고양이 털 색깔 결정하는 유전자 특정

고양이의 다양한 털 색상을 결정짓는 유전자가 마침내 특정됐다.

일본 규슈대학 및 아자부대학 공동 연구팀은 국제 학술지 커런트 바이올로지(Current Biology) 최신호에 조사 보고서를 내고 고양이의 털 색깔에 영향을 주는 유전자를 밝혀냈다고 전했다.

연구팀은 삼색고양이는 암컷, 치즈 태비는 수컷 개체가 많은 점을 집요하게 파고들었다. 일부 학자들은 주황색과 검은색 털을 결정하는 유전자가 X염색체에 있다는 것을 알아냈지만 구체적인 유전자까지 특정하지는 못했다.

특정 색상을 가진 고양이의 성별 편중을 알아내기 위해 연구팀은 일본 후쿠오카 시내의 고양이들을 분석했다. 이 과정에서 주황색 털에 관여하는 유전자가 X염색체상의 ARHGAP36임을 밝혀졌다.

주황색과 흰색 털을 가진 일명 치즈냥이는 수컷이 많다. 「사진=pixabay」

규슈대학 사사키 히로유키 특임교수는 “털 색상이 다양한 고양이 18마리에서 DNA를 추출해 분석했다”며 “그 결과 치즈 태비는 ARHGAP36 유전자 영역에 있어야 할 5000자 분량의 DNA 배열이 누락된 것을 확인됐다”고 전했다.

이어 “우리 실험 결과가 정확한지 알아보기 위해 미국 등 다른 지역의 치즈 태비들의 유전자 대조 분석을 실시했다”며 “이 과정에서 우리 생각이 맞는다는 것이 입증됐다”고 덧붙였다.

피부색과 털의 색을 결정하는 멜라닌 색소는 검은색이나 주황색(갈색)을 만드는 유멜라닌과 노란색이나 빨간색을 만드는 페오멜라닌이 있다. 연구팀이 주황색 털이 난 피부에서 발현되는 유전자를 조사한 결과, DNA 배열의 결함이 있는 경우 ARHGAP36 유전자의 발현량이 증가하고, 그 영향으로 멜라닌 색소의 합성에 관련된 다른 유전자의 기능이 억제됐다.

연구팀은 치즈 태비나 삼색고양이의 성 편중에 착안해 털 색상에 영향을 주는 유전자를 특정했다. 「사진=pixabay」

사사키 교수는 “ARHGAP36 유전자 영역의 결핍은 합성되는 멜라닌 색소의 종류에 영향을 줬다”며 “검은색 유멜라닌이 아니라 주황색 페오멜라닌이 합성되면서 고양이의 피부를 주황색 털이 뒤덮게 되는 것”이라고 설명했다.

교수는 “유전자 기능을 약하게 하는 DNA 메틸화 구조 조사에서는 X염색체가 비활성화하면 그 영향으로 ARHGAP36 유전자 영역이 강하게 메틸화됐다”며 “우리 연구는 암컷 세포에서 한 쌍의 X염색체 한쪽이 무작위로 선택돼 비활성화한다는 1961년 가설이 타당함을 알게 해줬다”고 의미를 부여했다.

연구팀은 고양이의 털 색상 변이가 언제 일어났는지는 밝히지 못했다. 사사키 교수는 “12세기 그림에 이미 삼색고양이가 그려져 해당 변이가 비교적 이른 단계에 나타났음을 시사한다”며 “향후 고대 이집트 고양이 벽화나 미라의 DNA를 조사하면 변이의 기원에 다가갈 수 있을 것”이라고 기대했다.

정이안 기자 anglee@sputnik.kr

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