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[IT뉴스]194세 거북 '조너선' 장수 비결은 결국 ‘유전체’

온카뱅크관리자

2026-10-08 13:37:25

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 <img alt="왼쪽부터 남대서양 세인트헬레나섬에 사는 알다브라코끼리거북 조너선과 데이비드. 조너선의 현재 나이는 194세다. Joe Hollins 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202610/08/dongascience/20261008133143658qdof.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="bSJ3bqsALB" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202610/08/dongascience/20261008133143658qdof.jpg" width="658">
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 왼쪽부터 남대서양 세인트헬레나섬에 사는 알다브라코끼리거북 조너선과 데이비드. 조너선의 현재 나이는 194세다. Joe Hollins 제공
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 현존하는 세계 최고령 육상동물인 194세 거북 '조너선'의 장수 비결을 유전체에서 찾은 연구결과가 발표됐다. DNA 복구와 염색체 보호, 미토콘드리아 기능 등 노화와 관련된 여러 유전자에서 특징적인 변이가 확인됐다. 
 스티븐 클라크 미국 칼렐 랩스 연구원 연구팀은 조너선의 유전체와 DNA 메틸화 상태를 분석해 장수와 관련된 특징을 분자 수준에서 분석하고 연구결과를 7일(현지시간) 국제학술지 '사이언스 어드밴시스'에 공개했다.
 남대서양에 위치한 세인트헬레나섬에 사는 조너선은 '알다브라코끼리거북(Aldabrachelys gigantea)'으로 다른 동종 거북보다 약 100년 더 오래 산 것으로 알려졌다. 알다브라코끼리거북 자체가 수명이 긴 종이지만 조너선은 그중에서도 이례적인 사례다.
 연구팀은 조너선의 혈액을 채취하는 대신 입 안쪽에서 세포를 긁어 유전물질을 확보했다. 먹이를 보여주며 조너선이 입을 크게 벌리도록 유도한 뒤 볼 안쪽에서 시료를 채취했다. 여러 나이대의 알다브라코끼리거북 4마리의 유전물질과 시료를 비교했다.
 분석 결과 조너선의 유전체에는 DNA 손상을 복구하고 염색체 말단의 '텔로미어'를 유지하는 경로를 비롯해 인슐린 조절, 미토콘드리아 기능, 암 관련 여러 노화 경로에서 다른 거북과 다른 유전적 변이가 존재하는 것으로 확인됐다.
 텔로미어는 염색체 끝부분을 보호하는 구조로 세포가 분열할 때마다 짧아진다. 텔로미어가 유지되면 염색체 말단의 손상과 유전정보 손실을 막는 데 도움이 된다.
 DNA 복구 능력과 에너지를 생산하는 세포소기관인 '미토콘드리아' 기능 역시 세포 노화와 밀접하게 관련된다. 미토콘드리아와 관련된 유전자의 발현을 조절하는 영역은 어린 거북과 비슷한 수준으로 잘 보존돼 있는 것으로 확인됐다. 조너선이 벌거숭이두더지쥐 등 다른 장수 동물들과 일부 유전자를 공유한다는 사실도 밝혀졌다.
 연구팀은 "다른 동종 거북과 차별화된 조너선의 노화 관련 유전적 특징이 조너선의 긴 수명에 기여했을 가능성이 있다"고 분석했다.  
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 <img alt="조너선의 유전체의 노화 경로와 관련된 다양한 영역에서 차별점이 확인됐다. 세인트헬레나섬 정부 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202610/08/dongascience/20261008133144924gatv.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="88NLEcB3d0" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202610/08/dongascience/20261008133144924gatv.jpg" width="658">
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 조너선의 유전체의 노화 경로와 관련된 다양한 영역에서 차별점이 확인됐다. 세인트헬레나섬 정부 제공
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 연구팀은 유전체뿐 아니라 조너선의 '메틸롬(methylome)'을 분석했다. 메틸롬은 유전체 전체의 'DNA 메틸화' 상태를 나타내는 정보다. DNA 메틸화는 DNA에 '메틸기'라는 작은 화학 작용기가 붙는 현상으로 유전자 발현을 조절하는 역할을 한다.
 일반적으로 나이가 들수록 DNA 메틸화 패턴이 무작위적으로 축적된다. 이를 '메틸화 엔트로피'가 증가한다고 표현하며 노화의 주요 지표로 활용한다. 메틸화 엔트로피가 높을수록 메틸화 패턴의 질서가 흐트러진다는 뜻이다.
 조너선은 미토콘드리아 기능과 리보핵산(RNA) 처리, 유전체 복구에 관여하는 특정 유전자 '프로모터' 영역의 메틸화 엔트로피가 낮은 것으로 나타났다. 프로모터는 유전자 발현을 시작하고 조절하는 DNA 영역이다.
 연구팀은 특정 영역의 메틸화 상태가 오랜 시간 안정적으로 유지되면서 관련 유전자들이 정확하게 발현되도록 돕는 것으로 분석했다. 알다브라코끼리거북처럼 장수하는 종들에게 낮은 메틸화 엔트로피가 중요한 역할을 할 가능성이 제시됐다.
 장수 동물의 생물학적 특성에 대한 연구는 노화 연구자들에게 큰 기대를 가져온다. 연구에 참여한 스티브 호바스 미국 로스앤젤레스캘리포니아대(UCLA) 교수는 미국 '뉴욕타임스'와의 인터뷰에서 "이렇게 나이가 많은 동물을 살아 있는 상태에서 연구할 기회는 거의 없다"고 말했다.
 스티브 오스태드 미국 앨라배마대 버밍엄캠퍼스 생물학 교수는 "장수하는 종마다 저마다의 특별한 비결이 있다"며 "그중 일부는 인간의 노화와도 관련이 있을 수 있다"고 기대했다.
 영국 '가디언'은 몇달 전 같은 사육장에서 생활하는 암컷 거북 '엠마'와 짝짓기하는 조너선의 모습이 목격됐다며 "조너선이 여전히 삶을 즐기고 있는 것으로 보인다"고 보도했다.
 &lt;참고 자료&gt; doi.org/10.1126/sciadv.adw8887 
 [문혜원 기자 moony@donga.com]
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