노벨생리의학상 수상자 마이클 영 교수 "1% 밝혀냈을 뿐"

중앙일보

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심재우 기자

“우리는 겨우 1%의 비밀을 알아냈을 뿐인데, 꿈만 같습니다. ”
올해 노벨생리의학상 공동 수상자로 선정된 마이클 영(68) 미국 록펠러대 교수는 2일(현지시간) 뉴욕 캠퍼스에서 열린 기자회견장에서 이같이 말하며 “아직 갈 길이 멀다”고 말했다.

90년대 생체시계 연구로 공동수상 #록펠러대 축하연에서 "꿈만 같다" #수면 장애 환자들에게 곧 희소식

노벨생리의학상 공동수상자로 선정된 마이클 영 미국 록펠러대 교수가 2일(현지시간) 동료들의 축하에 환한 웃음으로 화답하고 있다.[뉴욕 AP=연합뉴스]

스웨덴 카롤린스카 의대 노벨위원회는 같은 날 2017년 노벨생리의학상이 영 교수를 포함해 제프리 홀(72) 미 메인대 교수, 마이클 로스배시(73) 미 브랜다이스대 교수 등 세 명에게 돌아갔다고 발표했다. 이들은 생명체의 하루 생활 리듬을 결정하는 ‘생체시계’를 분자생물학적인 연구방법으로 입증했다.

왜 해가 떨어지면 졸리고, 아침이면 정신이 바짝 드는지 등에 해답을 세 명의 생물학자들이 1980∼90년대 초파리를 이용해 밝혀냈다.

홀 교수와 로스배시 교수는 1984년 초파리가 해뜰 무렵 고치에서 성충으로 우화하는데 ‘피리어드(Period)’ 단백질이 핵심 유전자임을 확인했다. 이 단백질이 밤 동안 세포에 쌓였다가 낮 동안 분해된다는 사실을 알아냈다. 이 단백질이 고장난 초파리는 해뜰 무렵과 상관없이 우화한 것이다.

이에 비해 영 교수는 1994년 두 번째 생체시계 조절 유전자인 ‘타임리스’를 발견했다. 피리어드와 타임리스 유전자의 상호작용을 통해 생체시계를 조절한다는 점을 밝혀냈다.

영 교수는 생체시계를 장시간 여행에 따른 시차로 설명했다. 그는 “우리가 일주 리듬에 대해 알면 알수록 재미있는 현상이 벌어졌다”고 말했다. 연구 초기에는 일주리듬이 전적으로 대뇌가 조절하고, 뇌에 연결된 장기가 적응하는 과정으로 해석했는데 지금은 그렇지 않다는 것이다. 우리 몸안의 장기들이 서로 충돌을 일으킨다는 사실을 알아냈다고 말했다.

마이클 영 미국 록펠러대 교수. [뉴욕 로이터=연합]

영 교수는 “당신들이 뉴욕에서 스웨덴 스톡홀름에 도착했다고 생각하면 이해가 빨라진다”며 “대뇌는 뉴욕 시계로 돌아가는데, 간과 허파와 피부 세포 등은 스톡홀름 시계로 돌아가면서 충돌하다가 결국 대뇌가 적응하게 된다”고 설명했다.
그는 쥐를 이용한 실험에서 이같은 시차 부적응이 적응단계로 완벽하게 넘어가는 데 7일 걸렸다고 덧붙였다.

영 교수는 “시차에 무난하게 적응하는 사람이 있고 야근 작업을 잘하는 사람들이 있는데, 이들 모두 일주 리듬에 관여하는 유전자의 일부가 돌연변이를 통해 서로 조금씩 달라졌다고 이해하면 된다”고 말했다.

영 교수는 최근 수면장애와 우울증 환자로부터 기증받은 세포를 통해 일주리듬을 지연시키는데 관여하는 유전자와 단백질을 분리하는 연구를 벌이고 있다. 약물 부작용에 대한 부담없이 숙면을 즐길 수 있는 날이 머지 않았다는 전망이다.

텍사스 오스틴 주립대 생물학과를 졸업하고 같은 대학에서 박사학위를 받은 영 교수는 스탠퍼드대에서 박사후 연수과정을 거친 뒤 1978년부터 록펠러대에 몸 담았다. 2004년부터는 록펠러대 학술분과 부회장을 맡고있다.

뉴욕=심재우 특파원 jwshim@joongang.co.kr