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영국 런던 임페리얼단과대학(ICL) 등 생물학 연구진이 발표한 논문에 따르면 일반적으로 모기 개체군에서는 50%의 비율로 수컷이 태어나지만, 유전자 변형 기술을 이용하면 앞으로 태어나는 세대의 약 95%가 수컷이 된다.
그 결과, 암컷의 비율이 매우 적으므로, 이 모기 개체군은 결국 붕괴하고 흡혈성 암컷에 의해 감염되는 말라리아 기생충이 우리 인간에 미치는 위험을 최소화할 수 있다.
연구를 이끈 안드레아 쿠리산티 ICL 교수는 “말라리아는 인간을 쇠약하게 만들고 심하면 죽음에 이르게 하므로, 이에 맞설 새로운 방안을 찾을 필요가 있었다”고 말했다.
이어 이 교수는 “처음으로 실험을 통해 암컷 유충의 생산을 억제하는 데 성공했다”면서 “이는 말라리아 박멸을 위한 새로운 수단이 되는 것”이라고 설명했다.
유럽연합(UN) 세계보건기구(WHO)에 따르면 말라리아에 의한 사망자수는 매년 60만 명 이상에 달하며 특히 사하라사막 이남 아프리카 지역의 어린 아이들이 주로 희생되고 있다.
6년간의 연구 성과인 이 기술은 말라리아 기생충의 주된 매개체인 감비아 모기(학명 : Anopheles gambiae)를 대상으로 했다.
연구팀은 수컷 모기 배아(embryo)의 유전 암호에 일련의 효소 DNA를 주사했다. 이런 수정 작업은 수컷 모기가 성충이 됐을 때 생산하는 정자에서 근본적으로 X 염색체가 제대로 작동할 수 없도록 만든다.
결과적으로 유충의 성별을 암컷으로 결정하는 X 염색체가 거의 없게 돼 정자 대부분은 수컷을 만드는 Y 염색체를 운반하게 된다.
이번 연구는 5개의 케이지에 각각 유전자를 조작한 수컷 모기 50마리와 보통의 야생 암컷 50마리를 넣어 유전자 조작 실험을 시행했다.
그 결과, 4 개의 케이지에서 암컷 부족이 점차 두드러지게 나타나 6세대 이내에 개체수가 전멸했다.
유전자가 수정된 수컷에서는 유전자가 변형된 수컷 유충밖에 태어나지 않고, 이는 암컷의 개체가 남지 않을 때까지 마찬가지로 반복된다.
공동 연구자인 로베르토 갈리지 박사는 “연구는 아직 초기 단계이지만, 이 새로운 접근 방식을 통해 장래는 지역 전체에서 말라리아를 퇴치하기위한 저렴하고 효과적인 방법이 초래될지도 모른다”고 말했다.
이런 노력에 대해 환경보호론자들은 유전자 조작(GM) 종을 야생에 방생하는 것으로 생물 다양성의 균형에 알 수 없는 영향을 미칠 수도 있다며 우려감을 나타내고 있다.
그 1종의 모기가 전멸하면 위험을 미칠 우려가있는 경쟁 종이 부근에서 이동해 오는 기회가 퍼지는 환경보호주의자들은 지적하고 있다.
한편 이번 연구결과는 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 10일 자로 게재됐다.
사진=위키피디아
윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
