지난 2월 23일 오전 10시 서울시 구로구 오류동에 위치한 (재) 수암생명공학연구원에서는 귀엽고 건강한 5마리 티베탄 마스티프 강아지가 탄생했다.
티베탄 마스티프는 대형견종의 하나로, 다 자라면 키가 80 cm에 길이 150 cm, 몸무게 100 kg 이상 (평균 키는 61-66 cm, 평균체중 36-68 kg)도 나가며 천재지변이나 위험 등을 예지하는 능력이 있다고 믿어 부를 과시하려는 중국인 사이에 인기가 아주 높다.
얼굴이 크고 얼굴이나 몸통에 난 털 모양이 마치 사자처럼 보이는 특징을 가지고 있어 사자개라고 불리기도 한다. 특히 이런 사자견은 희귀종으로 분류되고 있어 그 희소성 가치는 상상을 초월한다고 한다.
그림 1. 사자견의 웅자한 모습
황우석 박사는 2006년 개원한 수암연구원에서 세계적인 수준의 동물복제기술을 기반으로 우수한 혈통의 사자견으로부터 확보된 체세포를 이용하여 사자견 복제 프로젝트를 수행해 왔다.
그 결과, 2008년과 2009년에 걸쳐 암수 각각에서 다수의 사자견을 성공적으로 복제하여 국내 곳곳에 분양하였고, 이렇게 분양된 복제견들이 아무런 탈 없이 잘 자라 복제견 암수끼리의 자연교배를 실시 그 강아지들이 태어나기에 까지 이르렀다.
이는 수암의 복제기술로 생산된 사자견들이 일반견들과 동일한 번식능을 지녔으며 후대로의 유전에 아무런 문제가 없음을 과학적으로도 입증한 중요한 결과라 할 수 있다.
한 가지 재미있는 것은 복제견 부견과 모견 및 둘 사이의 자연교배에 의해 태어난 강아지들의 털색 즉 피모색이 다양한 형태로 나왔다는 점으로 이는 매우 희귀한 일이라고 연구소 측은 말한다.
그림 2. 복제사자견 수컷과 암컷의 자연교배에 의해 태어난 강아지들
연구소는 또 개를 포함한 대부분의 척추동물들은 성염색체를 제외하고 모두 한 쌍의 상염색체를 가지고 있다고 한다. 즉 유전자들이 염색체를 형성하는 구성요소이기 때문에 모든 유전자들은 두개씩 이루어져 있다는 것이다.
그러나 이 두개로 이루어진 한 쌍의 유전자는 서로 동일하지 않으며, 이 한 쌍안에 이 두 유전자는 같은 유전자의 다른 버전 (대립형질)일 수 있다.
이러한 이유로 개의 피모색을 결정하는 유전자들 사이의 복잡한 관계는 아직까지 많이 밝혀지지 않은 상태로 그 상호관계에 의해 다양한 색과 패턴을 조절하도록 되어 있어 사자견의 다양한 피모색은 무려 12종에 이르기까지 많은 피모색을 지니고 있다고 밝혔다.
그림 3. 사자견의 다양한 피모색
수암에서 복제한 사자개의 특정 피모색은 검정/황갈색 (Black and Tan) 인데 이는 기본적인 색상을 결정하는 3개의 유전자중 대표적인 하나다.
가장 기본적인 피모 유전자는 Agouti (진한검정) 이며 A 라 불리며 골드의 경우 Ay, 그리고 검은색과 황갈색의 경우 at 로 분류된다.
검은색이 가장 우성 형질이고 검정/황갈색인 경우가 열성형질이다. 각기 부모로부터 한개씩 물려 받은 각각의 염색체는 각각의 유전자의 한 대립유전자를 포함하고 있어 모든 개들은 유전자를 두개씩 가지고 있다.
어떤 개가 A/Ay, 즉 검은색과 골드색 피모 유전자를 가지고 있으면 검은색이 우성이기 때문에 이 개는 검은색 피모를 가져야 한다. 또한 A/A를 가진 개나 A/at도 마찬가지로 검은 피모를 가지게 된다는 말이다.
그래서 만약 어떤 개가 검은색이라면 자견을 생산하여 어떤 유전자가 다음 세대에 전해지는지 확인하기 까지는 두번째 대립유전자가 무엇인지 알기가 힘들다. 비슷하게 Ay/Ay나 Ay/at를 가진 개는 골드색 (그림3 세번째사진)이 된다.
따라서 검정/황갈색 피모 (그림 3 여섯번째 사진)를 가지는 경우는 at/at를 가진 개에서만 나타나게 되는 것이다.
이 외에도 색조의 밝기를 조절하는 별도의 유전자인 변형유전자로 희석유전자 D 및 B 유전자가 존재하여 색소화를 약화시키는데 주로 영향을 미치고 있다.
만약 개가 A/-, d/d 유전자형을 지니게 되는 경우 푸른색/회색 피모(그림 3 여덟번째 사진)를 나타내며 at/at, d/d 유전자형을 지닌 경우 푸른색/회색에 황갈색 피모 (그림 3 아홉번째 사진)을 나타낸다.
이와는 달리 개가 A/-, b/b 형인 경우 초콜렛/갈색 피모 (그림 3 열번째 사진)를, at/at, b/b 인 경우 초콜렛/갈색에 황갈색 (그림 3 열한번째 사진)을 나타낸다.
만약 2개의 변형유전자를 동시에 가지고 있다면 종종 이중희석상태를 나타내기도 하므로 이중희석상태와 황갈색을 지닌 개 (at/at, b/b, d/d)도 얻을 수 있게 되는 것이다.
이러한 표현형과 유전인자형을 바탕으로 수암에서 복제한 사자견들과 둘 사이의 자연교배에 의해 태어난 강아지들을 분석하면 다음과 같은 유전인자형을 지녔을 것으로 추측하고 있다.
따라서 복제견 수컷 (검정/황갈색, 희석유전자 없음: at/at, d/-, b/-)과 복제견 암컷 (검정/황갈색, 희석유전자 없음: at/at, d/-, b/-) 로 가정하면, 자견 1 (검정/황갈색 : at/at, d/-, b/-),자견 2 (초콜렛 갈색 : at/at, d/-, b/b),자견 3, 4 (검정/황갈색 희석유전자 : at/at, d/d, b/-),자견 5 (푸른색/회색 이중희석유전자 : at/at, d/d, b/b)으로 설명될 수 있다고 연구소는 밝혔다.
