전체메뉴

검색
팝업창 닫기
이메일보내기

[파퓰러사이언스 선정] 올해의 10대 과학자 ⑦ 뉴런 추적자

초파리의 뇌를 관찰해 유전자와 행동의 연관성을 규명

지난 10년간 파퓰러사이언스는 전도유망한 젊은 과학자들을 찾아왔다.

그리고 그만큼의 세월 동안 그들의 지성과 창의성에 감동을 받아왔다. 지금껏 선정된 90명과 마찬가지로 올해 선정된 10명의 혁신적 과학자들도 과학이 어디까지 진보할 수 있는지 온몸으로 보여주고 있다.

효과가 우수한 약을 만들거나 저비용 진료기술을 개발, 사회적 문제의 해결을 모색하기도 했으며 태양 플라즈마, 기하학의 새로운 방법론 등 한층 형이상학적이고 개혁적인 연구로 도전자 정신을 실천하는 경우도 있었다. 놀라운 사실은 이들 대부분이 40세 미만이라는 점이다.

이들의 미래는 창창하며 그만큼 과학의 미래도 밝다. 미래를 낙관적으로 봐야 할 이유가 있다면 바로 이들 때문이다.


PHOTOGRAPHS BY JOHN B. CARNETT

게비 메이먼 36세 록펠러대학 신경과학
게비 메이먼은 초파리의 마음을 읽는다. 그는 현미경을 통해 날개를 윙윙대는 초파리의 양귀비 씨만한 두뇌 속에서 뉴런의 발화를 관찰하고 이를 통해 특정 뉴런의 발화와 초파리 행동 사이의 연관성을 알 수 있다. 그의 목표는 유전자와 뉴런의 활성화가 자폐증, 주의력 결핍 과잉행동장애(ADHD)와 같은 행동장애를 유발하는 메커니즘을 정확히 규명하는 것.



이를 위해 메이먼은 초파리가 깨어 있고 정상적으로 움직이며 날갯짓을 할 때 이들의 뉴런을 연구해야 했다. 그래서 초파리의 머리를 소금물에 담근 채 고정시키는 플라스틱 플랫폼을 만들었다. 이 덕분에 초파리의 두뇌 속으로 전극을 넣을 수 있다. 물론 이때도 초파리의 날개는 젖지 않기 때문에 마음껏 날갯짓을 할 수 있다.

그는 활기 넘치는 초파리의 뉴런 활동을 먼저 기록했다. 그리고 초파리가 비행 중 좌회전 혹은 우회전을 할 때처럼 간단한 결정을 내릴 때 어떤 세포가 관여하는지 알게 됐다.

이스라엘 태생의 메이먼은 항상 복잡한 행동에 관심을 뒀다. 대학원에서 처음에는 원숭이로 연구를 했지만 너무도 느린 연구속도에 질려 곤충으로 방향을 돌렸다. 당시 그는 초파리의 뉴런이 10만개 정도에 불과해 유전자 활성화와 뉴런의 기능, 행동 사이의 연관성을 상대적으로 손쉽게 파악할 수 있을 것임을 알고 있었다.

다음 프로젝트에서 메이먼은 여러 초파리를 가지고 동일한 뉴런 활동을 기록, 세포의 차이에 따라 행동에도 차이가 나타나는지 확인할 계획이다. 또한 그 이후에는 이들 세포를 만드는 게놈 코드를 찾고자 한다. 이는 초파리를 넘어 인간의 선택과정을 밝히는 단초가 된다.
< 저작권자 ⓒ 서울경제, 무단 전재 및 재배포 금지 >
주소 : 서울특별시 종로구 율곡로 6 트윈트리타워 B동 14~16층 대표전화 : 02) 724-8600
상호 : 서울경제신문사업자번호 : 208-81-10310대표자 : 손동영등록번호 : 서울 가 00224등록일자 : 1988.05.13
인터넷신문 등록번호 : 서울 아04065 등록일자 : 2016.04.26발행일자 : 2016.04.01발행 ·편집인 : 손동영청소년보호책임자 : 신한수
서울경제의 모든 콘텐트는 저작권법의 보호를 받는 바, 무단 전재·복사·배포 등은 법적 제재를 받을 수 있습니다.
Copyright ⓒ Sedaily, All right reserved

서울경제를 팔로우하세요!

서울경제신문

텔레그램 뉴스채널

서울경제 1q60