1 00:00:07,289 --> 00:00:10,360 X염색체의 비밀 2 00:00:10,360 --> 00:00:12,897 이 여성들은 일란성 쌍둥이입니다. 3 00:00:12,897 --> 00:00:14,627 그들은 같은 코 4 00:00:14,627 --> 00:00:15,820 같은 머리색 5 00:00:15,820 --> 00:00:17,402 같은 눈동자 색을 가지고 있죠. 6 00:00:17,402 --> 00:00:20,249 하지만 한 명은 녹색맹이고 7 00:00:20,249 --> 00:00:22,389 다른 한 명을 그렇지 않습니다. 8 00:00:22,389 --> 00:00:23,980 어떻게 이것이 가능한 것일까요? 9 00:00:23,980 --> 00:00:26,321 답은 유전자에 있습니다. 10 00:00:26,811 --> 00:00:30,772 인간의 신체적 특성을 결정짓는 유전 정보는 11 00:00:30,772 --> 00:00:35,740 모든 세포의 세포핵 속에 있는 23쌍의 염색체에 저장되어 있습니다. 12 00:00:35,740 --> 00:00:41,220 염색체는 단백질과 긴 나선 모양의 DNA가닥들로 이루어져 있습니다. 13 00:00:41,220 --> 00:00:45,991 DNA를 이루고 있는 유전자는 세포에게 특정 단백질을 만들라는 명령을 합니다. 14 00:00:45,991 --> 00:00:48,599 그 단백질은 세포의 특성과 기능을 결정짓게 됩니다. 15 00:00:48,599 --> 00:00:53,012 염색체 쌍은 부모에게서 각각 하나씩 물려 받습니다. 16 00:00:53,472 --> 00:00:58,093 이 중 22쌍은 동일한 유전자를 가지고 있지만 17 00:00:58,093 --> 00:01:01,212 그 유전자의 형태는 다를 수도 있습니다. 18 00:01:01,212 --> 00:01:03,572 그 차이는 변이로부터 생기죠. 19 00:01:03,572 --> 00:01:05,892 변이는 여러 세대를 걸쳐 20 00:01:05,892 --> 00:01:08,892 유전 서열에 변화가 일어난 것입니다. 21 00:01:08,892 --> 00:01:10,983 이 중 어떤 변화는 아무 영향도 없고 22 00:01:10,983 --> 00:01:12,923 어떤 변화는 질병을 일으키고 23 00:01:12,923 --> 00:01:16,023 어떤 변화는 환경에 유리하게 적응할 수 있도록 해줍니다. 24 00:01:16,023 --> 00:01:18,521 각 유전자가 두 가지 형태를 갖게 되고 25 00:01:18,521 --> 00:01:23,296 생모와 생부의 형질이 조합된 특성이 나타나게 되죠. 26 00:01:23,296 --> 00:01:26,163 하지만 23번째 쌍은 특별해서 27 00:01:26,163 --> 00:01:29,885 한 쪽만 색맹인 쌍둥이가 태어나는 원인이 됩니다. 28 00:01:29,885 --> 00:01:34,763 이 쌍은 X와 Y염색체라고 불리는데 생물학적 성별에 영향을 줍니다. 29 00:01:35,213 --> 00:01:38,025 대부분의 여성은 두 개의 X염색체가 있고 30 00:01:38,025 --> 00:01:41,765 대부분의 남성은 X와 Y염색체가 하나씩 있습니다. 31 00:01:41,765 --> 00:01:46,214 Y염색체는 남성의 성장이나 생식력과 관련된 유전자를 갖고 있습니다. 32 00:01:46,214 --> 00:01:48,235 반면에 X염색체는 33 00:01:48,235 --> 00:01:52,763 성별의 결정이나 번식 외에도 다른 중요한 유전자를 가지고 있습니다. 34 00:01:52,763 --> 00:01:54,515 신경계의 발달이나 35 00:01:54,515 --> 00:01:56,035 골격근의 기능과 36 00:01:56,035 --> 00:02:00,035 녹색광을 감지하는 눈의 원추세포같은 것들이죠. 37 00:02:00,035 --> 00:02:03,545 XY염색체 쌍을 가진 생물학적 남성은 38 00:02:03,545 --> 00:02:07,845 이 모든 X염색체 유전자의 복제본을 하나만 받습니다. 39 00:02:07,845 --> 00:02:12,235 그래서 인간의 몸은 복제본 없이도 기능할 수 있도록 진화되었습니다. 40 00:02:12,235 --> 00:02:15,866 하지만 그렇게 되면 X염색체가 두 개인 사람에게는 문제가 발생합니다. 41 00:02:15,866 --> 00:02:21,379 X염색체가 둘 다 다른 염색체들처럼 정상적으로 단백질을 만들어내면 42 00:02:21,379 --> 00:02:25,236 배아의 발달에 손상을 입힐 수 있기 때문이죠. 43 00:02:25,236 --> 00:02:28,797 이 문제의 해결책은 X염색체의 활성화를 막는 것입니다. 44 00:02:28,797 --> 00:02:31,957 비활성 X염색체는 두 개의 X염색체를 가진 배아가 45 00:02:31,957 --> 00:02:35,056 세포 덩어리에 불과할 때인 초기 단계에 발생합니다. 46 00:02:35,056 --> 00:02:39,257 각각의 세포들은 X염색체 하나를 비활성화시킵니다. 47 00:02:39,257 --> 00:02:42,499 이 과정은 어느 정도 무작위로 이루어집니다. 48 00:02:42,499 --> 00:02:46,075 어떤 세포는 엄마에게서 물려받은 X염색체를 비활성화시키고 49 00:02:46,075 --> 00:02:49,185 다른 세포는 아빠로부터 받은 X염색체를 비활성화시킬 수도 있죠. 50 00:02:49,185 --> 00:02:54,255 비활성화된 X염색체는 응축된 바소체가 되어 발현되지 않습니다. 51 00:02:54,255 --> 00:02:57,784 이 염색체의 유전자 대부분은 단백질을 합성하도록 명령을 내리지 못합니다. 52 00:02:57,784 --> 00:03:02,058 초기 세포들이 분열하면 각자 자신의 비활성 X염색체를 전달합니다. 53 00:03:02,058 --> 00:03:05,719 그래서 어떤 세포군은 모계 X염색체를 발현시키고 54 00:03:05,719 --> 00:03:09,008 다른 세포군은 부계 X염색체를 발현시키죠. 55 00:03:09,008 --> 00:03:11,400 이 염색체들이 다른 특성을 갖고 있다면 56 00:03:11,400 --> 00:03:14,749 세포에 그 차이가 드러날 거예요. 57 00:03:14,749 --> 00:03:18,014 그래서 칼리코 고양이들에게 얼룩이 있는 거랍니다. 58 00:03:18,014 --> 00:03:23,105 하나는 주황색, 다른 하나는 검은색의 털 유전자를 갖고 있었기 때문이죠. 59 00:03:23,105 --> 00:03:28,318 얼룩 무늬는 어떤 유전자가 어디에서 활성화되었는지를 드러냅니다. 60 00:03:28,318 --> 00:03:31,538 이제 색맹 쌍둥이를 이해할 수 있겠죠. 61 00:03:31,538 --> 00:03:35,732 두 자매는 녹색 원추세포의 돌연변이 복제본 하나와 62 00:03:35,732 --> 00:03:38,389 정상적인 복제본 하나씩을 물려받았는데 63 00:03:38,389 --> 00:03:42,248 X염색체가 비활성화되기 전에 배아가 쌍둥이로 분열되어 64 00:03:42,248 --> 00:03:45,940 각자 다른 비활성화 패턴을 가지게 된 것입니다. 65 00:03:45,940 --> 00:03:48,521 쌍둥이 중 한 명은 눈을 이루게 되는 세포에서 66 00:03:48,521 --> 00:03:52,333 정상적인 유전자가 있는 X염색체가 비활성화된 것이죠. 67 00:03:52,333 --> 00:03:54,062 이 유전자가 내리는 지시 없이는 68 00:03:54,062 --> 00:03:58,538 녹색광을 인지할 수 없기 때문에 색맹이 됩니다. 69 00:03:58,538 --> 00:04:02,343 X염색체 유전자의 변이와 관련있는 장애 70 00:04:02,343 --> 00:04:04,983 예를 들어 색맹이나 혈우병 같은 경우에 71 00:04:05,012 --> 00:04:09,247 X염색체가 두 개 있는 사람들은 증상이 덜 심각합니다. 72 00:04:09,577 --> 00:04:13,333 그 유전자의 돌연변이 복제본과 정상 복제본을 모두 가진 사람은 73 00:04:13,333 --> 00:04:16,919 세포의 일부만 변이의 영향을 받기 때문이죠. 74 00:04:16,919 --> 00:04:20,911 장애의 정도는 어느 X염색체가 비활성화되고 75 00:04:20,911 --> 00:04:23,513 그 세포가 어디에 있는지에 달려있습니다. 76 00:04:23,513 --> 00:04:27,595 하지만 X염색체를 한 개만 가진 사람은 돌연변이 유전자 복제본을 받았다면 77 00:04:27,595 --> 00:04:32,565 모든 세포에서 그 돌연변이 복제본만 발현될 수 있습니다. 78 00:04:32,565 --> 00:04:36,213 X염색체 불활성화에 관해서는 아직 풀리지 않은 의문들도 존재합니다. 79 00:04:36,213 --> 00:04:40,184 왜 X염색체의 일부 유전자들은 비활성화를 피해가는지와 80 00:04:40,184 --> 00:04:43,945 왜 비활성화가 항상 불규칙적이지는 않은지와 같은 의문들입니다. 81 00:04:43,945 --> 00:04:46,044 우리가 그나마 아는 것은 이 원리가 82 00:04:46,044 --> 00:04:50,634 우리에게 모든 것을 알려주지는 않는 수많은 원리들 중 하나라는 것입니다.