▲부산대 이희은 연구원. (사진제공=부산대)

부산대 연구팀이 특수목적견과 관련해 강아지 때부터 그 재능 여부를 쉽게 선별해내 육성할 수 있는 DNA 지표를 개발해 화제가 되고 있다.

부산대 생명과학과 유전체정보연구실 소속 석사과정생인 이희은 연구원(제1저자·26)은 김희수 교수의 지도 아래 탐지견이나 안내견 등 특수목적견의 강건성과 품성을 조기에 선별할 수 있는 유전자마커(DNA Marker) 개발에 성공했다고 8일 밝혔다.

이 유전자마커를 이용해 특수목적견 선발 방법을 개발하고 실용화할 경우, 수색이나 인명구조 활동 및 시각장애인 안내 등 특수 임무 수행에 필요한 자질을 타고난 개들을 쉽게 선별해 훈련시킬 수 있어 특수견 운용 실패율을 낮추고 인력과 장비 절감효과를 거둘 수 있을 것으로 기대된다.

이번 연구는 정부 특수견증식기술개발사업의 일환으로 농촌진흥청의 지원을 받아 부산대 생명과학과 유전체정보연구팀이 국립축산과학원의 샘플 제공 등 협조 아래 진행됐으며, 이 같은 흥미로운 연구결과가 주목 받으면서 지난달 27~28일 창원컨벤션센터에서 개최된 한국생명과학회에서 '우수포스터상'을 받았다. 또 앞서 지난달 12~14일 서울대학교에서 개최된 한국유전학회에서는 '우수 연제상'을 수상했다.

생명의 신비를 간직한 유전자는 무수히 많은 정보를 담고 있지만, 유전자 연구에 있어 모든 유전자를 분석해내기란 쉬운 일이 아니다. 또한 모든 유전자가 생물활동에 관여하고 있는 것도 아니기 때문에 흔히 개체 간 혹은 집단 간 차이가 많이 발생하는 유전자 부위를 분석하게 되는데, 여기에 이용되는 특유한 DNA 관련 지표를 유전자마커(DNA Marker) 또는 바이오마커(Bio Marker)라고 부른다.

제1저자인 이희은 석사과정생은 특수견의 유전체 내에 이동성 유전인자 및 반복서열이 다수 존재한다는 점에 착안, 한국 토종인 삽살개·풍산개·진돗개와 외래종인 셰퍼드·말리노이즈·래브라도 레트리버·비글 등 100여 마리의 특수견 시험 합격견 및 불합격견으로부터 샘플을 채취해 유전자를 분석했다.

분석 결과, 특수목적견의 임무 수행에 핵심적으로 필요한 역량인 집중력 및 충동 제어력 등과 관련이 있는 'TH(Tyrosine Hydroxylase)'라는 유전자에서 동일한 염기서열 패턴 즉, 바이오마커를 얻는 데 성공했다.

연구팀은 특수견 시험을 치른 50마리의 삽살개로부터 채취한 샘플을 대상으로 분석한 결과, 기존 특수목적견에서 많이 발견되는 'TH 1/2 대립형질 유전자'(빨강)가 합격견 25마리에서는 88%의 높은 비율을, 불합격견 25마리에서는 48%로 중간 이하의 비율을 차지한다는 것을 발견했다.

반면, 기존의 특수견 시험에서 불합격한 개들에게서는 'TH 1/1 대립형질 유전자'(파랑)와 'TH 2/2 대립형질 유전자'(초록)가 흔하게 보였는데, 이번 분석 샘플의 불합격견에서도 이 유전자가 각각 24%와 28%로 합격견 4%와 8%보다 각각 20%씩 더 많이 발견됐다고 설명했다.

즉 특수 임무 수행 능력이 뛰어난 개들에게서는 'TH 1/2 대립형질 유전자'가 높게 나타난 반면, 'TH 1/1'과 'TH 2/2' 유전자는 낮게 나타나는 등 'TH 유전자'가 특수견 바이오마커로 작용한 것을 볼 수 있다.

연구를 주도한 이희은 석사과정생은 “이번 유전자 분석결과는 훈련 대상 특수견을 식별할 때 미리 그 개들의 유전자 특징인 바이오마커를 이용한 테스트를 통해 특수견으로서의 유전자 지표가 높은 개들을 선발함으로써 특수 임무 수행에 적합한 개들을 쉽게 선별․육성할 수 있다는 의미”라며 “앞으로 탐지견이나 안내견 등 특수견 훈련 성공률을 높이는 데 활용될 수 있기를 기대한다”고 말했다.

(CNB=최원석 기자)