비단마모셋 원숭이 태아의 뇌(왼쪽)와, 유전자 가위 기술을 이용하여 인위적으로 ARHGAP11B 유전자를 주입한 뇌(오른쪽).
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1. 개요
ARHGAP11B는 인간의 유전자 중 하나로, 후술할 연구 결과에 의해 인간의 지능과 인지력을 형성하는 데에 중요한 역할을 한다고 알려지게 되었다.[1]2. 유전자 주입 실험
2020년 6월 19일, 독일의 빌란트 후트너 연구팀이 세계적인 학술지 중 하나인 사이언스 저널을 통해 발표한 실험 결과에 따르면 비단마모셋원숭이의 태아에게 ARHGAP11B 유전자를 인위적으로 주입하는 것 만으로도 뇌의 신피질 부피가 일반 원숭이의 2배 수준으로 확대되었으며, 뇌 표면 주름도 인간 태아의 뇌와 비슷한 수준으로 발달하게 되었다고 한다. 피질판의 두께가 두꺼워지고, 부뇌실 구역의 방사성 신경교세포, 상층부 뉴런의 수 또한 증가했으며, 빌란트 후트너 연구팀의 연구원들은 이상의 연구 결과를 바탕으로 "ARHGAP11B 유전자는 영장류의 신피질을 확장시키는 역할을 한다"는 결론을 내렸다.[2]이후 발생할 여러 윤리적 문제를 고려하여, ARHGAP11B 유전자를 주입한 원숭이 태아는 출산에 이르기 전에 중절시키는 것으로 실험이 종료되었다. 이에 대해 "원숭이 태아의 뇌 발달이 지나치게 증가하자 당황한 연구진이 서둘러 중절시켰다"라고 오해하거나, 혹은 그런 뉘앙스로 설명하는 경우가 있는데[3], 빌란트 후트너 연구진은 ARHGAP11B 유전자가 원숭이 태아의 뇌 피질에 영향을 미칠 것을 충분히 예상한 상태에서 실험을 진행하였으며, 처음부터 태아 단계의 실험체만을 대상으로 계획된 실험이었다.
3. 함께 보기
[1]
Marta Flori et al.
Human-specific gene ARHGAP11B promotes basal progenitor amplification and neocortex expansion, Science 27 Mar 2015: Vol. 347, Issue 6229, pp. 1465-1470, DOI: 10.1126/science.aaa1975
[2]
Michael Heide et al.
Human-specific ARHGAP11B increases size and folding of primate neocortex in the fetal marmoset, Science 31 Jul 2020: Vol. 369, Issue 6503, pp. 546-550, DOI: 10.1126/science.abb2401
[3]
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