 선정한 데 대해 의문을 제기하는 학자들도 있었다.

'개의 지능'이라는 베스트셀러의 저자인 심리학자 스탠리 코런은 abc뉴스와의 인터뷰에서 아프간하운드는 아름답지만 특별히 영리한 개는 아니라며 개의 기질과훈련가능성 수준에서 119개 종 중 최하위에 있다고 말했다.

그는 "복제를 연구하는 사람들은 (복제대상의) 멋진 외양에 더 관심이 있다"며 "개의 외모만을 보고 행동을 고려하지 않고 번식시키면 어려움을 겪게 된다"고 말했다.

(서울=연합뉴스)