우주정거장 방사선에 장기간 노출된 쥐 정자서 정상 새끼 태어나

냉동건조 정자 최대 6년 보관했다 수정…성체된 뒤 낳은 새끼도 이상 없어

공상과학 소설이나 만화에서 우주 방사선은 유전자 변이 등을 일으켜 괴물을 만들어내는 것으로 묘사되곤 하지만 적어도 쥐에게는 그런 일이 벌어지지 않는다는 연구 결과가 나왔다.

쥐의 정자를 지구 궤도의 국제우주정거장(ISS)에서 장기간 보관하다 가져와 수정한 결과 아무런 이상이 없는 정상적인 새끼가 태어났다는 것이다.

AFP통신에 따르면 일본 야마나시(山梨)대학의 발생생물학자 와카야마 테루히코 교수가 이끄는 연구팀은 쥐의 정자를 ISS의 우주 환경에 장기간 노출한 뒤 영향을 분석한 연구 결과를 과학 저널 ‘사이언스 어드밴시스'(Science Advances)를 통해 발표했다.

연구팀은 이 실험을 위해 지난 2013년 쥐의 냉동건조 정자가 담긴 앰플 48개들이 세 상자를 지구 궤도 약 400㎞ 상공에 떠있는 ISS에 보냈다.

태양이 쏟아내는 것은 물론 태양계 밖에서도 오는 고에너지 입자와 이 미립자에 의한 방사선에 오랫동안 노출됐을 때 생식세포 유전자가 손상되는지, 새끼에게 변이된 유전자를 물려주는지 등을 연구하기 위한 것이었다.

지구의 자기장이 보호막 역할을 하지 못하는 심우주 공간은 우주 방사선에 노출돼 있고 현재 기술로는 투과성이 강한 우주방사선을 완전히 차단할 수 있는 우주선이 개발돼 있지 않다.

연구팀은 쥐의 냉동건조 정자 앰플을 9개월, 2년, 6년 등으로 나눠 지구로 다시 가져와 수화(水化)시켜 수정했다. 그 결과 168마리의 건강한 새끼가 태어났으며 유전적 결함도 발견되지 않았다.

또 ‘우주정자’로 태어난 새끼들이 자라 성체가 된 뒤 무작위로 짝짓기를 해 낳은 새끼도 역시 정상인 것으로 확인됐다.

야마나시대학 발생학연구센터 소장을 맡고있는 와카야마 교수는 지구에서 보관하던 정자와 우주정자로 수정해 태어난 새끼들 간에 차이는 거의 없었다면서 우주정자로 태어난 “모든 새끼는 정상적인 외양을 갖고 있으며 유전적 이상도 발견되지 않았다”고 밝혔다.

연구팀은 냉동고 없이 상온에서 보관할 수 있는 장점을 활용하기 위해 냉동건조 방식을 택했으며, 세포와 세포질의 수분을 제거하는 냉동건조 방식이 일반 정자와 비교해 더 강한 내성을 갖게했다고 설명했다.

연구팀은 ISS에서 냉동건조 정자를 최대 200년까지 보관할 수 있을 것으로 추산했다.

연구팀은 “미래에 인류가 지구를 떠나 다른 행성으로 이주할 때는 인간뿐만 아니라 애완동물이나 가축 등 다른 동물에서도 유전 자원의 다양성을 유지할 필요가 있다”면서 “비용과 안전상의 이유로 살아있는 동물보다는 생식세포 형태로 이송될 가능성이 높다”고 했다.

연구팀은 이번 실험이 정자에 국한됐으며 냉동 난자와 수정된 배아에 대한 우주 방사선의 영향 등에 관해서는 추가적인 연구가 필요하다고 밝혔다.

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