여름이 되면 집안에 부쩍 초파리가 많아진다. 성가시다고 싫어만 할 것이 아니다. 초파리는 알게 모르게 인간 건강에 큰 도움을 주고 있다. 인체의 작동 원리를 초파리 연구를 통해 어느 정도 밝힐 수 있어서다. 역대 노벨 생리의학상 중 최소 여섯 개가 초파리를 이용한 연구 덕분에 수여될 정도다.
킴 맥콜 미국 보스턴대 생물학과 교수는 “인간 질병에 관련된 약 75%의 유전자에 상응하는 유전자가 초파리에서도 발견되므로 초파리를 통해 알게 된 사실이 인간에게도 유의미하다”고 밝혔다. 이에 ▲선천적 면역의 작동 원리 ▲생체 시계 작동 원리 등이 초파리를 이용한 유전학 연구를 통해 밝혀졌다. 국내에서도 울산과학기술원(UNIST) 생명과학과 이종빈·임정훈 교수팀이 다른 초파리에 비해 비정상적으로 잠을 많이 자는 초파리를 연구해, ‘탱고 10’이라 명명된 유전자에 돌연변이가 있는 것을 확인했다. 탱고 10 유전자에 변이가 있으면 특정 신경 세포가 흥분해 수면 주기를 방해하는 것으로 드러났다. 당시 임정훈 교수는 “탱고 10 유전자와 수면 장애 간 관련성을 규명하면 수면 장애 치료 단서도 찾을 수 있을 것”이라고 말했다.
초파리의 신경계와 근육계도 인간과 해부학적 유사성을 지닌다. 실제로 ▲신경 전달 물질의 전달 원리 ▲신경근 접합부에서의 신경과 근육 사이 정보 전달 원리 등이 초파리에서 규명됐는데, 인간 신경계도 유사한 방식으로 작동한다. 특히 신경 회로에서 초파리와 사람 간 유사성이 크다고 알려졌다. 예컨대, 초파리와 인간은 후각 신경계 구조가 유사하고 동작 원리도 비슷하다. 사람의 후각 신경은 400가지의 수용체 세포가 있고, 초파리는 60가지가 있어 감지할 수 있는 냄새 가짓수와 민감도에 차이가 있을 뿐이다. 한양대 생체공학과 김안모 교수는 “사람 뇌 기능의 기본을 초파리가 유사한 형태로 구현하기 때문에 초파리의 신경계는 인간 뇌 신경계를 이해하기 위한 훌륭한 연구 대상”이라고 밝힌 바 있다.
또 초파리는 이러한 특성 때문에다른 동물에서보다 유전학적 연구 결과가 많이 축적돼있다. 초파리에서 특정 신경세포를 활성화하거나 억제하는 것이 기술적으로 가능하다. 이를 이용하면 각각의 신경 세포가 뇌의 어떤 기능과 연관되는지 인과관계를 밝힐 수 있다.
이처럼 사람 건강 관련 연구에 지대한 이바지를 한 초파리지만, 내 방안에 출몰하는 것은 달갑지 않다. 싱크대 배수구나 화장실 하수구에 주기적으로 뜨거운 물을 부으면 내벽에 붙어있는 초파리 알과 유충을 없앨 수 있다. 방 안을 날아다니는 초파리는 트랩으로 잡아야 한다. 빈 페트병이나 일회용 음료수 컵을 가로로 자른 후, 설탕·식초·주방 세제를 일대 일대 일의 비율로 섞어 병에 반 정도 채워준다. 입구에는 랩을 씌우고, 이쑤시개로 랩 중앙에 작은 구멍을 일곱 개 정도 뚫는다. 단내에 이끌려 페트병 아래로 들어온 초파리가 그 안에 갇힌다.
킴 맥콜 미국 보스턴대 생물학과 교수는 “인간 질병에 관련된 약 75%의 유전자에 상응하는 유전자가 초파리에서도 발견되므로 초파리를 통해 알게 된 사실이 인간에게도 유의미하다”고 밝혔다. 이에 ▲선천적 면역의 작동 원리 ▲생체 시계 작동 원리 등이 초파리를 이용한 유전학 연구를 통해 밝혀졌다. 국내에서도 울산과학기술원(UNIST) 생명과학과 이종빈·임정훈 교수팀이 다른 초파리에 비해 비정상적으로 잠을 많이 자는 초파리를 연구해, ‘탱고 10’이라 명명된 유전자에 돌연변이가 있는 것을 확인했다. 탱고 10 유전자에 변이가 있으면 특정 신경 세포가 흥분해 수면 주기를 방해하는 것으로 드러났다. 당시 임정훈 교수는 “탱고 10 유전자와 수면 장애 간 관련성을 규명하면 수면 장애 치료 단서도 찾을 수 있을 것”이라고 말했다.
초파리의 신경계와 근육계도 인간과 해부학적 유사성을 지닌다. 실제로 ▲신경 전달 물질의 전달 원리 ▲신경근 접합부에서의 신경과 근육 사이 정보 전달 원리 등이 초파리에서 규명됐는데, 인간 신경계도 유사한 방식으로 작동한다. 특히 신경 회로에서 초파리와 사람 간 유사성이 크다고 알려졌다. 예컨대, 초파리와 인간은 후각 신경계 구조가 유사하고 동작 원리도 비슷하다. 사람의 후각 신경은 400가지의 수용체 세포가 있고, 초파리는 60가지가 있어 감지할 수 있는 냄새 가짓수와 민감도에 차이가 있을 뿐이다. 한양대 생체공학과 김안모 교수는 “사람 뇌 기능의 기본을 초파리가 유사한 형태로 구현하기 때문에 초파리의 신경계는 인간 뇌 신경계를 이해하기 위한 훌륭한 연구 대상”이라고 밝힌 바 있다.
또 초파리는 이러한 특성 때문에다른 동물에서보다 유전학적 연구 결과가 많이 축적돼있다. 초파리에서 특정 신경세포를 활성화하거나 억제하는 것이 기술적으로 가능하다. 이를 이용하면 각각의 신경 세포가 뇌의 어떤 기능과 연관되는지 인과관계를 밝힐 수 있다.
이처럼 사람 건강 관련 연구에 지대한 이바지를 한 초파리지만, 내 방안에 출몰하는 것은 달갑지 않다. 싱크대 배수구나 화장실 하수구에 주기적으로 뜨거운 물을 부으면 내벽에 붙어있는 초파리 알과 유충을 없앨 수 있다. 방 안을 날아다니는 초파리는 트랩으로 잡아야 한다. 빈 페트병이나 일회용 음료수 컵을 가로로 자른 후, 설탕·식초·주방 세제를 일대 일대 일의 비율로 섞어 병에 반 정도 채워준다. 입구에는 랩을 씌우고, 이쑤시개로 랩 중앙에 작은 구멍을 일곱 개 정도 뚫는다. 단내에 이끌려 페트병 아래로 들어온 초파리가 그 안에 갇힌다.
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