멸종위기 한국표범 게놈 지도 완성…복원 토대 마련

세계 최초로 한국 표범의 게놈 해독 완료, 표범 복원 및 인간 질환 해결에도 활용

멸종위기 I급인 한국 표범 (아무르 표범) (사진=환경부 제공)
우리나라에서는 절멸된 것으로 추정되는 멸종위기 야생생물 I급인 한국 표범(아무르 표범)의 표준 게놈(Genome) 지도가 세계 최초로 완성됐다. 앞으로 멸종위기에 처한 한국 표범의 보전과 복원을 위한 토대가 마련될 것이라는 평가가 나오고 있다.

환경부 소속 국립생물자원관은 울산과학기술원(UNIST)과 지난해 공동협약을 맺고 고양이과 게놈 해독을 위한 국제 컨소시엄에 참여해, 1년 6개월여 동안의 연구 끝에 한국 표범의 게놈 지도를 완성했다고 1일 밝혔다.

한국 표범의 표준게놈 해독 결과와 포유류 게놈 비교분석 연구 결과는 세계적 학술지인 '게놈 바이올로지(Genome Biology)'에 2일자에 게재될 예정이다.

연구진은 지난 2012년 자연사한 표범 '매화'의 근육을 이용해 표준 게놈 지도를 만들고, 러시아에 서식 중인 야생 아무르 표범의 혈액을 확보해 추가로 유전체 서열을 해독하고 이를 비교 분석했다.

분석 결과 한국 표범의 게놈은 25억7000만 개의 염기쌍으로 구성됐고, 1만9000여 개의 유전자를 포함하고 있는 것으로 확인됐다. 또 생존 개체수가 적은 탓에 개체 간 염기서열 변이가 거의 없어 유전 다양성이 낮은 것으로 밝혀졌다. 이는 멸종위험이 높다는 뜻이다.


실제로 아무르 표범은 북한접경지역 연해주 남서쪽에 60~70마리만 분포하고 있는 것으로 확인되고, 남한에서는 절멸한 것으로 추정된다.

국립생물자원관은 이번에 한국 표범의 게놈이 해독되면서 표범의 보전과 복원을 위한 기초 정보를 확보했다는 것이 연구의 가장 큰 성과라고 평가했다. 짝짓기 등 보전계획 수립에 기초 자료로 활용될 수 있고, 과학적인 혈통관리 체계를 만드는데도 유용할 것으로 기대된다.

한편, 연구진은 표범의 게놈 지도를 완성한 것과는 별도로, 해독된 표범 등 고양이과의 유전자와 잡식성인 사람의 유전자, 초식성인 소의 유전자를 비교 분석하는 연구도 진행했다.

고양이과와 사람과, 소과의 유전자 비교 (자료=국립생물자원관 제공)
연구결과 고양이 과는 육식성이 발달하면서 아밀라에제와 같은 탄수화물 소화 유전자와 식물 독소 해독 유전자가 퇴화됐고, 대신 단백질 소화와 근육, 운동신경 발달에 관련된 유전자들이 특이하게 진화한 것으로 나타났다.

또 한국 표범은 당뇨와 관련한 혈당조절 유전자가 돌연변이로 인해 기능하지 못하는 특이점도 발견됐다.

국립생물자원관 여주홍 과장은 "표범과 같은 육식동물의 생리와 유전을 이해하면 인간이 육식을 하면서 발생하는 여러 문제를 유전자 수준에서 이해할 수 있고, 표범에서 시각과 근력을 발달시키는 유전자를 파악해 인간의 질환을 이해하고 해결하는데도 도움이 된다"고 설명했다.

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