［경마］말은 시속 얼마나 달릴까

▲쿼터호스

더러브렛 경주마들의 한계 속도는 시속 60km 정도. 그런데 짧은 거리를 무려 시속 80km로 달리는 쿼터호스(Quarter Horse)란 말이다. 미국산 품종인 이 말의 정식명칭은 ‘아메리칸 쿼터호스(American Qurter Horse)’. 4분의1마일(400m)을 달리는 말이라고 해서 쿼터호스란 이름이 붙었다.

미국 텍사스 A&M 수의 생물학과 대학 연구원들은 미국의 토종말 ‘쿼터호스’의 고유한 특징들의 원인을 파악하기위해 쿼터호스의 유전인자 배열 그림을 완성했다. 최근 BMC 유전학(BMC Genetics) 잡지에 발표한 이 논문은 쿼터스종의 유전자는 서러브렛과 비교해서 면역성과 인지능력, 세포내 신호전달과정과 관련된 유전자 변형이 활발하다고 설명한다.

쿼터호스는 식민지시대인 1600년대에 영국산 써러브렛과 아메리카 대륙의 토착마의 교배로 만들어졌다. 쿼터호스는 단거리 속도가 최고인 장점을 가진 종. 그러나 피부가 약하고 여러 질병에 취약하다. 연구진은 쿼터호스의 고유한 특징이 ‘유전인자 변형’으로부터 기원했다는 생각으로 단일염기 다형성 (SNP), 유전자 복제수 변이(CNV), 유전인자 탈락 및 생성(INDELS) 면모를 조사했고 그 결과 수백년간의 이러한 유전인자 변형이 지금의 쿼터호스를 만들었음을 밝혀냈다.

쿼터호스의 생물학적 특징을 설명해주는 SNP는 무엇일까.

단일염기 다형성은 염색체의 단일부위에서 여러 가지 DNA 염기들 중의 하나에 나타나는 일반적인 돌연변이로 인간의 경우 게놈(genome)에는 약 300만개의 SNP가 존재, 500~1000염기당 1개꼴로 나타난다. SNP는 유전체 전체에 분포돼 있다. 이에 의하여 개인의 유전적 다양성이 발생하게 되는데 이런 미세한 차이(SNP)에 의하여 각 유전자의 기능이 달라져서 서로 다른 모양의 말을 만들고 질병에 대한 반응이 다르게 된다.

즉, 피부병에 걸리는 말과 걸리지 않는 말간의 SNP 차이를 찾아낼 수 있다면 어떤 이유에서 피부병에 대한 감수성이 달라지는지를 알아낼 수 있게 된다. 이는 이를 이용하여 말의 피부병의 예방이나 치료에 사용되는 약품을 개발할 수 있을 것이다. 이번 연구결과는 쿼터호스 고유 특징의 유전적인 원인을 파악할 수 있는 동시에 의약적으로 마필의 유전적인 단점을 보완시킬 수 있는 가능성을 보여준 셈이다.

말의 유전자 염기배열순서의 발견은 향후 약학 및 유전학적으로 말의 건강과 기량을 향상시킬 수 있다는 면에서 말 생산자들과 수의학계에 단비가 될 것이다.

한국마사회 관계자는 “이번 미국에서 발표된 연구는 DNA시퀀싱(next-generation sequencing)이라는 기술을 처음 도입한 사례로 최첨단 수의학 연구에 한발 다가간 것이다. 또한 이번 연구결과는 쿼터종뿐만 아니라 서러브레드종 말의 생산과 질병을 개선시킬 수 있는 자료로 활용될 수 있다는 점에서 의의가 크다”고 전했다.