• 20年 後 人間 壽命 200歲 時代 온다

• 宇宙에서 가장 正確한 生命情報, 게놈

• 나는 누구인가, 게놈이 알려준다

• 게놈의 목소리를 들어라

_{신동아는 人文學財團 플라톤아카데미와 함께 ‘삶이 묻는 것들에 答하다’ 시리즈를 進行한다. 플라톤아카데미는 2010年 11月 設立된 國內 最初 人文學 支援 財團으로 人類의 오랜 知識과 智慧를 바탕으로 삶의 根源的 물음을 새롭게 傳한다는 趣旨로 硏究 支援, 大衆 講演, 온라인 포털 等 다양한 事業을 進行하고 있다. 새로 선보이는 ‘삶이 묻는 것들에 答하다’는 코로나19 以後 많은 것이 바뀌고 있는 世上에서 삶의 羅針盤을 잃어버린 듯 空虛感을 겪는 우리에게 새로운 精神的 價値를 摸索하는 사람들의 인터뷰로 進行한다. <編輯者 週>}

遺傳體라고 하면 大部分 DNA를 떠올리지만 DNA는 誘電體의 構成單位다. DNA가 갖고 있는 모든 遺傳 情報를 稱하는 말이 게놈(genome)이다. 게놈은 DNA보다 훨씬 包括的인 遺傳子 情報다. 

게놈을 硏究하는 誘電體學(學)은 細胞 속 많은 遺傳子가 어떤 메커니즘으로 發現되고 調節되는지 硏究한다. 몸 속 다양한 組織이나 臟器(臟器)가 어떻게 形成되고 相互作用 하는지 밝혀 病을 診斷하는 것은 勿論 未來 疾病을 豫測한다. 

박종화 蔚山科學技術院(UNIST) 敎授(바이오메디컬工學科)는 世界的으로 注目받는 게놈 專門硏究者다. 2008年 韓國人 標準 게놈 害毒을 始作으로 虎狼이, 고래, 黃金박쥐, 野生콩 等 다양한 動植物 게놈을 解讀했다. 2015年 10月 英國 케임브리지對 硏究팀과 함께 4500年 前 아프리카人 게놈을 解讀한 論文이 世界 3代 學術誌 ‘사이언스(Science)’에 실렸고, 2017年 2月에는 7700年 前 古代人 게놈을 國際硏究陣과 世界 最初로 解讀해 注目받았다. 

지난해 2月에는 東아시아와 東南亞 古代人 게놈 데이터 115個를 分析했는데, 韓國人이 生物學的으로 아프리카에서 出發해 數萬 年 동안 東아시아에서 擴張 移動, 混血을 거쳐 進化한 ‘混合 民族’이라는 硏究 結果를 發表하기도 했다. 



現在 UNIST 게놈産業技術센터를 이끌며 게놈 硏究와 關聯한 다양한 일을 하고 있다. 極(克) 疾病, 極老化 關聯 게놈 事業은 勿論 疾病 診斷 豫測機器 및 試藥 開發, 人工知能을 活用한 情報 分析, 맞춤醫療 事業化 인프라 提供과 함께 ‘蔚山 1萬 名 게놈 事業’도 進行하고 있다. 

그를 만나 묻고 싶었던 것은 個個人의 게놈 情報를 아는 게 우리가 삶의 幸福感을 느끼는데 어떤 影響을 미치는지 哲學的 質問을 하고 싶어서였다.

宇宙에서 가장 正確한 生命情報, 게놈

- 遺傳子 分析이라고 하면 疾病 診斷이나 親子確認 訴訟이 떠오른다. 게놈分析을 통한 科學 技術 發展은 어느 程度인가. 

“于先 分析 時間과 費用이 엄청 줄었다. 10餘 年 前만 해도 한 사람의 게놈 分析을 하려면 數十億 원이 들었고, 時間도 몇 年이 걸렸다. 只今은 100萬 원臺로 며칠이면 된다. 10萬 원臺로 떨어지는 時代가 곧 온다. 解讀의 精密度는 엄청나게 發展하고 있다. 땅에 묻힌 遺骨이나 뼈 化石에 아주 조금, 散散조각 난 遺傳子만으로도 解讀이 可能하고 피 몇 방울로 사람 얼굴을 컴퓨터로 매우 비슷하게 그려낼 수 있다. 一種의 몽타주 같은 건데, 實物과 別 差異가 없다. 20年 前만 해도 ‘그런 게 되겠어’라고 했는데 美國 會社에서 이미 商用 서비스를 하고 있다. 산다는 건 한 마디로 豫測이다. 宇宙에서 가장 ‘이그젝트’(正確)韓 生命情報가 게놈이다. 게놈 解釋의 精密度는 繼續 올라갈 거다. 요즘 氣象 豫測처럼 말이다. 40年, 50年 前에 只今처럼 時間 單位로 날씨를 豫測할 수 있는 時代가 온다면 ‘미친 사람’ 소리를 듣지 않았을까.” 

- 눈썹, 皮膚色은 勿論 눈瞳子 色깔까지 나오나. 

“勿論이다.” 

- 그런 程度의 發展 速度라면 게놈 分析으로 疾患豫測은 勿論 性格까지 알 수 있겠다. 

“可能하다. 各種 遺傳病은 勿論 心臟은 얼마나 튼튼한지. 高血壓 可能性은 얼마나 되는지 알 수 있다. 例를 들어 北韓 김정은 國務委員長 게놈을 現在까지 發展된 先進 技術을 모두 適用해 分析하면 豫想壽命, 各種 癌 危險度, 血壓狀態, 性格은 內向的인지, 外向的인지, ADHD(注意力缺乏過剩行動障礙)가 있는지 없는지, 自閉機가 있는지 없는지. 數學的 머리가 뛰어난지 戰略的 머리가 뛰어난지 等을 把握할 수 있다.” 

- 計量的으로 大略 몇 個 項目을 알 수 있을까. 

“正確度 問題가 있긴 하지만 最小 數百 個에서 最多 1000個假量의 形質 項目 程度는 把握할 수 있다. 그 1000個 中에서 어떤 것들은 硏究 初期라서 正確度가 떨어진다.” 

- 例를 들면? 

“糖尿다. 糖尿는 遺傳子 패턴만 보고 豫測하라고 하면 正確度가 낮다.” 

- 왜 그런가. 

“糖尿를 결정짓는 遺傳子 變異 數가 너무 많다. 最小限 1500個 程度 된다. 老化에 따른 疾病이기 때문이다. 老化를 재촉하는 팩터(變數)는 워낙 많다. 담배를 피우는지, 性格이 急한지, 단 맛을 좋아하는지 이런 모든 要素가 綜合돼야 豫測이 可能하다. 눈瞳子 色깔을 決定하는 팩터는 열 몇 個 程度 된다. 그래서 今方 解讀할 수 있다.”

“癌 遺傳子는 따로 없다”

- 癌 遺傳子는 어떻게 把握하나. 

그는 答辯에 앞서 “明確한 定義부터 해야 한다”면서 이렇게 말했다. 

“嚴密히 따지면 癌 遺傳子라는 건 따로 없다. 遺傳子는 癌 細胞를 만들려고 생기지 않기 때문이다. 따라서 天才 遺傳子도 없고 內省的 遺傳子도 없다. 科學的으로는 그런 말 自體를 쓰면 안 된다. 機能이 發現되는 過程에서 環境的 理由인지 어떤 理由로 ‘삐끗’해서 變形되는 것이다. 굳이 科學的으로 따지자면 癌 遺傳子라기보다 癌을 일으키는 데 聯關性이 큰 遺傳子 程度? 어쨌든 癌 豫測은 게놈 診斷으로 거의 可能한 水準까지 와 있다. 여기가 망가지면 乳房癌, 저기가 망가지면 肺癌하는 式으로 말이다. 癌은 게놈이 急激하게 망가져서 생기는 ‘게놈 病’이다. 遺傳子 以上으로 더는 자라지 말아야할 細胞가 죽지 않고 增殖하다보니 必要한 營養分을 몸에서 過度하게 消費해 身體를 허약하게 만드는 것이다. 그리고 以上 增殖 遺傳子를 다른 部位까지 ‘轉移’시켜 또 다른 癌을 만들어 死亡에 이르게 한다. 

只今은 癌 患者의 腫瘍 細胞에 對한 게놈 分析 結果를 土臺로 어느 部分이 어떻게 망가졌는지 把握해 맞춤 抗癌劑 治療를 한다. 癌 細胞 게놈 分析에 成功한 人類는 이제 癌이 더는 不治病이 아니라 豫測 可能하고 治療 및 管理가 可能한 慢性 疾患으로 바뀌는 時代를 살고 있다. 앞으로 技術은 더욱 發展할 것이다.”
 
- 豫測은 어떻게 하나? 

“簡單하게 말하면 健康한 사람들 遺傳子와 癌에 걸린 사람들 遺傳子를 比較 分析해 統計的인 差異에 注目한다.” 

그는 이 대목에서 지난해 8月 自身의 硏究팀이 내놓은 고래상어 게놈 解讀 過程을 例로 들었다. 

“고래상어는 平均 길이가 20m, 무게는 42t에 達한다. 最長 壽命은 約 100年이다. 이렇게 오래 살 수 있는 건 몸이 커서 熱 損失이 적기 때문인 것으로 推測됐지만 原因은 밝혀지지 않았다. 고래상어의 長壽 祕密을 밝히면 사람의 老化도 解決할 수 있는 실마리가 되지 않을까. 우리는 이 質問에 集中했다. 게놈 分析 結果, 遺傳子 길이와 壽命 間에 相關關係가 있는 것이 立證됐다. 고래상어 標準 게놈을 84個 生物 게놈 情報와 對照했더니 ‘인트론’(Intron·遺傳 情報가 없어 蛋白質을 만들지 못하는 DNA 領域) 길이가 길다는 것을 確認했다. 인트론의 여러 機能 中 老化에 影響을 미치는 機能이 있을 수 있다는 것을 게놈 解釋으로 밝혀낸 셈이다. 이런 式으로 게놈 解釋은 將帥 時代를 열고 進化의 祕密을 푸는 열쇠가 될 수 있다.”

나는 누구인가, 게놈이 알려준다

- 게놈은 變하지 않는가. 

“盧(No), 變한다. 環境과 習慣에 따라 變異가 일어난다. 술과 담배는 게놈을 損傷시켜 疾病發生이 可能한 遺傳子를 發現할 確率을 ‘팍’ 높여버린다. 油田이냐 環境이냐 이 몇千 年 된 質問이 이제 科學이 돼 게놈까지 내려온 거다. 一般的으로 油田 半, 環境 半이라고 했는데 科學으로 말하면 50代 50은 아니고 엉켜 있다.” 

- 그러면 結局 ‘나란 누구인가’로 돌아가는 건데. 

“맞다. 모든 게 나에 對한 거다. 내가 게놈 硏究를 한 것도 ‘後 엠 아이(Who am I)’ ‘노우 美(Know me)!’ 나를 알기 위해서였다. 그래서 내가 ‘人間은 게놈 基本權이 있다’고 말해 온 거다. 누구나 當然히 自己 自身을 알 權利가 있고, 그래서 게놈을 알아야 한다는 거다.” 

- 잘 알려졌다시피 美國 俳優 앤젤리나 졸리는 게놈 檢査 結果 乳房癌 確率이 높다고 나와 乳房 切除術을 받았다. 우리는 이런 일이 不可能한 것으로 알고 있다. 

“生命倫理法에 따라 乳房癌, 骨多孔症, 肥滿, 肺癌, 强直性脊椎炎, 癡呆關聯 遺傳子 檢査는 禁止됐다. 나는 이 規制를 풀어 美國처럼 누구나 게놈分析을 願하면 할 수 있도록 해야 한다고 말해 왔다. 遺傳子 變異가 있다고 해서 반드시 發病하는 것도 아니기 때문에 遺傳情報를 알면 일찍부터 豫防할 수 있다. 科學哲學者로서 恒常 생각하는 것이 게놈은 人間이 數十億 年間 쌓아 올린 正體性이다. 몸에 있는 數十 個 條에 達하는 모든 細胞를 만든 基本 設計圖이자 只今의 나를 있게 하고 未來를 만들어갈 精密地圖이자 說明書다.” 

- 게놈分析을 하면 그 사람의 마음이 보이나. 

“幽靈까지도 보인다.” 

- 幽靈? 

“弄談이다(웃음). 하지만 各自의 게놈에는 個個人의 過去 現在 未來가 담겨 있다. 더 나아가 地球 45億 年의 이야기와 우리 父母, 祖上님들의 智慧와 歷史, 子息과 後孫에 남길 모든 人生과 靈魂이 담겨 있다. 그런 點에서 幽靈이라고 말한 거다. 內 게놈을 미리 把握한다면 나를 더 잘 알 수 있고, 그러면 人生이 달라질 것이다. 꼭 이야기하고 싶은 건 게놈 構造가 매우 아름답다는 거다.” 

- 아름답다? 美的으로? 

“藝術的으로도, 構造的으로도 매우 아름답다. 露宿者나 大統領이나 다 똑같다. 問題는 태어날 때 이렇게 아름다운 結晶體를 가진 사람들이 살아가면서 어떤 사람은 宏壯히 ‘어글리(ugly)’, 卽 醜해진다. 主로 ‘惡플’을 다는 사람들 보면 精神 狀態가 ‘어글리’한 것 아닌가. 科學者로서 쉽게 價値判斷을 할 수 없지만, 이런 사람들의 게놈은 持續的으로 찌그러져 온 것이라고 할 수 있다.” 

- 게놈에 變異가 일어났다는 건가. 

“當然하다. 스트레스도 變異를 만들 수 있다. 나는 이걸 ‘게놈에 딱지가 앉는다’고 表現한다. 술, 담배는 게놈에 딱紙를 앉힌다. 火, 스트레스도 마찬가지다. 病에 걸려도 딱지가 앉는다. 한마디로 遺傳子가 녹스는 거다. 우리가 直觀的으로 봐도 저 사람은 참 곱게 늙어간다고 느껴지는 사람들이 있지 않은가. 그 밑바닥을 들여다보면 게놈이 있다. 自殺도 豫測 可能할 수 있다. 每日 自殺한다고 생각하면서 스트레스를 繼續 받은 사람들은 게놈이 變한다. 問題는 이걸 읽어내느냐 하는 건데, 解釋할 수 있는 水準이 宏壯히 올라와 있다. 

어떻든 게놈 하나로 우리는 이 宇宙에서 얼마나 所重한 사람인지 깨닫게 된다. 그러니 他人들도 當然히 所重한 사람들이다. 나와 同等한, 하나의 크리스털 같은 아름다운 結晶體를 가진 파트너로 같이 가는 사람들이니 말이다. 더 나아가 動植物도 모두 아름다운 게놈 構成體를 가진 生命體들이다. 情報를 處理하는 有機體的인 種類가 다를 뿐이다. 極端的으로 내려가면 바이러스나 박테리아度 完全한 結晶體다.” 

그는 다시 癌細胞를 言及했다. 

“癌은 이렇게 아름다운 構造와 調和로운 에너지 밸런스에 變異가 생기면서 잘못된 信號가 繼續 돌아가 自己 혼자 過負荷가 걸린 거다. 따라서 우리가 죽는다는 건 이 調和가 깨지고 찌그러지고 무너지는 거다. 어떤 사람들은 죽음을 아름답다고 하는데 죽음은 絶對 아름답지 않다.”

成功하는 사람들의 法則 같은 것은 없다

- 아름답고 아름답지 않고의 問題가 아니라 人間은 누구나 죽는다는 건 絶對 眞理 아닌가. 

“게놈을 通해 놀랄만한 壽命 延長 時代가 곧 온다. 20年만 지나면 100歲를 넘어 200歲 時代까지 살 수 있는 時代가 온다.” 

그의 말은 때로 너무 確信에 넘쳐 斷定的이라고 느껴질 程度였다. 

- 200歲 時代? 한便으론 반갑지 않을 거 같다. 대충 平均壽命 程度에 병들지 않고 便安하게 죽었으면 좋겠다고 생각하는 사람이 많다. 왜 그런지는 斟酌 가지 않나. 

“一種의 세뇌당한 거라고 생각한다. 自己 스스로 眞짜 느끼는 것을, 正直하게 自己가 하고 싶은 것을 오래 할 수 있다면 얼마나 感謝하고 幸福한 일인가. 獨立的이면서도 이게 남의 생각인지 내 생각인지를 分別하는 ‘크리티컬(critical·批判的) 마인드’를 가져야 한다.” 

- ‘너 自身을 알라’고 했던 소크라테스 같은 思想家들과 賢者들度 ‘內面의 목소리’를 들으라고 했다. 그게 게놈으로 證明할 수 있는 世上이 오고 있다는 건가.
 
“맞다. 게놈을 알면 남과 比較한다는 게 얼마나 虛妄한지 알게 된다. 各 個體가 完全한 結晶體라는 것을 알게 되기 때문이다. 第一 안타까운 것 中 하나가 ‘成功하는 사람들의 7가지 法則’ 같은 게 있다고 믿는 거다. 出世하는 法, 社會에서 意味를 갖고 사는 法 等을 통해 省察도 하고 피드백을 찾고 하는 건 좋다. 問題는 그렇게 안 하면 ‘루저(失敗者)’가 된다는 式으로 當爲가 되면 좋지 않다는 거다.” 

그는 眞正한 幸福을 위해서는 自身의 게놈이 하는 소리를 들어야 한다고도 敷衍했다. 

“金姸兒가 日本의 아사다 마오를 이기는 게 苦痛이었다면 그렇게 할 수 있었겠나. 適性에도 안 맞는데, ‘이게 아닌데 해야 돼’라고 할 때 그걸 꾹꾹 누르고 하면 그게 苦痛인 거다. 硏究者들도 마찬가지다. 工夫가 재미없으면 10時間씩 앉아서 字板을 칠 수 있겠나. 願하는 것을 하고 그 過程이 힘들다고 말해주는 것까지는 괜찮은데 ‘못하면 落伍者’라고 하는 건 脅迫이나 다름없다.” 

- 누구나 人生에 한番은 覺醒의 時間이 오는 것 같다. 旣存에 생각하던 거를 否定해야 되는…. 

“맞다. 그게 人生이다. 부처님도 自己 否定을 통해 ‘팍’하고 뒤집는 過程이 있었다. 그런데 그럴 수밖에 없다. 아무리 父母가 어릴 때 잘 가르쳐줘도 自己 不正을 안 할 수 있을 程度로 完璧하게는 못한다. 그래서 모든 宗敎가 깨닫는 것, 覺醒하는 것을 重視한다. 그런데 多幸히도 科學의 急速한 發展이 그런 걸 알게 해 주는 時代가 열리고 있다는 거다. 그걸 생각하면 只今 時代에 태어난 것이 무척 幸福하다.” 

- 只今 우리 社會는 健康이 宗敎다. 

“바람직하다고 본다. 健康하게 오래 살기를 願하는 건 當然하지 않나.” 

그는 서울對 獸醫大를 한學期만에 自退하고 英國 애버딘(Aberdeen)大 動物學科에 入學해 生化學科를 卒業한 뒤 케임브리지대 博士, 美國 하버드醫大 博士後硏究員, 케임브리지大 MRC센터 敎授를 지낸 뒤 韓國으로 돌아왔다. 韓國科學技術院(KAIST) 바이오시스템學科 敎授를 거쳐 韓國生命工學硏究院, 國家生命硏究資源情報센터腸, 테라젠이텍스 社長·硏究所長을 歷任하고 現在 UNIST에 자리를 잡았다.

老化는 疾病이다

- 履歷이 宏壯히 다채롭다. 

“英國에서 敎授로 있는데 KAIST에서 ‘오퍼’가 왔다. 마침 當時에 盧武鉉 大統領이 當選(2002年 12月)됐는데, 뭔가 韓國에 새로운 時代가 오는 것 같다는 豫感이 들어 歸國했다. KAIST에서 硏究에 限界를 느낄 즈음 生命硏 國家센터長 提議가 왔다. 公共機關에 간다고 하니 다들 놀랐다. 처음엔 異常했는데 나중엔 理解가 갔다(웃음). 公共機關에서는 硏究 外에 神經 쓸 일이 많았다. 다시 美國으로 갈까 했는데 UNSIT에서 提案이 온 거다. 現在 매우 滿足한다.” 

- 게놈이 말하는 대로 살아온 건가(웃음). 

“남보다는 내가 願하는 것에 集中했다. 나는 어릴 때부터 韓國 社會의 現實과는 잘 맞지 않았다. 先生님이 正直해야 된다고 가르치고 道德 敎科書에도 그렇게 적혀 있는데 現實은 달랐다. 내 父母는 나를 單 한 番도 남과 比較하지 않았다. 서울대를 自退했을 때에도 ‘왜’라고 묻지 않았다. ‘工夫하라’는 말도 안 했다. 나는 山과 들로 쏘다녔다. 그러면서 삶의 本質, 宇宙의 本質이 궁금했다. 그걸 다 알려면 적어도 500年은 살아야 한다는 생각이 들어 老化 克服 硏究를 먼저 하자고 생각한 게 여기까지 왔다.” 

- ‘特異點’을 말한 레이 커즈와일이 2045年이 되면 人間이 老化를 멈춘다고 했는데. 

“그렇게 될 確率이 높다고 본다. 病도 미리 알고 암도 征服될 可能性이 높으니까 말이다.” 

- 살면서 여러 어려움이 있었을 텐데 ‘오래 산다’는 생각은 어려움을 헤쳐나가는 데 도움을 줬나. 

“勿論이다. 내가 맨날 말하는 게 ‘괜찮다. 괜찮다’다. 200年 살 건데 뭘 걱정하는가. 試驗 한番 떨어졌다고 끝이라고 생각하는가. 繼續 試圖해도 괜찮다 괜찮다, 천천히 가도 괜찮다, 괜찮다. 오래 산다고 생각하면 當然히 마음에 餘裕가 생긴다. 職業도 서 너 個 갖는 게 當然하다. 마음 便하게 工夫하고 싶은 거 있으면 배우시라. 나이 생각하지 마시고.” 

- 돈이 있어야…. 

“죽지 않을 程度로만 있으면 되는 것 아닌가. 내가 좋아하는 일 하고 幸福하게 사는 게 重要하다고 본다. 한番 사는 人生이라고 죽음을 먼저 생각하면 ‘막가파’가 될 수도 있다(웃음). 죽음에 이르는 過程이 老化다. 그러니까 老化는 나쁜 거다. 老化는 治療對象이지 自然的으로 받아들여야 될 것이 아닌 世上이 왔다.” 

죽음과 老化는 但只 科學的 理論만으로는 說明할 수 없는 人文·社會學的인 考察이 必要하다. 朴 敎授 이야기는 때로는 挑發的이어서 더 깊은 地點에서 나눠야 할 이야기들이 많았지만 時間과 紙面 制約으로 다 담지 못했다. 하지만 20年 뒤 人間 壽命의 急激한 延長과 老化를 더디게 만들기 爲한 科學的 革新이 눈부실 것이라는 대목은 說得力이 있어 보였다. 무엇보다 ‘於此彼 오래 산다면 早急할 必要 없다, 다 괜찮다 괜찮다’고 말하는 대목이 오래 귓전에 남았다.