라는 언론 기사를 보았습니다. 뭐 대략적인 기사는 이런 내용입니다. "지능 유전자는 X염색체에 위치하는데, 아들이 받는 X염색체는 엄마에게서 오기 때문이다"는 것이었죠.
작년 유사한 기사들을 여러 번 봤습니다. A일보에서 쓰고, B일보에서 우라까이하고... C일보에서 우라우라까이하고... 원래 처음 썼던 A기사도 외국말로 된 블로그 포스팅에서 우라까이ed... 크..
암튼, "지능은 X염색체"는 어디에서 나온 이야기일까요?
이 이야기는 한국 전쟁 직후로 거슬러 올라갑니다. 유전학의 연구는 "형질을 관찰하는 동시대의 방식"에 많은 영향을 받습니다. 20세기 중반, 정신질환을 기술하는 관점은 지적장애를 동반한 경우들이 많았습니다. 당시에도 그러하였고, 지금도 널리 알려진대로.. 지적장애 혹은 지적장애를 동반하는 발달성 뇌질환들은 남자에게서 더 많이 발견이 됩니다.
(http://www.jaacap.com/article/S0890-8567(17)30152-1/abstract)
(https://genomemedicine.biomedcentral.com/…/s13073-015-0216-5)
(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21606152)
이러한 성비의 차이는 현재 많은 가설이 제기 되었지만(e.g. genetic liability 혹은 태아발달시 성호르몬에 따른 female protective effect, 진단 기준의 차이, 신경 아교세포, 카터 효과 등등), 1970년대 당시에는 '염색체의 차이' 외에는 특별한 설명이 없었습니다.
미국 미네소타의 의사였던 Robert Lehrke입니다. 지적장애가 남자아이에게 많이 발생한다는 관찰을 통해, 하나 밖에 없는 남자의 X염색체에 취약점이 있을 거라고 추측했습니다 (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/5031080). 그리고 수십년 동안 "X염색체 상의 유전자들 중 하나가 지능을 결정 할 것이다"라고 주장해왔습니다 (http://www.abc-clio.com/ABC-CLIOCorporate/product.aspx…).
지적장애는 X-linked mental retardation(XLMR)이라는 용어로 불리면서, 전통적인 방식의 후보 유전자 연구들은 X염색체 상의 문제를 찾기 위해 노력했습니다. 그러나 기대와는 달리 상염색체(남녀 차이 없음)에 위치한 유전자들이 발견되기 시작합니다 (http://genome.cshlp.org/content/10/2/157.full)(http://journals.sagepub.com/…/10.1…/j.1745-6924.2009.01170.x). XLMR은 현재 intellectual disabilities로 수정되었습니다.
이후, 네덜란드를 중심으로 한 지적장애 유전체 연구와 발달성 뇌질환의 엑솜 연구 등을 통해 low IQ에 큰 영향을 미치는 de novo loss-of-function variant (부모의 생식세포에서 무작위로 발생하는 유전변이의 종류)들을 찾게 됩니다 (http://www.nature.com/nrg/journal/v17/n1/abs/nrg3999.html).
하지만 우리가 이해하듯, 지능은 인구집단에서 연속적으로 분포하는 형질입니다. 전통적인 후보 유전자 연구나 de novo LoF 엑솜 연구에서 선택된 사람들은 이 분포도에서 극단에 가깝게 위치합니다. 다시 말해, effect size가 큰 한가지 변이 혹은 유전자에 의해 영향을 받는 경우입니다. 이와 같은 유전자들은 발달과정에서 중요한 역할을 하는, 유전자 두쌍 중 하나가 없으면 제 기능을 못하는 경우가 되겠습니다. 2014년에 엑솜 연구를 통해, 지적장애 de novo LoF 유전변이들이 haploinsufficient 유전자들에 많이 발생하는 것 같다는 가설이 수립됩니다 (http://www.nature.com/ng/journal/v46/n9/full/ng.3050.html). 그리고 2016년 엑솜 시퀀싱 데이터베이스를 통해 모델화 되었습니다 (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27535533).
위와 같은 부먹(monogenic)과 다르게, 찍먹(polygenic)은 양적형질을 기술하기 위해 additive model을 발전시켜왔습니다. 지능을 설명할 수 있는 SNP 수백 혹은 수천개씩을 찾는 방법이죠. 다만 형질을 1이라는 총합으로 생각할때, 아주 많은 수의 SNP들이 아주 작은 effect size로 기여를 하는 방식입니다.
얼마 전 <네이처>에 발표된 연구는 영국에서 공개한 바이오뱅크의 유전형 데이터와 여러 종류의 인지능력 테스트를 이용해, 지능과 연관이 있는 유전좌위를 조사했습니다. 이 연구에서 55개의 유전자•유전 좌위들이 지능에 영향을 미친다고 찾았습니다 (https://www.nature.com/…/jo…/vaop/ncurrent/full/ng.3869.html).
이들은 지능을 5% 정도 설명합니다. Effect size가 매우 작은 SNP들이고, 이들의 총합이 형질을 온전히 설명하기 위해서는 더 많은 association SNP을 찾기 위해서는 많은 수의 표본이 필요합니다.
양적형질의 polygenic 모델을 개발하는 것이 어려운 점은... 유전변이가 유전체에 무작위로 분포하지 않는다는 점에 있습니다. 더욱이, 각각의 유전변이가 동등한 수준의 contribution을 하고 있지 않다는 점도 있지요. 이러한 이유때문에 전통적인 후보유전자 연구들은 effect size가 큰 유전변이를 갖는 "소수"의 케이스들 (부먹)에 집중했습니다.
이 지점이 난제이고, 4차 산업혁명 기수들이 고민할 지점입니다.
쓰다보니...
아무튼...
한 줄 요약: 4차 산업혁명가들은 "아들의 지능은 엄마만이 결정한다"라는 새마을 운동 시절 이야기를 하지 말자.
두 줄 요약: 4차 산업혁명 시대에는 "기사를 읽기전에 우라까이 여부를 확인하자"
세 줄 요약: 5차 산업혁명에 관심있는 사람들은 "지능 유전학 덕후 Plomin옹과 Deary옹의 글을 읽어보자" http://www.nature.com/mp/journal/v20/n1/full/mp2014105a.html
기사 우라까이: http://www.mediatoday.co.kr/news/articleView.html…
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시바의 유전학(shibagenetics001@gmail.com)
반려과학자 유니온
반려견 전용 공원
원문 출처 : https://www.facebook.com/genetics001/posts/1313014822147484
