유전자 편집 기술 이용한 ‘유전자 변형 개미’ 탄생

세계 최초로 유전자 편집기술을 이용한 ‘유전자 변형 개미’가 탄생해 학계의 관심이 쏠리고 있다.

미국 펜실베이니아대학과 뉴욕대학 공동연구진은 3세대 유전자 가위(crispr-cas9)를 이용해 유전자의 특정 염기서열을 절단하고 편집하는 기술을 통해 후각능력을 변형시킨 개미를 만들어내는데 성공했다.

연구진은 개미에게서 후각 능력을 가지고 있는 유전자를 유전자 가위로 잘라낸 ‘유전자 변형 개미’를 탄생시킨 뒤 이를 일반 개미와 한 곳에 풀어놓았다.

그러자 유전자 편집으로 후각능력을 현저히 떨어뜨린 유전자 변형 개미는 일반 개미에 비해 다른 개미와의 ‘소통’ 능력이 떨어지고 여왕개미가 되기 위한 경쟁이나 먹이를 찾는 데도 어려움을 느끼는 등 사회적 능력이 현저하게 떨어지는 것을 발견했다.

연구진은 전체 유전자 중 후각을 관장하는 극히 적은 유전자를 편집하는 것이 가능하며, 후각 등 일부 능력의 변화가 사회적 관계에도 영향을 미친다는 것을 입증할 수 있었다고 설명했다.

연구진은 “개미는 무리를 짓고 그 안에서 질서를 가지고 생존하는 사회적 곤충이다. 이러한 동물에 대한 이해는 유전자의 변형이 행동에 어떠한 영향을 미치는지를 알게 해 준다”고 설명했다.

이어 “유전자 편집기술을 통해 유전자를 재배치한 개미들은 일반적인 개미에 비해 사회적 행동 및 생식행동에서 눈에 띄게 달라진 모습을 보였다”면서 “유전자 편집 기술을 통해 사회적 행동을 변화시킬 수 있다는 것을 입증한 이번 연구 결과는 정신분열증이나 우울증 등 사회적 관계맺기와 행동에 문제를 겪는 사람들의 치료 방법을 찾는 데도 도움이 될 것”이라고 기대했다.

한편 이번 실험에 활용된 개미는 인디안점핑개미 종(種)으로, 지배계급과 피지배계급의 구분이 엄격하고 특히 암컷 일개미들은 지배권을 확립하기 위해 강한 공격적 성향을 띠는 것으로 알려져 있다.

송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr