예쁜꼬마선충은 드디어 시드니 브레너를 만난다. 그리고 생물학의 중요한 소재가 되면서 발전을 이끄는 모델생물의 자리에 오른다.
사실 문구를 보면 발생학 전체를 대상으로 노벨상을 주었다고도 볼 수 있다. 그래서 당시 연구자들은 ‘시드니 브레너가 노벨상을 받았다’가 아니라 ‘예쁜꼬마선충이 드디어 노벨상을 받았다’라고 이야기했다. 그 정도로 예쁜꼬마선충이 모델생물로서 대단한 역할을 했음을 대변해주는 말이다.
사실 그의 실험이 진행된 그 짧은 시간 동안 결코 종의 다양성이 일어날 수 없다는 것을 오늘날 우리는 모두 알고 있다. 지구가 오랜 시간 동안 겪어온 그 엄청난 변화가 짧은 시간 동안 실험실에서 일어난다는 것은 절대 불가능한 일이기 때문이다.
모건이 우연히 하얀색 눈을 가진 초파리 한 마리를 발견한 것이다. 게다가 그 하얀색 눈을 가진 초파리는 공교롭게도 수컷이었다. 이 수컷 초파리는 생물학에 완전히 새로운 장을 열게 된다.
최고의 모델생물 초파리가 거둔 성과들
나에게는 예쁜꼬마선충이 최고의 모델생물이다. 하지만 객관적으로 본다면 모델생물의 최고봉은 역시 초파리다. 이는 노벨상으로도 증명된 사실이다.
제브라피시 역시 인간을 온전히 이해하는 데는 분명한 한계를 갖고 있다. 제브라피시는 척추동물이지만 포유류가 아니기 때문이다. 그래서 등장한 것이 바로 생쥐다. 오늘날 포유류의 생명현상을 연구하기 위해 사용되는 가장 대표적인 모델생물은 생쥐다.
모델생물이 될 수 있는 자격을 되새겨보면 다음과 같다. 실험실에서 대량으로 빠른 시간 안에 배양할 수 있어야 하고, 돌연변이 제작ㆍ유전체ㆍ단백체ㆍ전사체ㆍ대사체 등의 연구를 위한 다양한 생물학적 기술들을 적용할 수 있어야 한다. 또한 반복적으로 동일한 조건에서 실험할 수 있어야 한다.
비모델생물의 약진이 계속된다면 그 끝은 결국 사람이 될 것이다. 아마도 개별적인 사람 한 명 한 명이 최종적인 목표가 될 것이다.
상식적인 이유를 근거로 살펴보면 X맨에 등장하는 돌연변이 개체들의 등장은 거의 불가능하다는 쪽으로 기운다.
그런데 ‘거의 불가능’이라는 데 주목할 필요가 있다. 거의 불가능하다는 건 아주 드물게는 일어날 수도 있다는 이야기다.
지구상에 존재하는 생명체의 탄생과 죽음 사이에는 경이로운 생명현상이 가득하다. 특히 하나의 수정란이 수많은 세포로 이뤄진 복잡한 개체가 되는 발생의 과정은 더욱 그렇다. 20세기 들어 모델생물을 이용한 연구를 통해 발생학은 차별적인 유전자의 발현, 세포사멸 등 생명현상의 기전을 밝히고 발생의 시계를 거꾸로 되돌리는 데까지 이르렀다. 그렇다면 21세기 발생학은 어디까지 나아가게 될까?
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