대뇌피질의 신경세포 늘려 인지발달 촉진하는 노치 유전자 3개 발견돼 인간은 영장류 중에서 뇌가 가장 크다. 인간, 침팬지, 오랑우탄, 마카카 원숭이의 두개골(왼쪽부터). / 사진:WIKIMEDIA COMMONS침팬지와 보노보는 진화론적으로 볼 때 인간과 가장 가까운 영장류다. 그들은 DNA의 99%를 인간과 공유한다. 고릴라가 인간과 공유하는 DNA는 98%에 이른다. 그렇다면 어떤 유전자가 인간을 인간답게 만들까? 미국 캘리포니아대학(샌타 크루즈 캠퍼스) 연구팀은 국제학술지 셀에서 인간의 두뇌를 크게 만들어 다른 동물과 구별되도록 인지발달을 촉진한 3개의 유전자를 확인했다고 발표했다.
거의 동일한 이 유전자는 인간에게서만 발견되며, 대뇌피질의 신경 줄기세포에서 집중적으로 발현하는 것으로 나타났다. 따라서 인간의 독특한 특징 중 하나인 ‘큰’ 뇌를 발달시키는 데 이 유전자가 결정적인 역할을 하는 듯하다. 약 300만 년 또는 400만 년 전 인류 조상의 뇌가 커진 바로 그 시점에 이 3가지 유전자가 등장한 것으로 추정된다. 초파리 날개의 V자 형태처럼 생겼다고 해서 ‘노치(Notch)’로 불리는 이 유전자는 인간 두뇌의 성숙(대뇌 신피질의 줄기세포가 신경세포 배아로 전환되는 과정)을 늦추고 신경세포 수를 증가시킨다. 이 두 가지 요인은 추리·언어 같은 고차원의 정신 기능을 발전시키는 데 핵심적인 역할을 하는 것으로 확인됐다.
이 유전자는 또 소두증·자폐증·정신분열증(조현병) 같은 신경계 질환에서도 일정 역할을 하는 듯하다. 인간에게만 있는 노치 유전자를 계속 연구하면 그런 증상을 더 잘 이해할 수 있을 뿐 아니라 우리의 전반적인 지력 개선에도 도움이 될지 모른다.
- 제시카 웨프너 뉴스위크 기자
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