아버지의 선택이 정자 RNA에 포장되어 자녀에게 전달될 수 있음
(quantamagazine.org)- 정자 RNA가 아버지의 식습관, 운동, 스트레스, 니코틴 사용 등 생활 요인을 반영해 자녀의 유전 발현에 영향을 미칠 수 있음이 쥐 실험에서 확인됨
- 여러 연구에서 운동이나 식단 변화가 정자 내 RNA 조성을 바꾸고, 이 RNA가 수정란에 전달되어 대사 기능과 발달 과정을 조절함이 관찰됨
- 특히 운동한 수컷 쥐의 정자에서 발견된 microRNA가 자손의 근육 내 미토콘드리아 활성과 지구력을 높이는 것으로 나타남
- 외부 자극이 체내 RNA 신호로 변환되어 정자에 포장되는 과정은 아직 완전히 규명되지 않았으며, 인간 대상 연구는 초기 단계에 머무름
- 이러한 발견은 후성유전학적 유전 경로의 새로운 가능성을 제시하며, 생활습관이 다음 세대 건강에 영향을 줄 수 있음을 시사함
아버지의 경험이 유전에 반영되는 새로운 경로
- 기존에는 정자가 단순히 DNA 운반체로만 여겨졌으나, 최근 연구는 정자 내 RNA 분자가 아버지의 신체 상태와 환경 정보를 자녀에게 전달할 수 있음을 보여줌
- 쥐 실험에서 아버지의 식단, 운동, 스트레스 수준이 정자 RNA에 반영되어 자손의 대사 기능에 영향을 미침
- 연구자들은 이러한 현상이 DNA 염기서열 변화 없이 유전되는 후성유전적 메커니즘임을 확인
후성유전학적 경로와 정자 RNA의 역할
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Qi Chen, Colin Conine, Oliver Rando 등 연구자들은 정자 RNA가 비유전적 정보 전달자로 작용함을 입증
- Chen은 2012년 쥐 정자에서 짧은 RNA 분자가 DNA와 함께 농축되어 존재함을 발견하고 이를 “sperm RNA code” 라 명명
- 고지방 식이를 한 수컷 쥐의 정자 RNA를 정상 수정란에 주입하자, 자손에게 대사 이상이 나타남
- Rando 연구팀은 정자 RNA가 부고환(epididymis) 내에서 epididymosome이라는 소포를 통해 전달됨을 확인
- 이 기관이 외부 환경을 감지하고 RNA를 선택적으로 포장하는 역할을 할 가능성이 제시됨
스트레스와 대사 변화의 세대 간 전달
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Isabelle Mansuy 연구팀은 외상성 스트레스가 쥐의 혈액 내 세포외 소포(EV) 를 통해 정자에 전달됨을 확인
- EV는 RNA, 단백질, 지질 등을 운반하며, 이들이 정자 RNA 변형을 유도해 자손에게 스트레스 관련 대사 이상을 남김
- 일부 대사 변화는 5세대에 걸쳐 지속됨이 관찰됨
- 인간에서도 어린 시절 스트레스 경험자에게 유사한 대사 프로파일이 발견됨
운동과 정자 microRNA의 상관관계
- 2025년 발표된 Cell Metabolism 논문은 운동한 수컷 쥐의 정자에서 미토콘드리아 기능 관련 microRNA가 증가함을 보고
- 이 microRNA를 수정란에 주입하자 자손의 근육 내 미토콘드리아 수와 지구력이 향상
- 동일한 microRNA가 운동하는 인간 남성의 정자에서도 다수 검출됨
- 연구진은 이를 운동 효과의 세대 간 전달 가능성으로 해석
남은 과제와 연구 방향
- 연구자들은 아직 경험이 어떻게 RNA 신호로 변환되어 정자에 저장되는지, 그리고 수정 후 어떤 경로로 발달을 조절하는지를 완전히 규명하지 못함
- Mansuy는 “현재는 서로 다른 부분을 설명하는 맹인들처럼 전체 메커니즘을 조립 중”이라 표현
- 인간에서 이를 입증하려면 다세대 추적 연구와 고도 분자 분석 기술이 필요
- Chen은 이러한 연구가 이루어져야만 의학적 조언으로 발전할 수 있다고 언급
- Rando는 “정자 RNA가 수정란의 초기 유전자 발현을 제어해 자손의 건강을 형성할 수 있다”고 설명하며, 이는 새로운 생명 현상의 발견 가능성으로 평가됨
Hacker News 의견들
- 이게 사실이라면, 정기적으로 정자를 냉동 보관해두는 게 좋을지도 모름
인생의 여러 시점 — 대학 입학 전, 졸업 후, 결혼 전후 등 — 에서 ‘최고의 나’를 스냅샷처럼 남겨두는 개념임
이런 설정은 SF 소설의 소재로도 멋질 것 같음- 대학 시절의 생활을 떠올려보면, 차라리 입학 전에 보관하는 게 훨씬 낫겠다는 생각이 듦
사실 나는 아이를 원한 적도 없었음 - 정말 통제된 실험의 기초로 쓰기 좋은 아이디어 같음
- 그렇게 하면 아이들이 Wim Hof처럼 생길지도 모름
- 아이를 ‘조정’하려는 시도는 실망으로 이어질 가능성이 큼
내 세 아이는 같은 환경에서 자랐지만 완전히 다름
microRNA가 영향을 준다 해도 그 효과는 매우 작을 것 같음 - 게임에서 세이브 포인트로 복원하는 느낌임
- 대학 시절의 생활을 떠올려보면, 차라리 입학 전에 보관하는 게 훨씬 낫겠다는 생각이 듦
- 연구에 따르면, 니코틴에 노출된 수컷 생쥐의 새끼는 니코틴뿐 아니라 코카인 등 독소를 더 잘 해독하는 간을 가짐
그래서 어떤 합리주의자 아버지들은 수정 전에 니코틴 패치를 미세 복용하며 아이에게 ‘이점’을 주려 할지도 모름- 여기서 ‘disarming’이란 약물의 효과를 줄이는 걸 의미하는 듯함
그렇다면 오히려 해독 능력이 약할수록 약물 남용이 쉬워지는 셈임 - 나는 아이를 낳은 뒤에야 약물 남용을 시작했음
덕분에 아이들의 독소 저항력을 떨어뜨린 셈이라 아버지로서 실패한 기분임 - “(opens new tab)” 현상이 뭔지 궁금함
- ‘합리주의자’라면 새 컬트 스핀오프가 필요할 듯함
- 여기서 ‘disarming’이란 약물의 효과를 줄이는 걸 의미하는 듯함
- 매일 운동하는 사람은 당연히 다른 대사 및 microRNA 프로필을 가짐
이런 분자적 신호가 수정란에 전달되어 발달 과정에 영향을 준다면 평생 지속될 효과가 있을 수 있음
하지만 특정한 주관적 경험이 세대를 넘어 전달되는 건 불가능함
‘살아온 경험(lived experience)’이라는 표현은 연구 내용과는 너무 광범위하게 느껴짐- 특정 공포를 후대에 전달할 수 있다는 2013년 연구가 있음
Nature 논문 링크
확실한 증거는 아니지만 가능성은 있음 - 뇌가 생식세포를 생화학적으로 수정하도록 작동할 수도 있다고 생각함
- 심한 스트레스나 트라우마가 유전자에 화학적 흔적을 남겨 자손에게 전달된다는 연구가 있음
관련 논문
가난이나 불안정한 양육 환경 같은 것도 복합 PTSD로 이어질 수 있음
- 특정 공포를 후대에 전달할 수 있다는 2013년 연구가 있음
- DNA가 소스 코드라면, RNA는 자식 프로세스에 함께 전달되는 설정 파일(config) 같음
- 즉, 환경 변수를 상속받는 구조임
- 좋은 습관(운동)은 자손에게 좋은 영향을 주고, 나쁜 습관(니코틴)은 의외로 긍정적 효과를 줄 수도 있다는 연구가 있음
하지만 아직은 너무 clickbait 단계라 좀 더 연구가 진전되길 기다리고 있음- ‘좋음’과 ‘나쁨’을 빼면 결국 형질이 전달될 수 있다는 이야기로 들림
- 인용된 바로 다음 문단에서는, 2025년 Cell Metabolism 논문이 아버지 생쥐의 운동이 정자 microRNA에 미치는 영향을 추적했다고 함
논문 링크 - 니코틴 예시는 너무 극단적임
60~70년대 아이들이라면 대부분 독소 면역이 생겼어야 함
진화론적 관점에서도 모순이 느껴짐 - 미시적 생화학은 불확실성이 크지만, 통계적 증거만으로도 유용한 과학적 진전이 가능함
세부 메커니즘이 불분명해도 실용적 결과를 낼 수 있음 - 생쥐 모델은 언론의 과장된 기사만 양산하고, 생쥐를 괴롭히는 용도 같음
- DNA를 소스 코드로만 보는 관점을 버려야 할지도 모름
DNA의 일부는 삶의 방식에 따라 다르게 발현(unrolled) 되며, 그 복합체의 일부가 유전될 수도 있음
나는 생물학자는 아니지만 그런 추측을 해봄 - 올해 초 캐나다로 이사하면서 비행기 대신 캘리포니아에서 밴을 사서 짐을 싣고 직접 운전해 돌아왔음
놀랍게도 아버지도 같은 나이에 똑같이 했다고 함- 캐나다로 돌아간 특별한 이유가 있는지 궁금함
- 이건 혹시 Lysenkoism의 부활인가 싶음
위키 문서- Lamarckism이 죽었다 싶을 때마다 이런 연구가 다시 등장함
- 주제를 잘 모르지만 직관적으로는 이해가 감
이런 정보 전달이 “이 사람은 운동을 많이 하니까 생존에 중요할지도 모른다”는 신호처럼 느껴짐
완벽한 클릭베이트지만 화장실에서 생각하기엔 흥미로운 주제임 -
IVF(체외수정) 과정에서 RNA 영향을 고려할 수 있을지 궁금함
현재는 운동성, 형태, DNA 무결성 등 물리적 기준만 평가함
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