[무료 명품강좌를 소개합니다] 인간 DNA 데이터 토대로 ‘생명의 신비’ 풀어

숭실대학교 김상수 교수 ‘생명정보개론’

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“이 목걸이 반쪽을 갖고 있게. 아들이 성인이 되어 나를 찾거든 이 증표를 보여주라 전해주오.”

한 남자가 먼 길을 떠나면서 나중에 친자식 확인에 필요한 증표를 아내에게 남기는 옛이야기의 한 토막이다. 비슷한 상황을 오늘날에 대입하면 번거롭게 목걸이를 반으로 쪼개고 분실하지 않도록 주의할 필요도 없다. 머리카락 몇 올로 유전자(DNA) 검사를 하면 금세 친자 확인이 가능한 시대여서다.

인류가 사람의 DNA 지도를 완성한 건 ‘인간게놈프로젝트’ 덕분이다. 생명과학자들은 1990년부터 15년 가까이 3조원 넘게 들여 인간의 DNA를 분석했다. 연구자들은 이 프로젝트를 진행하면서 DNA 지도가 밝혀지는 대로 공개했다. 특정 기업이 유전자 정보에 대한 특허를 얻어 생명과학 연구가 발전하지 못할까 우려했기 때문이다. 그 결과 현대 생명과학은 엄청난 규모의 바이오 빅데이터를 축적했다. 인터넷만 연결돼 있으면 누구나 맛집 검색하듯 생명정보를 찾아보면서 생로병사의 비밀을 탐구해 볼 수 있다. 자신의 유전자 검사를 원하는 사람은 불과 10만원대의 비용으로 가능하다.

김상수 숭실대 교수(의생명시스템학)가 진행하는 한국형 온라인공개강좌(K-MOOC·케이무크) ‘생명정보개론’(사진)에서는 DNA 데이터를 토대로 생명체의 기본원리를 이해하는 방법이 소개된다. 총 16주차에 걸친 강좌는 생명체 구성단계를 차례로 알려준다.

예컨대 사람이 탄생하려면 DNA 염기서열과 단백질 아미노산 서열, 단백질 3차원 구조 등의 순서로 생명체가 구성돼야 한다. DNA라는 설계도를 토대로 벽돌을 쌓아 만든 방들을 한 데 모아 집을 짓는 것으로 보면 된다.

강좌 전체를 관통하는 테마는 난치병을 앓았던 니콜라스 볼커라는 어린이의 사례이다. 두 살밖에 안 되는 니콜라스는 음식만 먹으면 몸에 구멍이 나는 희소병을 앓았다. 혈액을 통해 영양분을 섭취하며 하루하루 죽음에 가까워지던 소년은 유전자 치료를 받고 극적으로 살아난다. 생명공학자들은 유전자 검사 결과를 분석한 뒤 니콜라스의 32억개 DNA 염기서열 중 하나의 염기서열에 이상이 있음을 발견했고, 골수 이식으로 치료했다. 김 교수는 니콜라스 사례를 연구한 논문을 수강생과 함께 읽으면서, 논문에 등장하는 각종 전문적인 개념을 설명하고 컴퓨터 실습으로 확인시켜 준다. 김 교수는 “처음 생명정보학을 접하면 신기하기도 하고 당황스러울 수 있지만, 강좌가 끝날 즈음이면 각종 바이오데이터베이스와 분석 도구를 사용해 생명정보를 편하게 다룰 줄 알게 될 것”이라고 말했다.

강좌 특성상 고등학생 수준의 생물학 지식과 영어 능력이 요구된다. 수강신청은 6월 16일까지이며, 이후에는 청강모드로 언제나 들을 수 있다.

이강은 기자 kelee@segye.com