뉴홀랜드꿀빨이새(학명 Phylidonyris novaehollandiae). Gerald Allen 제공


당분 함량이 높은 식단은 인간을 포함한 대다수 동물에서 당뇨병을 포함한 건강 문제를 유발한다. 하지만 이례적으로 벌새나 앵무새 등 일부 조류는 꿀과 과일 등 고당분 먹이를 섭취하는 데 적응했다.
과학자들이 서로 다른 지역에서 수렴 진화한 '고당식 조류'들의 유전적 공통점을 발견했다. 연구성과는 제2형 당뇨병 등 인간 대사질환에 관한 근본적인 치료법에 실마리가 될 것으로 기대된다.
모드 볼드윈 독일 막스플랑 릴게임손오공 크 조류학연구소 연구원과 티머시 색턴 미국 하버드대 교수, 미하엘 힐러 독일 괴테대 교수 등으로 이뤄진 공동연구팀은 세계 각지에 사는 조류가 고당분 식단에 적응한 유전적 메커니즘을 규명하고 연구결과를 26일(현지시간) 국제학술지 '사이언스'에 공개했다.
당분이 풍부한 꿀이나 과일을 주식으로 하는 고당식 조류는 전체 조류에서는 드물지만 서 릴게임바다신2 로 다른 대륙에 널리 분포한다. 연구팀은 이들이 동일한 유전적 변화를 겪었는지, 각자 다른 방식으로 진화한 것인지 확인하는 연구를 수행했다.
연구 공동 제1저자인 예카테리나 오시포바 하버드대 박사후연구원은 "꿀이나 달콤한 과일을 주로 섭취하는 식단은 독특한 생리학적 도전을 제시한다"며 "적절한 혈압과 염분 균형을 유지하면서 막대한 체액량 릴게임사이트추천 을 관리해야 한다"고 설명했다.
연구팀은 북아메리카, 호주, 아프리카, 아시아 전역에 사는 벌새, 앵무새, 꿀먹이새, 꿀새 등 4개 계통군에 속하는 고당식 조류 9종의 전체 유전체 염기서열을 분석했다.



호주 열대우림, 해안 수풀, 삼림지대에 사는 무지개앵 바다이야기2 무새(학명 Trichoglossus moluccanus). Lina Pena-Ramirez 제공


일부 유전적 변화는 개별적으로 나타났지만 2개 이상에 걸친 공통 변화가 확인됐다. 혈압과 수분 균형을 조절하는 유전자와 심장 박동 리듬, 신장에서 이온 수송을 조정하는 유전자에 영향을 미쳤다. 연구팀은 바다이야기룰 "새들이 높은 당 농도와 대량의 체액을 동시에 관리해야 하는 어려움을 반영한다"고 설명했다.
당분과 지질을 유지하는 항상성 핵심 조절 유전자인 'MLXIPL'은 모든 계통군에서 수렴적으로 진화한 단 하나의 유전자로 조사됐다.
연구팀은 "수백만 년 동안 서로 다른 대륙에서 진화했음에도 4개 계통군 모두 독립적으로 같은 유전자를 변화시켰다는 것은 극단적인 당 부하 처리에 MLXIPL 유전자가 필수적이라는 점을 시사한다"고 설명했다.
MLXIPL은 인간 대사에서도 중요한 역할을 하는 유전자로 향후 당뇨병 등 질병 이해를 위한 표적이 될 수 있다는 분석이다.?
공동 제1저자인 멍칭 코 막스플랑크 생물지능연구소 박사후연구원은 "인류 조상은 저당분 식단에서 진화했지만 현재 많은 사람이 신체 처리 능력을 초과하는 당분을 섭취하고 있다"며 "고당분 조류들이 어떻게 적응했는지 이해하면 궁극적으로 당뇨병과 기타 대사 질환에 대한 새로운 치료 표적을 식별하는 데 도움이 될 수 있다"고 밝혔다.
<참고 자료> - doi.org/10.1126/science.adt1522?



뉴홀랜드꿀빨이새. Gerald Allen 제공


[이병구 기자 2bottle9@donga.com]