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보통 아빠를 닮았네 엄마를 닮았네 하는데 그 닮는다는 것이 어떻게 가능한거죠? 목록

유전자의 발현은 한 개의 유전자 단독으로 형질을 나타내는 경
우는 많지 않습니다. 많은 유전자들이 상호작용 (gene
interaction)하는 경우가 허다합니다.


기관형성과 발육 (키의 크고 작음이라든지) 등 많은 형질들은
여러 개의 유전자가 동시에 관여하여서 작용을 합니다. 식물의
예를 들면, 옥수수의 키나 수량에 관련된 유전자들은 아직까지
모두 밝혀져 있지 않습니다. 약 10개 이상의 유전자가 상호 작
용하는 것으로 보여집니다. 물론 이러한 10개의 유전자가 똑같
은 효과를 제공하지는 않는답니다. 키를 결정하는 유전자들을
점수로 생각하여서 총 100점으로 고려하였을 때, 어떤 유전자
는 40점을 제공하고, 어떤 유전자는 30점, 10점, 혹은 1점 등
다양한 점수를 제공합니다. 만약 40점을 제공하는 유전자가 두
개 있고, 1점을 제공하는 유전자를 두 개 갖는 옥수수는 결국
82점에 해당되는 키를 갖는 것이지요.


그렇다면 만약 두 그루의 옥수수가 82점을 갖은 유전자를 갖고
있다고 하였을 때, 실제 밭에서 이들 두 그루의 옥수수가 과연
똑같은 키를 보일 것인가? 하는 질문을 할 수 있습니다. 정답
은 둘 다 똑같은 키를 가질 수 없다는 것입니다. 어떤 형질이
나타내 보이는 것을 유전학에서는 표현형 (phenotype)이라고 합
니다. 표현형은 유전자의 효과에 환경의 영향을 더한 것입니
다. 즉, 표현형은 [유전자 효과 + 환경의 효과]에 의해서 나타
나는 것이랍니다. 만약에 82점의 키를 갖는 옥수수 두 그루를
완전히 다른 환경, 즉 한 그루는 영양분이 풍부하고 물과 태양
의 조건이 좋은 밭에 심고, 다른 한 그루는 열악한 환경 조건
에 심어서 기른다면, 두 그루의 키의 크기는 확연하게 다를 것
이 명확하답니다. 좋은 환경의 옥수수는 약 86점 정도의 키를
나타낼 것이며, 열악한 환경의 옥수수는 약 75 혹은 그 이하의
키를 나타냅니다. 즉, 인체든지 식물이든지 유전자들의 효과는
상호 작용하고, 환경의 지배를 많이 받는다고 생각하면 간단합
니다. 하지만, 똑같은 환경에서의 유전자의 효과는 명확하게 구
분할 수는 있습니다.


인간의 코 크기 및 형태를 결정하는 유전자들도 마찬가지입니
다. 아버지에서의 유전자와 어머니의 유전자를 반씩 받아왔기
때문에, 당연히 아버지의 코 혹은 어머니의 코와는 같을 수는
없으며, 유전자의 효과에 따라서 달라집니다. 또한 환경에 의해
서도 영향을 받기 때문에 더욱 달라질 수 있습니다. 이러한 이
유들은 돌연변이와는 상관이 없으며, 기형도 물론 아닙니다. 그
래서 소설에서 나오듯이 발가락이 닮았다는 이유로 나를 닮았다
고 생각하는 것은 본인이 위안을 받기 위한 것이겠지요? 위의
이유와는 또 다른 이유들도 있지만 설명이 상당히 복잡하기 때
문에 생략하겠습니다 (정자와 난자가 만들어지는 감수분열에서
염색체가 어떠한 조합이 되느냐 하는 것 등).

고려대학교 생명과학대학 교수 신정섭

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