네안데르탈인 DNA 염기서열

2008. 9. 20. 15:43아름다운 세상(펌)/고운글(펌)

네안데르탈인 DNA 염기서열
드디어 해독!
+ 전신 골격 복원 성공



미국과 독일 과학자들이 3만8천년 전 네안데르탈인의 뼈로부터 유전 정보를 담고 있는

DNA 염기서열을 일부 재건하는 데 성공, 현생 인류와의 관계를 밝혀낼 전기를 마련했다고

BBC 뉴스 인터넷판이 15일 보도했다.

 

미국 캘리포니아주 로런스 버클리 연구소의 에드워드 루빈 교수 팀과 독일 막스 플랑크

진화인류학 연구소의 스반테 파보 교수 팀 등 두 연구진은 크로아티아의 동굴에서 발견된

3만8천년 전 네안데르탈인의 허벅지 뼈를 분석한 결과

지금까지 100만 쌍 이상의 DNA 염기 서열을 밝혀냈으며

앞으로 2년 안에 330만 쌍의 염기 서열 대부분을 해독할 수 있을 것이라고 밝혔다.

 

루빈 교수 팀의 연구는 사이언스지에, 파보 교수 팀의 연구는 네이처지 최신호에 각각 발표됐으나

이들의 연구는 모두 크로아티아의 빈디야 동굴에서 발견된 3만8천년 전 네안데르탈인의 같은

넓적다리뼈 표본을 분석한 것이다.

 

파보 교수 팀은 첨단 DNA 염기서열 기술을 사용해 100만쌍 이상의 염기서열을 직접 해독한 반면

루빈 교수 팀은 유전자 물질을 박테리아와 결합시켜 복제하는 메타지놈 기술을 사용해 목표로 하는

특정 DNA 염기쌍 6만5천250개를 얻었다.



직접적인 DNA 염기서열 기술로는 더 많은 유전자 물질을 얻을 수 있으나 무작위적인 반면

메타지놈 방식은 관심 대상인 특정 유전자들을 `살아있는 DNA 염기 도서관`에서 빼 올 수

있다는 점이 다르다.

 

루빈 교수는

"우리는 네안데르탈인의 게놈 연구 초입에 와 있다"면서

"우리의 연구는 네안데르탈인들의 생물학적 특성을 밝혀주는

DNA 타임머신이 될 것"이라고 강조했다.

 

학자들은 이미 12명의 네안데르탈인 표본을 이용해 모계 유전하는 미토콘드리아 DNA(mtDNA)

염기서열을 해독, 네안데르탈인이 현생인류와는 별개의 종이라는 사실을 확인했지만

여기서 그치지 않고 보다 많은 유전 정보를 얻기 위해 유전자 지도 대부분을 담고 있는

`핵DNA'를 세포 핵으로부터 추출해야만 했다.

 

학자들은 네안데르탈인의 자료를 통해 현생인류의 조상이 이들과 갈라진 뒤 인류에 어떤 변화가

생겼는 지를 밝혀냄으로써 이런 변화를 일으킨 DNA가 어떤 것인지

알아낼 수 있을 것으로 보고 있다.

이들의 연구는 또 네안데르탈인들이 어떤 색깔의 머리카락과 눈, 피부를 갖고 있었는지,

이들이 말을 할 수 있었는지, 어떤 두뇌 기능을 갖고 있었는지 등을 알아내

이들이 현생 인류의 유전자에 기여했는지도 밝혀낼 수 있을 것으로 보인다.

 

두 팀은 약간의 차이는 있지만 네안데르탈인과 현생인류의 계보가 약 50만년 전 갈라졌을 것이라는

데 의견의 일치를 보이고 있으며 이는 mtDNA 및 고고학적 자료에 근거한 지금까지의 추측과도

일치하는 것이다.

 

그러나

루빈 교수 팀은 네안데르탈인이 현생 인류 유전자 풀에 기여한 증거가 없다고 보는 반면

파보 교수의 분석은 반대 방향, 즉 현생 인류가 네안데르탈인의 유전자에 영향을 미쳤을

가능성을 시사하고 있다.

 

파보 교수 팀의 연구는 또 네안데르탈인이 전성기에는 영국~이베리아,

우즈베키스탄~이스라엘에 이르는 광범위한 지역을 지배했지만

이들의 조상은 3천명 정도의 아주 작은 개체군이었이었음을 보여주고 있다.

 

두 학자들은 네안데르탈인과 현생인류의 조상이 교배했을 가능성을 말하기에는

보다 광범위한 염기서열이 필요하다는데 동의한다.

 

한편 루빈 교수의 연구는 두 집단의 DNA가 99.5~99.9% 동일하다는 점을 시사하고 있다.

 

=네안데르탈인 복원 성공=
      -네안데르탈인 ''모습'' 밝혀냈다 -
  

 

불과 5년 전까지만 해도 현대인류의 조상으로 여겨졌던 네안데르탈인.

이들은 돌연 ‘선조’에서 ‘사촌’이 됐다.

DNA 분석 등 일련의 인류학 연구에서 그들이 인간과 생물학적으로 다른 영장류라는 사실을

밝혀냈기 때문이다.

 

최근 화석 복원 연구 등 계속되는 인류학 연구에서 네안데르탈인의 모습과 생활습관 등이

구체적으로 밝혀져 관심을 끌고 있다. 역시 그는 인간과 비슷하면서도 달랐다.

미국 자연사박물관 인류학자 그레이 소여는 “전 세계에서 수집한 네안데르탈인의 뼛조각을

일일이 조립해 골격 전체를 완벽하게 복원하는 데 성공했다”고 밝혔다.

네안데르탈인 복원 과정은 지난 11일 학술지 ‘뉴 아나토미스트(The New Anatomist)’ 온라인판에

자세히 소개됐다.네안데르탈인과 인류의 유전적 차이는 이미 밝혀졌다. 2000년 영국 글래스고대학

연구팀은 네안데르탈인 화석에서 채취한 DNA를 분석해 이들이 생물학적으로 우리와 다른

영장류라는 사실을 밝혀 네안데르탈인이 인류의 ‘조상’이 아니라 ‘사촌’임을 입증했다.

 

이번 복원에서는 인류와 네안데르탈인의 골격 차이가 구체적으로 드러났다.

연구팀은 네안데르탈인의 목부터 허벅지까지의 몸통이 ‘종형’인 것을 확인했다.

복원 작업에 참여한 조각가 출신 인류학자 블레인 말리는 허리 쪽이 두꺼운

나팔꽃 모양의 몸통이었다고 묘사했다.

 

복원 과정은 무려 2년이 소요됐다. 작업은 예술적이면서도 과학적인 일종의 ‘퍼즐 맞추기’였다.

2년 동안 이들은 자연사박물관 건너편에 있는 ‘뼈시장’ 맥실라앤드맨더블(Maxilla&Mandible)의

연구실에 칩거하며 이 지루한 작업을 계속했다.

 

우선 연구팀은 전 세계 자연사박물관에 흩어져 있던 네안데르탈인 화석 7개에서 복구에 필요한

뼛조각들을 찾아내 석고로 본을 뜬 뒤 일일이 맞춰 나갔다. 적합한 뼛조각을 찾지 못한 경우는

인간 것을 대신했다. 그러나 80% 이상의 골격이 프랑스와 이스라엘에서

발견된 화석에 의해 복구됐다.

 

복원이 완료된 네안데르탈인 뼈 구조물은 한 뼈 전문 판매회사에서

1만1700달러(약 1160만원)에 팔리고 있다.

복원작업 결과, 연구팀은 네안데르탈인의 체형이 알려진 것과 다르다는 사실을 알아냈다.

이는 네안데르탈인의 몸통이 단순한 원통형일 것으로 생각한 기존 학설을 뒤엎는 것이다.

그레이 소여는 “그들의 허리는 잘록하지 않아 눈에 띄지 않는다”며

“갈비뼈는 마치 종을 연상케 하는 모양을 하고 있다”고 말했다. 이처럼 그들의 몸통이

종형인 것은 이런 체형이 보온에 효과적이기 때문이라고 연구팀은 설명했다.

 

지난 9일 워싱턴대학 고고학자들은 7만5000년 이상 된 네안데르탈인 화석에서 가장 오래된

체내 단백질 조직을 추출하는 데 성공했다고 밝혔다. 지금까지 최고 기록은 5만5000년 된

들소에서 단백질 조직을 뽑아낸 것.

 

워싱턴대학 연구팀은 이라크에서 발견된 네안데르탈인 화석에서 단백질

오스테오칼신(osteocalcin)을 발견해 내 기존 기록을 2만년 이상 앞당겼다.

오스테오칼신은 인간, 오랑우탄, 침팬지 등 영장류에서 공통으로 발견되는 단백질 효소로서 뼈

생성에 관여하는 물질이다. 단 고릴라의 오스테오칼신은 비타민C가 있어야 제 역할을 하고,

이 외의 영장류에서 관찰되는 오스테오칼신은 비타민C가 부족해도 기능을 한다.

 

연구팀 인류학자 에릭 트린카우스는 “네안데르탈인 오스테오칼신이 고릴라와 다른 것은

비타민C 함유 식물을 쉽게 섭취할 수 없는 환경에 맞게 진화했기 때문”이라며

“이런 유전자가 또 발견되면 네안데르탈인의 신진대사 특징과

식생활 등을 알 수 있게 된다”고 말했다.


◇네안데르탈인, 현대인(왼쪽부터)

    우한울 기자
 

 

@@@한마디:
         변강복음 족보사@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@


                  -네안데르탈인-                                        -아담과 이브-

@.아담 이브는 언제 DNA 염기서열 해독하냐 그래???
    ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ
     ㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎ

      킥킥킥킥킥킥킥킥.....

네안데르탈인 크로마뇽인......................
모두
개독경은 알랑가몰라도 몰랐는데

전부 지옥갔것소?
ㅎㅎㅎㅎㅎ

ㅋㅋㅋㅋ

킥킥킥

아담.하와는 불과 몇천년 전 잉간 조상이라더니
수억년 전 뼈도 발견되는 터에 어찌 허벅지 뼈하나
안보이오?

승천해서???

뼈도 못추렸다???


ㅋㅋㅋㅋㅋ

ㅎㅎㅎㅎ

킥킥킥