수개월 동안 먹이를 먹지 않고도 건강을 유지하는 뱀 유전적 특성의 비밀이 유전자 분석을 통해 밝혀졌다. 최근 국제 공동 연구진은 뱀이 극한의 금식 상태에서 신체 기관을 조절하고 에너지를 관리하는 유전체 구조를 규명했으며, 이 연구 결과는 학술지 오픈 바이올로지(Open Biology)에 게재되었다. 이번 연구는 뱀의 독특한 대사 조절 방식을 분자 수준에서 확인했을 뿐만 아니라, 인류의 대사 질환 해결을 위한 중요한 의학적 단서를 제공했다는 평가를 받고 있다.
장기 크기 조절로 에너지 소비 최소화… 유연한 유전적 적응력 확인
연구의 핵심은 뱀이 금식 기간에 심장, 간, 소장 등 주요 장기의 크기를 대폭 줄여 에너지 소비를 최소화한다는 점에 있다. 연구팀은 유전자 분석을 통해 뱀이 먹이를 섭취하지 않을 때 특정 대사 유전자의 발현을 조절하고, 다시 먹이를 먹으면 단시간 내에 장기 구조를 원래대로 회복시키는 유전적 신호 경로를 확인했다. 이러한 뱀 유전적 특성은 환경 변화에 맞춰 신체 기능을 가역적으로 재프로그래밍하는 놀라운 적응력을 보여준다.
극단적 대사 변화 속의 안정성… 세포 손상 방지하는 유전체 구조
연구진은 뱀이 장기간 굶어도 장기 손상 없이 평형을 유지하는 기제에 주목했다. 연구에 따르면 뱀은 금식 중 특정 유전자를 활성화하여 체지방을 효율적으로 연소하는 동시에, 세포 손상을 방지하는 방어 기제를 가동한다. 이는 뱀 유전적 특성이 단순히 에너지를 아끼는 것에 그치지 않고, 급격한 대사 변화 속에서도 신체 조직의 안정성을 유지하도록 정교하게 진화했음을 입증하는 결과이다.
대사 질환 치료를 위한 단서… 뱀의 유전학이 제시하는 미래 의학
이번 연구의 가장 중요한 결론 중 하나는 뱀의 대사 조절 메커니즘이 인간의 질병 연구에 직접적인 단서를 제공할 수 있다는 점이다. 의료 전문가들은 뱀이 지방과 에너지를 극단적으로 관리하면서도 건강을 유지하는 유전적 원리가, 신체가 에너지 수준을 조절하는 데 어려움을 겪는 비만 및 기타 대사 질환의 새로운 치료법을 찾는 데 결정적인 역할을 할 것으로 기대하고 있다. 연구팀은 뱀의 유전적 설계도가 인간의 대사 시스템을 개선하는 연구의 중요한 비교 모델이 될 것이라고 강조했다.
[알아두면 좋은 과학 용어]
대사 가변성 (Metabolic Flexibility): 에너지원의 가용성에 따라 대사 과정을 유연하게 조절하는 능력입니다. 뱀은 뛰어난 대사 가변성을 통해 금식 중에는 지방 연소 모드로 전환하고, 식사 후에는 신속하게 에너지 저장 및 장기 재생 모드로 복귀합니다.
손동민 기자 / hello@sciencewave.kr
제공: 사이언스웨이브 (https://sciencewave.kr)
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