동물 복제하는 방법


난자에 체세포의 핵을 이식해서 복제하는 기술을 핵이식복제라 부른다. 이러한 핵이식 복제는 1952년 브릭스(Brigg)와 킹(King)의 체세포 복제 개구리를 시초로 시작되었다. 개구리의 태아 세포에서 뽑아낸 세포핵을 개구리 난자에 집어넣어 개구리를 복제했으나 발육에는 실패했다. 

1970년 존 거든(John Gurdon)이 개구리 수정란의 핵을 다른 개구리의 난자에 이식시켜 올챙이까지 키우는데 성공했다. 그러나 이 기술은 양서류 이하에서만 가능한 기술로 인식되었고 포유류에서는 불가능하다고 생각했었다.

1981년 맥그라스(McGrath)와 솔터(Solte)에 의해서 최초로 포유류에서 복제가 이뤄졌다. 마우스의 초기 분화세포를 다른 탈핵 난자(핵을 제거한 난자)에 이식하는 기법으로 쥐를 복제하는데 성공했다. 이것은 체세포를 이용한 복제가 아닌 발생 단계의 세포를 복제한 것이지만 포유류 최초의 복제라는 점에서 의미가 있다.

1986년 윌라드슨(Willadsen)이 같은 방법으로 면양에서 복제에 성공했고, 1987년 프라더(Prather)는 소를 대상으로, 1988년 스티스(Stice)와 노블(Nobl)은 토끼를 대상으로, 1989년 다시 프라더(Prather)는 돼지에서, 1995년 황우석 교수는 젖소와 한우를 대상으로 복제에 성공했다. 1996년 미국의 울프(Wolf)는 원숭이를 복제하는 데 성공해 최초의 영장류의 복제에 성공했다. 그러나 발생 초기 단계의 세포로는 가능하지만 체세포를 이용한 복제는 불가능하다고 생각되어 왔었다.

1996년 드디어 윌머트(Wilmut)가 양의 유선세포를 공여핵으로 복제양 돌리를 얻는 데 성공함으로써 체세포 복제의 길이 열리게 되었다. 발생 초기 단계의 세포 복제가 아닌 체세포 복제가 가능하다는 것은 다 자란 성체와 똑같은 유전자를 가진 복제체를 만들 수 있다는 점에서 중요한 의미를 가진다. 윌머트는 1997년 2월 23일 이 사실을 언론계에 공개했다.

1998년 최초로 이종간 동물복제가 이뤄졌다. 미국 위스콘신대 연구팀이 원숭이, 돼지, 양 등의 태아 세포를 소의 탈핵난자에 넣어 임신까지 성공했으나 결국 유산되었다. 같은 해 12월 일본에서 쓰노다(Tsunoda)에 의해서 복제 송아지가 탄생했다.

1999년 황우석 교수의 연구팀에 의해서 복제송아지 영롱이(젖소)와 진이(한우)가 탄생했다. 이로서 우리나라는 세계에서 5번째로 포유류의 체세포를 이용한 복제가 성공한 나라가 되었다.

2000년 3월 복제양 돌리를 탄생시킨 윌머트는 다시 돼지를 복제하였는데, 이것은 인체에 장기를 이식해도 부작용이 없도록 유전자를 조작한 돼지로부터 탄생한 것이다. 같은 해 6월에는 중국의 장융 교수팀이 복제 염소를 최초로 선보였다.

2001년 미국 생명공학회사 ACT는 멸종위기 동물인 가우어를 복제하는데 성공했다. 8년 전에 죽은 가우어의 피부세포를 젖소 난자에 집어넣어 복제한, 서로 다른 이종간 복제의 첫 성공사례였다. 그러나 노아라고 붙여진 복제 가우어는 이질 감염으로 48시간 만에 사망했다.

2002년 1월 미국 텍사스 A&M대 연구팀이 세계 최초로 복제 고양이를 탄생시켜 네이처지에 발표됐다. 특히 한국인 과학자 신태영 박사가 논문의 제1저자로 참여했다. 같은 해 3월 프랑스 장 폴 르나르 박사팀이 복제 토끼를 만드는데 성공했다.

2003년 5월 미국 고든 우즈 박사팀은 생식 능력이 없는 노새를 복제하는데 성공했다. ‘아이다호 젬’이라 이름이 붙여진 복제 노새는 노새경주 챔피언을 복제한 것이었다. 노새의 복제는 생식 능력이 없어 우수 종자를 남길 수 없는 동물의 유전자를 보존한다는데 의미가 있다. 같은 해 8월 이탈리아 체잘레 갈 리 박사팀이 말을 복제하는데 성공했다.

2004년 황우석 교수의 연구팀에 의해서 복제된 인간배아로부터 줄기세포 수립이 성공적으로 이루어졌다. 그 동안의 주장은 영장류의 난자는 독특한 특성 때문에 4세포기 이상의 발육이 불가능하다는 것이었고, 따라서 인간이나 원숭이 등은 개체 복제는 물론, 치료용 배아복제도 원천적으로 불가능하다는 것이었다. 그러나 이런 주장을 뛰어넘어 수십 개의 인간 배반포를 복제해 내고, 줄기세포를 수립해냈다.

인간 배아복제가 주는 의미는 상상할 수 없이 크다. 의학계는 이 연구 성과로 인해 새로운 패러다임을 맞을 것이다. 인간배아복제가 의학과 결부되어 제대로 발전하게 되면 현재 퇴행성 질환을 비롯한 ‘치료가 불가능하다’고 여겨지고 있는 모든 질병에 대한 평가가 재해석되어야 한다. 그것도 그리 멀지 않은 미래에 말이다.