우리의 눈, 코, 입은 신기할 정도로 부모님을 쏙 빼닮았다. 이렇게 부모님과 비슷한 얼굴을 가지고 태어난 건 바로 ‘유전자’ 때문. 부모의 특정 유전자를 고스란히 자녀가 물려받으면서 비슷한 생김새를 타고 나는 것.

그동안 유전자는 바꿀 수 없는 것으로 여겨졌지만 기술이 발전하면서 유전자에 시약(화학반응에 이용되는 약품)을 넣어 특정 부분을 잘라내 삭제하는 ‘유전자 편집’ 기술이 등장했다. 유전자 편집 기술은 각종 질환을 치료할 수 있는 기술로 주목 받은 동시에 인간이 인위적(자연의 힘이 아닌 사람의 힘으로 이루어지는 것)으로 유전자를 변형한다는 점에서 생명윤리 논란을 일으켰다.

이에 세계보건기구(WHO)는 지난 12일 무분별한 유전자 편집을 방지하기 위해 세계 공통의 윤리적 기준이 필요하다는 내용의 권고안을 발표했다. 유전자 편집 실험을 국제적으로 등록하는 절차와 비윤리적인 행위를 적발할 수 있는 내부 고발 시스템 등이 필요하다는 내용이 권고안에 담겼다. 일각에선 WHO가 유전자 편집에 대해 처음으로 긍정적인 입장을 내비친 것이란 분석도 나온다. 논란 속에서 계속해서 발전하고 있는 유전자 편집 기술. 이 기술이 가져온 성과는 무엇이며 어떤 우려가 있는지 어동이와 나척척 박사의 대화로 알아본다.


유전자 수정하는 기술

유전자의 형태를 컴퓨터 그래픽으로 시각화한 모습. 뉴시스 자료사진

어동이 박사님, 이번에 WHO가 유전자 편집 기술에 대해 윤리 기준을 만들어야 한다고 했다면서요? 왜 이런 기준이 필요한건가요?

나척척 유전자 편집 기술은 동식물이 가진 유전자를 선택적으로 제거해 수정하는 기술인데 자연적으로 타고난 유전자를 인간이 원하는 대로 바꾸는 것이 윤리적으로 문제가 될 수 있기 때문이야. 무분별하게 유전자를 편집하는 과정에서 생명을 쉽게 생각하는 분위기가 생길 수 있거든. 이번에 WHO가 유전자 편집 기술에 윤리 기준이 필요하다고 한 것도 이런 맥락이란다. WHO는 권고안을 통해 “유전자 편집이 인류의 건강 증진에 도움을 주지만, 윤리적인 선을 넘어선 안 된다”고 강조했어. 구체적으로는 인간 배아(정자와 난자가 결합해 태아가 되기 전까지의 상태)의 유전자 편집 등 해서는 안 되는 실험의 유형도 제시하고 있지. 권고안에서 규제한 유전자 편집 실험을 한 경우 WHO가 해당 국가에 조치를 요구할 수도 있단다.

회색 무늬 젖소?

유전자 편집으로 탄생한 회색 무늬 젖소. 뉴사이언티스트 홈페이지 캡처

어동이 2019년에는 미국 조지아대학 더그 멘케 부교수 연구팀이 피부 색소를 조절하는 유전자를 편집해 온 몸이 흰 백색증 도마뱀을 만들었다고 하더라고요. 유전자 편집 기술은 지금 얼마나 발전했을까요?

나척척 지난해 10월 뉴질랜드의 농업 연구기관이 유전자를 편집해 만들어 낸 회색 무늬 젖소를 예로 들 수 있지. 우리가 흔히 생각하는 젖소는 검은색 얼룩무늬를 갖고 있지만, 연구기관이 검은 무늬를 유발하는 성분을 제거한 유전자를 암컷 젖소에게 이식해 출산하게 했단다.

어동이 그런데 왜 하필 검은색 무늬를 회색 무늬로 바꾼 건가요?

나척척 좋은 질문이야. 검은색이 다른 색깔보다 햇빛을 더 잘 흡수한다는 건 알고 있지? 검은색 얼룩무늬 젖소들은 다른 소보다 더위에 약할 수밖에 없단다. 특히 최근에는 기후온난화로 높아진 기온 때문에 검은색 얼룩무늬 젖소들이 더위를 더 많이 느끼고 스트레스를 받아 우유 생산에 어려움을 겪고 있지. 이에 상대적으로 햇빛을 덜 흡수하는 회색 무늬로 바꿔 더위에도 잘 버티게 한 거란다.

어동이 그럼 우리가 먹는 음식도 유전자 편집으로 바꿀 수 있겠네요!

나척척 맞아. 지난해 12월 일본에서는 혈압을 낮추는 성분을 많이 지니도록 유전자를 편집한 토마토가 만들어졌어. 토마토에는 사람의 혈압 상승을 억제하는 ‘가바’라는 물질이 있는데, 일반적인 토마토에는 가바의 양을 제한하는 유전자가 있어. 이 유전자를 편집해 가바의 양을 늘린 거란다. 이 토마토는 지금도 일본에서 유통되고 있지.

인간 배아 유전자 편집은 NO!

인간 배아에서 특정 유전자만 편집하는 시약을 투입하는 모습. 국제학술지 네이처 홈페이지 캡처

어동이 인간의 유전자도 이렇게 편집할 수 있다고 생각하니 조금은 무섭기도 해요.

나척척 인간의 유전자를 편집하기엔 아직 위험이 크단다. 이 기술의 안전성이 아직까지 완벽하게 입증되지 않았고 자칫하면 변종(같은 종류의 생물 변이가 생겨서 성질과 형태가 달라진 종류)을 만들어 생태계를 무너뜨릴 수도 있거든. 미국의 국립의학원(NAM), 국립과학원(NAS), 영국의 학술단체 왕립협회 후원으로 꾸려진 국제위원회에서도 유전자 편집 기술이 충분히 발달하지 않아 이를 인간의 배아에 적용하는 것은 안전하지 않다는 연구보고서를 내놨단다.