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 2014-05 의 전체보기
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진화의 발생학적 증거?
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책을 읽으며
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2014-05-30 15:52
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지금은 사라졌지만, 얼마 전까지만 해도 중고등학교 생물(지금은 과목명도 바뀌었다. ‘생명과학’으로) 교과서에 진화의 증거로 여러 동물들의 배아 상태를 비교한 그림을 제시하고 있었다. 바로 발생학적 증거라는 이름으로 말이다.
이것을 제시한 사람은 헤켈이었다.
그는 이를 “개체 발생(ontogeny)는 계통 발생(phylogeny)을 되풀이한다.”는 말로 표현했다. 즉, 인간이 거치는 발생 과정은 인간이 진화해온 단계들을 거쳐서 진행된다는 의미이다.
필립 볼의 『모양』에서는 그 에른스트 하인리히 필리프 아우구스트 헤켈의 작업에 대해 소상하게 쓰고 있다. 주로는 그가 묘사한 방선충 등에 대한 것이다.
헤켈의 그림을 보면, 그가 얼마나 꼼꼼하며 그림 실력이 뛰어났는지를 알 수 있다. 그리고, 그의 그림을 보면서는 과연 그가 그린 것이 그가 본 것인지, 아니면 보고 싶어하던 것인지 헷갈린다. 필립 볼은 이렇게 쓰고 있다.
“헤켈은 특히 데생에 뛰어난 훌륭한 화가이기는 했지만 정말 자신이 보고 있는 것을 그린 것일까, 아니면 저급하고 세속적인 실제 너머에서 그가 직감해서 봐야 한다는 생각한 이상화된 형태를 그린 것일까?” (65쪽)
필립 볼은 그가 그린 방선충 등의 패턴화된 모양들에 관심을 더 기울이고 있지만, 당연히 그의 가장 큰 스캔들이랄 수 있는 개체 발생과 계통 발생과의 관계도 빠뜨릴 수가 없다. 이런 발생에 관련한 그림 역시 그의 이상화된 관심을 반영한다고 보고 있다.
“헤켈은 그러한 모양을 자연의 형태에 관한 이론에 끼워 맞추는 데 더 많은 괌싱이 있었다. 헤켈은 자연의 무수한 형태 가운데서 질서를 찾는 과학자, 즉 원조 ‘형태학자’였다.” (69쪽)
나는 이 개체 발생과 계통 발생은 관련시킨 이 쪽에 훨씬 큰 관심을 가질 수 밖에 없는데, 필립 볼은 이런 이상화된 염원이 데이터의 왜곡까지 저지르게 되었다고 쓰고 있다.
“이 때문에 헤켈은 데이터를 고친, 누가 보아도 명백한 사기꾼이라는 큰 불명예를 후대에 얻게 되었다.” (71쪽)
그 진화의 발생학적 증거를 예시하는 그 그림이 빠지게 된 사연이 바로 그런 것이다. 헤켈은 이론을 만들어놓고 그 이론에 맞추어 데이터를 ‘조금’ 왜곡했다. (물론 그렇다고 해서 진화론이 타격을 입는 것은 아니다. 헤켈이 타격을 입을 뿐. 즉, 개체 발생은 계통 발생을 되풀이하지 않을 뿐, 인간 배아에는 나중에 성인이 되어서는 나타나지 않지만, 다른 동물들과 유연 관계를 갖는 기관들을 볼 수 있다. 그게 진화의 진짜 발생학적 증거다.)
그런데, 앞을 읽다 문득 펼쳐본 책의 뒤쪽에는 또 다시 헤켈이 등장한다. 거기서는 그 개체 발생과 계통 발생에 관한 헤켈의 스캔들에 대해서 좀더 자세히 쓰고 있고, 그를 옹호하는 의견도 더불어 제시되고 있다.
“어떤 경우에도 헤켈의 생물 발생 법칙은 옳지 않은데, 성장하는 사람의 배아가 전 진화 역사에 걸친 인간 조상들의 다 자란 성인의 형태와 어떤 직접적인 관련이 있는 단계를 통과한다고 생각을 근거는 없고, 지금은 실제로 그런 생각을 부인할 엄청나게 많은 근거가 있다.” (348쪽)
그럼에도 (필립 볼의 표현에 의하면) 적어도 30년 동안 널리 받아들여진 것은 그만큼 과학적 증거가 부족했기 때문이라고 하고 있다. 그런데, 여기서 희한한 것은, 어째서 우리나라 교과서에는 불과 몇 년 전까지도 그 그림이 버젓이 실려 있었는가 하는 것이다.
스티븐 제이 굴드의 얘기도 나온다. (스티븐 제이 굴드가 이것에 관해 쓰지 않았을 리 없고, 성실한 작가라면 스티븐 제이 굴드의 글을 통해 이 사건의 전모를 파악하는 견해를 읽지 않았을 리 없다.)
“굴드는 헤켈 법칙의 종말은 그것이 가진 진정한 과학적 문제를 제기했던 유전학의 출현보다 발생학자들이 유추, 비교, 일반화에 의지하는 대신 실험적인 관점에서 형태 형성과 발생의 문제를 살펴보는 데 더 관심이 있게 된 과학 사조의 부침에 보다 많이 기인한다고 주장한다.” (348쪽)
- 그냥 읽어서는 잘 이해되지 않는 번역문을 다시 고쳐 읽으면, 굴드가 얘기한 것은, 헤켈의 이론이 끝장난 건 유전학적 분석 때문이 아니라, 발생학이 진짜 과학다운 과학이 되면서라는 얘기다. 즉, 이전의 발생학은 관찰을 통해 비교하고 유추해서 일반화하는 사변적인 것이었다면, 발전된 발생학은 실험적으로 형태가 어떻게 형성되는지를 면밀하게 확인하였기 때문에 헤켈의 이론이 잘못되었음을 알 수 있게 되었다는 것이다.
그런데, 필립 볼이 굳이 다시 헤켈의 그림에 다시 얘기하는 것은, 과학에서 데이터의 수정이 어느 정도까지 인정되느냐는 문제 때문이다. 이게 더 관심이 가는 것은 그동안 우리가 접해왔던 여러 데이터 조작 스캔들 때문이기도 하고, 필립 볼이 그 유명한 Nature지의 편집자였기 때문이기도 하다.
“그(헤켈)는 과학자들이 그 때도 그랬고 지금도 그런 것처럼, 그림을 단지 그의 생각을 지지하는 증거로만 이용하지 않았다. 그 대신 그는 자기의 주장이 시각적 용어로 표현될 수 있다고 생각했다.” (348쪽)
그래서 헤켈은 다른 사람들이 현미경 관찰을 통해 만들어진 배아 그림들을 이용했는데, 그는 살짝 그것들을 수정했다. 이에 대해 많은 과학자들이, 비평가들이 그림을 왜곡했다면 비난했던 것이다. 말하자면 데이터 조작이라는 것이다. 그런데, 필립 볼은 이렇게 덧붙이고 있다.
“어떤 사람들은 그를 변호하며 그 그림은 단지 계획도를 의미하며, 그 점에서 관찰자가 보려고 하는 부분을 강조하는 다른 과학적 그림과 전혀 다를 바 없다고 제안한다. 게다가 당시 과학자들은 시각적 데이터를 약간 ‘정돈하는 것’을 그렇게까지 금하지 않았다.” (349~350쪽)
그러나, 이 말을 달리 해석하면 안 될 것이다. 이는 헤켈에 대한 옹호는 될 지 언정, 그가 제시했던 그림이 진화의 증거로 해석해서는 안 된다. 왜냐하면, 그건 진실과 많이 벗어나 있기 때문에. 우리에게는 닭과 동일한 기원을 갖는 기관을 가지고 있는 것이지, 우리가 닭의 단계를 거쳐서 발생한 것은 아니다.
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세 명의 번역자
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책을 읽으며
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2014-05-29 21:29
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필립 볼의 형태학 3부작인 <모양>, <흐름>, <가지>를 읽기 시작했다. 그런데, 가장 눈에 띠는 것이 바로 세 책이 모두 번역자가 다르다는 점이다. 세 번역자의 배경도 서로 다 다르다.
우선 <모양>의 번역자는 조민웅씨다. 약력을 보니 물리학 전공자며, 현재도 연구 생활을 하고 있다. 그러니까 번역이 주업이 아니고, 관련 분야의 전문가로 번역을 한 셈이다. (책 내용이 꼭 물리학 쪽인 것은 아니다. 그럼에도 재료의 성질을 연구한다는 점에서는 그가 이 분야에 익숙할지도 모른다는 추측을 가능케 한다.)
두 번째 책 <흐름>의 번역자는 김지선씨다. 약력에는 영문학과를 졸업했고, 편집일을 하다 이제는 전문 번역을 하는 것으로 나와 있다. 번역일을 하는 이들의 가장 흔한 경로라고 할 수 있다. 그 동안 번역해온 책들의 제목을 보면, 이 책과 비슷한 주제의 책은 볼 수가 없다.
세 번째 책 <가지>의 번역자는 김영남씨다. 김영남씨는 우리나라에서 대표적인 과학교양서 번역가로 꼽힌다. 일부만 옮겨놓았을 그 동안의 번역 작품 목록을 보더라도 내가 읽은 책이 꽤 된다.
이제 궁금해지는 것은 이 배경이 다른 세 번역자가 책들을 어떻게 번역했을까 하는 것이다. 한 사람이 하나의 흐름에서 쓴 책 세 권이기 때문에 원저의 문체가 서로 다르지는 않았을 것이다. 그게 우리말로 옮겨질 때 번역자에 따라 어떻게 변하는지를 볼 수 있을 것이다. 혹시 번역 후 세 번역자가 모여, 혹은 출판사 편집부에서 서로 호응되게 수정했을 가능성도 있지만, 그래도 여전히 세 번역자의 배경이 어떻게든 드러나지 않을까 하는 것이 내 기대다.
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자극이 오면 빨리 반응해야 한다
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Science
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2014-05-28 15:35
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최근, 그러니까 엊그제 출판된 논문은 Current Microbiology 7월호에 실린 논문이다. 제목은 “Differential expression of
two-component systems, pmrAB and phoPQ, with different growth phases of
Klebsiella pneumoniae in the presence or absence of colistin”이다. 
폐간균에서 콜리스틴(colistin) 내성과 관련한 연구
논문인데, 기존에 많이 알려진 콜리스틴 내성 관련 유전자인 pmrAB와 phoPQ를 대상으로 삼았다. 그런데, 이것들을 그냥 살펴본 것이 아니라 세균이 생장하는 과정에서 어떻게 발현이 달라지는지를 보았다. 그랬더니 콜리스틴이 없는 상황에서는 점점 발현량이 증가하는 반면, 콜리스틴이
있는 배지에서는 발현량이 점점 감소하는 향상을 보였다.
재미있는 현상인데, 유감스럽게도 이게 왜 그런지는 명쾌하게
설명을 할 수 없었다. 콜리스틴이 자극으로 작용했을 때, 빨리
그에 대한 반응을 해야 하기 때문에 생장 초기에 내성 관련 유전자를 발현시키고, 자극이 없을 때는 굳이
그럴 필요가 없기 때문에 천천히 발현시키는 것이라 유추해볼 수 있지만, 거의 상상 수준의 얘기다.
그래서인지, 이 논문은 제 자리를 찾는데, 좀 고생을 했다. 분명 재미있는 현상이기 때문에 자리를 잡아 출판은
되었지만, 앞으로도 좀 고심을 해서 추가 실험을 해야 할 것 같다.
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왜 혈청형 6B는 줄어들지 않았았을까?
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Science
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2014-05-28 15:26
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JAC (Journal of Antimicrobial Chemotherapy)지에 실린 논문에 이어 소개할 논문은 JCM (Journal of
Clinical Microbiology)에 실린 논문이다. 미국 미생물학회(ASM)에서 펴내는 저널이고, 이 논문은 그 동안 꾸준히 연구하고
있는 폐렴구균(Streptococcus pneumoniae)에서 새로운 혈청형(serotype)으로 의심되는 6E에 관한 논문이다. 그런 종류의 변이를 갖는 균주가 발견된다는 논문, 그게 새로운 혈청형일
가능성이 있다는 논문, 그런 균주의 캡슐을 만들어낸 유전자들의 변이가 기존의 혈청형 균주들과 무척 차이가
난다는 논문 등 세 편에 이은 네 번째 논문인 셈인데, 모두 JCM에
발표되고 있다.
이번 논문은 그런 6E의 균주가 우리나라에 얼마나 있는지를
알아본 논문이다. 결론은 적지 않다는 것이고, 그것들의 대부분이
동일한 유전형(genotype)을 가지고 있어서 한 종류의 균주가 퍼져나간 것으로 파악된다는 내용이다. 그런데, 중요한 것은 이 균주들이 원래는 표준적인 혈청형 검사를
했을 때 6B로 나왔었다는 것이다.
지금은 아기들에게는 공짜로 접종할 수 있는 PCV라는 백신이
있는데, 바로 폐렴구균 백신이다(나이 드신 어르신들에게도
권장을 하고 있다). 지금은 PCV13이라고 해서 13개의 혈청형을 포함하는 백신이 쓰이고 있지만, 얼마 전까지는 PCV7이라고 해서 7개의 혈청형을 포함하는 백신이었다. 이 백신으로 해서 폐렴구균 감염이 감소한다는 보고는 전세계적으로 나왔고, 우리나라도
마찬가지로 알고 있다. 그런데, 이 백신에 포함되지 않는
혈청형은 오히려 비율이 증가하는 현상이 보고되었다(당연한 것이다). 문제는
원래의 백신 PCV7에도 6B가 포함되어 있었는데, 우리나라에서는 이 6B가 줄어들지 않았었다는 것이다. 백신에 포함된 다른 혈청형들은 분명히 줄어들었는데도 말이다.
그래서 이 연구에서 추론한 것이 바로 그 이유는 6E 때문이라는
것이다. 6E가 6B로 타이핑되었었기 때문에 현상적으로 6B가 줄어들지 않는 것으로 보였다는 것이고, 6E는 PCV 백신에 의해서 퇴치가 되지 않는 것이라는 것이 우리들의 추론이다. 정말
이 6E가 새로운 혈청형인지, 또 실제로 백신에 의해 퇴치가
되지 않는 것인지에 대한 연구를 진행 중이다. 그리고, 아시아
지역에서는 어떤지에 대해서는 이미 논문을 거의 작성해서 투고하려고 하고 있다.
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녹농균에서 콜리스틴 내성 관련 genome 수준의 연구 논문
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Science
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2014-05-28 15:13
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그 동안 논문도 꾸준히 나왔는데, 논문에 대한 소개를 하지
못했었다.
소개를 하지 못한 논문이 세 편이 밀렸다.
우선은 Journal of Antimicrobial
Chemotherapy 5월호에 실린 논문이다.
제목은 “Genomic variations between
colistin-susceptible and –resistant Pseudomonas aeruginosa clinical isolates and
their effects on colistin resistance”
예전에 한 환자에게서 여러 차례 분리된 녹농균(Pseudomonas
aeruginosa)가 콜리스틴(colistin)에 대한 내성과 감수성이 서로 교대로 나오는
케이스를 논문으로 발표한 적이 있었다. 그 후 콜리스틴 내성 메커니즘에 대해서 알아보기 위해 이 균들을
이용하기로 하고, 세 개 균주들에 대해 Next-Generation
Sequencing 방법을 이용해서 전체 genome의 염기서열을 결정했다. 내성 균주 2개가 감수성 균주 1개와
공통적으로 아미노산 차이가 나는 유전자를 골라내고, 이들에 대해서 발현량이 차이가 나는지를 조사하면서
그 숫자를 줄여나갔다. 최종 8개의 유전자에 대해서는 유전자를
잘라내고, 콜리스틴 내성이 변하는지, 다시 그 유전자를 회복시킨
후 원래대로 돌아가는지를 조사했다. 그 과정을 통해서 실제 환자로부터 나온 녹농균에서 콜리스틴 내성과
관련된 내성 유전자가 어떤 것인지를 알아보고자 했던 것이다.
최종적으로 확인된 유전자는 기존에 알려져 있었던 것도 있었고, 전혀
뜻밖인 것도 있었다. 이 연구를 통해서는 각각의 유전자가 콜리스틴 내성과 관련이 있는 것을 전체적으로
파악했고, 개별 유전자들이 어떤 과정을 통해서 콜리스틴 내성과 관련성을 맺는지는 향후 연구로 남겨놓았다.
상당히 공을 들인 논문이고, 그래서 애착이 가는 논문이다.
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서점을 들르다
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책을 읽으며
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2014-05-27 23:40
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오래간만에 사당역의 서점엘 들렸다. 이를테면 참새 방앗간 같은 곳인데, 어찌어찌 거기를 경유할 일이 적었다. 서점은 유혹의 장소다. 무슨 책을 읽을까? 어떤 책이 새로 나와 나를 유혹할까? 인터넷의 여러 독서 길잡이들의 소개나, 신문에서 읽을 책을 고르게 되는 경우가 많은데 그건 말하자면 수동적인 선택일 따름이다. 그래서 무언가 놓치고 있는 것 같은 느낌이 드는데, 서점은 그 때마다 나에게 진수성찬을 차려놓고 무엇이든 골라보라 유혹하곤 한다.
오늘 유혹당한 상대는 두 권의 책이다. <고종석의 문장>과 <위대한 실패>
 
절필한 고종석의 책은, 정작 그가 쓴 책이 아니다. 그가 말한 것이고, 남들에게 무엇인가를 쓰기를, 바르게 쓰기를 권유하는 책이다. 대학 시절, 그의 기사를 보고 환호성을 올렸던 동아리방의 추억이 떠오른다. <위대한 배패>는 볼프 슈나이더의 <위대한 패배자>를 떠올리게 한다. 또한 츄바이크의 <어제의 세계>를 떠올리게 한다. 츄바이크의 경우엔 나나 '껌정드레스'님이 똑같은 부분을 인용했다. "소위 '영웅'의 편에 서지 않고 항상 패배자 가운데서 비극을 보고자 하는 나의 내적이고 개인적인 성향... 나의 소설에서 주인공은 늘 운명에 의해 쓰러진 자이며, 전기 작품에서도 현실적인 장이 아닌 도덕적인 의미에서 성공한 인간의 참된 모습에 마음이 쏠렸다. 즉 루터가 아니라 에라스무스, 엘리자베스가 아니라 메리 스튜어트, 칼빈이 아니라 카스텔리오에 쏠렸다." http://blog.yes24.com/document/7693449 http://blog.yes24.com/document/7594363
비록 그와 같은 의미에 '패배자'의 얘기는 아니지만, 의미있는, 즉 위대한 패배의 얘기에 마음이 갔다.
 | 위대한 실패 베른트 잉그마르 구트베를레트 저/장혜경 역
율리시즈 | 2014년 05월 |
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[스크랩] [서평단 이벤트] 로마문명 한국에 오다
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이벤트 관련
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2014-05-27 18:49
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로마
문명
한국에 오다
박찬운(한양대 법학전문대학원) 지음
신국판∥340쪽∥값 20,000원∥2014년 5월 15일
고대로마 유적지 위에 서서 대한민국을 읽다!
인권학자 박찬운 교수의 로마문명, 그리고 대한민국 이야기
법학자, 로마문명에 빠지다
시오노 나나미는 르네상스의 본질을 하나의 문장으로 설명했다. “알고 싶고, 보고 싶고, 이해하고 싶다.” 서구에서 천 년 중세의 겨울을 깨고 개인과 자유를 외친 르네상스가 탄생한 것은 이처럼 호기심 많은 사람들 때문이었다는 것이다. 인권법학자 박찬운 교수는 이에 깊이 공감하는 ‘르네상스맨’이다. 그는 좁은 의미의 ‘법학’이라는 테두리 안에 머물기를 원하지 않는다. 인류가 이루어낸 철학과 과학, 역사의 공기를 한껏 들이마시고, 강의실에서 이를 공유하기를 원한다. 이러한 과정을 통해 법과 인권에 대한 새롭고 자연스러운 이해가 생겨날 수 있다고 믿는 것이다.
그리고 그는 자연스럽게 고대로마에 빠져들었다. 세계의 역사와 문화, 그리고 철학에 관심을 가진 결과, 서구문화 공통의 출발점이라 할 수 있는 그리스․로마문명으로 거슬러 올라갈 수밖에 없었던 것이다. 더구나 그의 전공 분야인 법학은 바로 로마법을 그 기원으로 삼는 분야이다. 그는 로마 관련 전문서적을 읽고, 방학이면 세계 각지의 로마 유적지를 답사하기 시작했다. 그리고 그 내용은 학생들과 나누면서 더욱 단단해져갔다.
2012년, 연구년을 맞은 박찬운 교수는 그간의 공부와 탐방의 결과를〈오마이뉴스〉에 “박찬운의 세계문명기행”이라는 연재물로 공개하였다. 그리고 그 연재물이 모여 마침내《로마문명 한국에 오다》이라는 결실을 맺게 되었다.
로마문명, 그리고 대한민국을 읽다
《로마문명 한국에 오다》는 시대 흐름에 따른 로마 역사서나 일목요연한 문화재 소개서는 아니다. 저자의 의식과 관심의 방향에 따라 자연스럽게 쓰인 ‘비전문가의 로마문명 이야기’이다. 로마황제의 초상화 이야기가 나오는가 하면 로마법의 기원과 실상이 소개되며, 이야기는 또 자연스럽게 공공건축물과 수도 등 로마의 인프라로 넘어간다. 이러한 다양한 주제들을 하나로 아우르는 것은 바로 오늘날 대한민국과의 연관성이다.
박찬운 교수에게 있어 로마문명 이야기는 단순한 고대문명 이야기가 아니다. 로마문명을 생각하면 우리의 과거와 현실, 그리고 미래가 머릿속에 떠오른다. 그래서 그는 로마문명 위에 서서 끊임없이 우리나라를 바라본다. 2천 년을 버텨온 판테온 앞에 서서 그 구조적 완벽함과 끈질긴 생명력에 감탄하다가도, 문득 그 속에서 한국 국회의사당의 기이한 모습과 그 안에 담긴 그릇된 정치문화를 떠올리고 걱정하는 것이다. 한참 열띤 강연을 하다가도, 그 과정에서 문득 떠오른 대한민국의 현실을 두고 학생들과 토론을 나누는 모습, 그의 강의가 바로 이 책과 같지 않을까.
대한민국에서 바라본 로마문명, 그리고 로마문명 위에서 바라본 대한민국, 그 교차에서 오는 깨달음과 즐거움, 그것이 바로《로마문명 한국에 오다》가 가진 특별한 매력이다.
지은이 박찬운
대학에서 법학을 전공하고 20대 초반에 법률가가 되었다. 20대 후반과 30대의 대부분을 변호사로 일하면서 시국사건에 연루된 양심범, 감옥에 갇힌 수용자 그리고 사형수의 인권을 위해 변호했다. 40대 중반에는 국가인권위원회 인권정책국장으로서 사형제 폐지, 양심적 병역거부자에 대한 대체복무제 인정 등 인권위의 대표적 인권정책 권고에서 실무책임을 맡았다. 바쁘게 살면서도 배우고 익히는 것에 남다른 관심이 있어 미국, 일본, 유럽을 오가며 전공인 인권법을 연구했고, 인식의 지평을 넓혀 보편적 인간이 되고자 노력했다. 2006년 대학으로 자리를 옮겨 지금까지 법학교수로 일하는 동안 그의 최대 관심사는 딱딱한 법학에 인문학적 감수성을 불어넣는 것이다. 이를 위해 시간이 허락할 때마다 세계 문명 발상지를 찾아 진한 감동을 느끼고 그것을 강의실로 전달하고 있다. 현재 한양대 법학전문대학원 인권법 교수로 일하고 있으며, 전공과 관련하여 다수의 논문과 저서를 냈다. 그 밖에도 젊은이들에게 폭넓은 독서를 권면하는 저서《책으로 세상을 말하다》(2011), 세계문명유적지를 돌아보고 쓴《문명과의 대화》(2013)를 냈다.
모집기간_ 5월 26일(월) ~ 6월 01일(일)
발표날짜_ 6월 04일(수)
게시기간_ 6월 05일(목) ~ 6월 15일(일)
참여방법_ 게시물을 스크랩 한 후, 해당 URL 주소와 소설 <로마문명 한국에 오다>의
기대평을 댓글로 남겨주세요. 당첨되신 5분에게 책을 보내드립니다.
활동내용_ 책을 받으신 후, 개인 블로그, 서점 블로그 및 서점 리뷰 에 올려주세요
(2가지 방법 선택가능).
모집인원_ 5명
* 서평을 올려주시지 않은 당첨자는 다음번 이벤트 참여에 불이익을 받으실 수 있습니다
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항생제 내성 제한의 실마리가 될 토양 박테리아
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Science
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2014-05-27 12:54
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출처: 글로벌동향브리핑
항생제 내성 제한의 실마리가 될 토양 박테리아http://mirian.kisti.re.kr/futuremonitor/view.jsp?record_no=246449&cont_cd=GT
매년 200만 명의 미국인이 항생제 내성 박테리아에 의해 고통 받고 있으며, 이로 인해 최소 23,000명이 사망하였다. 이러한 공공 보건 위험 증가의 원동력은 항생제 내성 유전자를 공유할 수 있는 박테리아의 능력에 있다. 자연적으로 토양에서 서식하는 박테리아는 항생제에 대항할 수 있는 거대한 유전자 수집정보를 보유하고 있지만, 이러한 유전자를 공유하는 기능을 현저히 떨어지는 것으로 나타났다. 이러한 사실을 발견한 워싱턴대학교 연구진은 해당 연구 결과를 Nature 최신호에 게재하였다.
Gautam Dantas 박사를 비롯한 연구진은 토양 박테리아로부터 감염성 박테리아 간 유전자 공유를 감소시키고, 약물 내성을 가진 슈퍼박테리아의 확산을 늦출 수 있는 해법을 규명할 실마리를 얻을 수 있을 것으로 기대하고 있다. Dantas 박사는 “토양 박테리아는 항생제와 싸울 수 있는 전략을 보유하고 있다. 이는 우리가 토양 박테리아로부터 막 배워야 할 점이다. 이러한 전략이 구사될 수 있도록 하는 유전자가 감염성 박테리아에 공유되지 않음을 확신할 수 있어야 하며, 이는 약물 내성 감염 문제가 더욱 심각해질 수 있는 위험 때문”이라고 설명한다.
오늘날, 질병과의 싸움에 사용되는 항생제 대부분은 토양 박테리아에서 고안되었다. 이러한 항생제는 토양 박테리아의 자원과 생존 경쟁에서 무기로 활용되었으며, 세계 최초로 성공한 항생제인 페니실린 또한 토양 사상균인 페니실륨(Penicillium)에서 유래된 것이다. 하지만 페니실린과 새로운 항생제의 광범위한 활용은 박테리아로 하여금 새로운 진화 전략을 촉진하도록 한다. 이러한 전략은 항생제에 대한 방어, 회피, 저항으로 이어지게 된다. 현재, 항생제 내성 관련 질병은 미국에서만, 매년 200억 달러 가량의 의료 서비스 비용 지출과 800만 일 가량의 병원 치료 일수 추가를 가중하고 있다.
이번 연구에서 과학자들은 미국 미네소타와 미시간에 위치한 농지, 초원으로부터 채취한 18 개 토양 시료 내 박테리아 DNA를 분석하였다. 연구진은 토양으로부터 얻은 박테리아 DNA의 소규모 파편을 분리하였으며, 항생제 내성 능력과 관련 있는 유전자 조각을 걸러냈다. 또한 연구진은 박테리아 간 유전자 공유가 가능하도록 하는 잠재 유전자 암호 구획을 규명했다. 유전자는 공유되게 하는 “이동성 요소(mobility elements)”에 가까워야 한다. 토양 박테리아로부터 연구진이 규명한 약 3,000개의 항생제 내성 유전자 대부분은 이러한 요소와 가깝지 않았다.
연구진은 토양으로부터 항생제 내성 유전자가 특정 박테리아와 매우 밀접하게 연결되어 있음을 확인하였으며, 생물종 간에 거의 공유되지 않는 것으로 보았다. 하지만 감염성 박테리아의 경우, 상대적으로 빈번한 유전자의 공유로 인해 관련된 박테리아와 상당한 다른 항생제 내성 포트폴리오를 만들어낼 수 있다. Dantas 박사는 “우리 연구진은 항생제 내성 유전자 공유를 유발하는 일차적 요소 중 하나가 새로운 항생제에 노출되어 있다고 보고 있다. 토양 박테리아는 새로운 항생제를 개발하는데 수천 년의 시간이 필요하기 때문에, 이러한 군집 내 박테리아는 이러한 위협을 유발하지 않는다”고 설명하였다.
Dantas 박사와 연구진은 병원, 환경, 인간 소화기관 내 박테리아 군집에서의 약물 내성 확산에 영향을 미치는 인자를 규명하는 연구를 이어가고 있다. Dantas 박사는 “토양 박테리아에서 유래한 항생제 내성 유전자가 일반적으로 병원균으로 갑작스럽게 이동하지 않음을 밝힐 수 있어 기쁘게 생각한다. 단, 이러한 유전자 공유에 대응할 수 있도록, 병원 등에서 우리가 치료하는 감염 박테리아가 어떻게 변하고, 인간이 관리하는 박테리아 생장 환경에서 진화되는 과정을 계속해서 알아봐야 한다”고 밝혔다.
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건강한 태반의 미생물은 다르다
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Science
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2014-05-26 17:07
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출처: 글로벌동향브리핑 건강한 태반에서 발견되는 박테리아http://mirian.kisti.re.kr/futuremonitor/view.jsp?record_no=246408&cont_cd=GT
인간의 입안에 서식하고 있는 미생물군과 유사한 미생물들이 조산을 막는데 어떤 역할을 할지도 모른다는 연구결과가 발표되었다. 무균상태라고 오랫동안 생각되었던 태반은 인간의 입에서 발견되는 것과 유사한 박테리아 군집이 서식하고 있다고 연구자들이 주장했다. 이 미생물들은 보통 비병원성이지만 그 구성상 다양성은 조산과 같이 일반적이지만 우리가 많이 이해하지 못하고 있는 임신질환의 근원이 될 수 있다고 연구자들은 주장했다. 현재 조산은 열 명의 출산 중에서 한 건 정도 발생하고 있다.
지난 2012년에 텍사스주 휴스턴에 위치한 베일러 의대(Baylor College of Medicine)의 산과 전문의인 키에스티 아가르드 (Kjersti Aagaard)의 연구팀은 출산을 앞둔 산모의 질에 가장 풍부하게 존재하는 미생물은 임신하지 않은 여성과는 다르다는 사실을 발견했다. 하지만 이 미생물들은 태어난 첫 번째 주에 신생아의 대변에서 가장 흔하게 나타나는 것을 대표하는 것은 아니다. 이러한 미생물이 어디에서 기원했는가를 조사하기 위해서 이 연구팀은 태반을 조사하기로 결정했다.
이번 새로운 연구에서 연구자들은 막 해산을 한 320명의 여성으로부터 태반조직 샘플을 채취했으며 여기에서 DNA를 추출하여 염기서열을 분석했다. 과학자들은 산모의 체중 또는 자연분만을 했는지 아니면 제왕절개를 했는지에 따라서 태반의 미생물군의 구성은 변하지 않는다는 사실을 발견했다. 하지만 아가르드는 이 박테리아군집은 “조산을 경험했거나 또는 분만 몇 달 또는 몇 주 전에 감염이 치료되었을지라도 요도감염과 같은 감염에 걸렸는지에 따라 다르게 나타난다”고 말했다. 이번 발견은 학술지 <Science Translational Medicine>지에 발표되었다.
연구자들은 또한 태반의 미생물군을 임신하지 않은 여성의 피부, 입, 내장이나 질에서 발견되는 미생물군과 비교했다. 이들은 태반의 미생물군은 입에서 발견되는 미생물군과 유사하다는 사실을 발견했다. 이번 연구의 저자들은 이 미생물들은 태반에서 혈액을 통해서 입으로 이동했을 것이라고 추측했다. 이번 연구결과는 산모의 치주질환과 조산의 위험 사이의 연관성을 설명할 수 있다고 아가르드는 말했다. 이번 연구에는 참여하지 않았던 갈베스턴 (Galveston)에 위치한 텍사스 대학 의대병원 (University of Texas Medical Branch in Galveston)의 산과 전문의인 조지 사드 (George Saade)는 “이번 연구는 처음으로 정상적인 임신과정에서 특정한 미생물군이 정상적인 태반과 연관된다는 점을 보여주고 있다”고 말했다.
미국의 국립 어린이 건강 및 인간발달연구소 (US National Institute of Child Health and Human Development)의 조산연구 및 산과 연구 프로그램 디렉터인 로베르토 로메로 (Roberto Romero)는 이 연구팀이 발견한 박테리아는 태반에 살고 있는 미생물군의 일부에서 기원한 것이라기 보다는 산모의 혈관으로부터 기원했을 것이라는 사실을 발견했다. 하지만 이번 연구에 참여하지 않았던 포틀랜드 (Portland)의 오리건 건강과학대학 (Oregon Health & Science University)의 산과전문의인 안토니오 프리아스 (Antonio Frias)는 연구자들이 “잠재적인 오염의 위험이 최소화된 형태의 샘플”을 수집했다고 말했다. 이 연구팀은 현재 여성의 미생물군이 임신과정에서 어떻게 변화하는가를 연구하고 있다. 그 목적은 조산출산의 위험을 갖고 있는 여성을 찾아내는 것이며 이를 예방하는 방법이나 신생아의 질병에 어떻게 대처할 것인가를 찾는 것이다. 아마도 그 방법은 태반이나 질 또는 입이나 대장에서 건강한 미생물을 강화시키는 식습관 변화의 방법을 통해서 가능할지도 모른다.
출처: <네이처> 2014년 5월 21일 (Nature doi:10.1038/nature.2014.15274)
원문참조:
Aagaard, K. et al. PLOS ONE 7, e36466 (2012).
Aagaard, K. et al. Science Transl. Med. 6, 237ra65 (2014).
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짝을 이루는 책읽기
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책을 읽으며
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2014-05-26 16:05
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강창래의 『책의 정신』을 읽으면서 깨달았던 것 중의 하나가 책을 읽을 때 한쪽의 책만 읽으면 곤란하다는 것이었다. 당연히 균형 있는 책읽기가 중요하다는 것은 누구에게라도 얘기할 수 있는 것이었지만, 그 책을 읽으면서 뭔가 다짐 그 언저리의 것이 생겼던 것 같다.
요즘 내 책읽기를 스스로 생각하면서 그래도 뭔가 짝을 이루는 책을 읽으려는 의도를 가지게 되었음을 느낀다. 그건 인문사회 분야에 책에 한정된 것이 아니라 과학 관련 도서에서도 마찬가지다.
예를 들면, 최근에 읽은 페드루 G. 페레이라의 『완벽한 이론: 일반상대성이론 100년사』는 3월경에 읽은 짐 배것의 『퀀텀스토리』와 짝을 이루는 것이다. 『퀀텀스토리』가 현대 물리학의 흐름을 양자역학의 관점에서 쓴 것이라면 『완벽한 이론: 일반상대성이론 100년사』은 일반상대성이론의 흐름을 쓴 것이다. 『완벽한 이론: 일반상대성이론 100년사』을 구입하면서도, 읽으면서도 이전의 『퀀텀스토리』를 의식할 수 밖에 없었다.
또한 지금 읽고 있는 앤드루 파커의 『눈의 탄생』은 바로 마틴 블레이저의 『다윈의 잃어버린 세계』와 대비되는 책이다. 따지자면 『눈의 탄생』을 먼저 읽고, 『다윈의 잃어버린 세계』를 읽는 것이 순서이겠지만, 어찌 되었든 캄브리아기 동물 대폭발의 원인을 밝히는 서로 다른 두 이론을 함께 접하게 되었다. 『눈의 탄생』이란 책은 알고 있었지만, 『다윈의 잃어버린 세계』를 읽고서야 이 책이 『눈의 탄생』을 의식하고, 그에 대해 다른 의견을 낸 책이란 사실을 알고 비로소 『눈의 탄생』을 정말로 읽어야겠다고 생각했다.
사실 균형 있는 독서는 여러 분야의 책을 읽는 것이 아니라, 한 분야라도 서로 다른 의견을 갖는 책들을 고루 읽고 그에 대해서 생각하는 것이, 그 의미에 더 합당하다고 본다. 물론 그것은 쉬운 일은 아니다. 또한 그것은 스스로는 하기가 여간 버겁지 않은 일이다. 혹 안내자라도 있으면 그를 따라가면 되는데, 그 안내자가 모든 분야에 통달할 수도 없는 노릇이고, 분야마다 그런 안내자를 두기도 쉽지 않다. 이래저래 힘들지만, 그래도 꾸준히 의식하다 보면 적어도 균형 언저리 쯤에는 가 있겠거니 하는 생각이 든다.
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완벽한 이론
페드루 G. 페레이라 저/전대호 역
까치(까치글방) | 2014년 03월 |
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퀀텀스토리
짐 배것 저/박병철 역
반니 | 2014년 01월 |
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눈의 탄생
앤드류 파커 저/오은숙 역
뿌리와이파리 | 2007년 05월 |
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2010-11-29
개설 |
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