″이 남자 괜찮네″ 결정은 세포가 한다

짝짓기 할지 안할지 결정하는 '세포 속 화학방정식' 확인
'한다' 효소와 '안 한다' 효소 싸우다 어느 한쪽으로 급히 기울어

사랑의 영원한 수수께끼가 하나 있다. 왜 어떤 사람에게는 끌리고, 어떤 사람에게는 전혀 마음이 가지 않느냐 하는 수수께끼다.

읽어보지는 않았지만, 마르셀 푸르스트의 소설에서도 주인공 남자가 어떤 여자에 대해 '이성적으로' 철저히 생각해 본 끝에 "나는 이 여자를 사랑하지 않아"라고 결정을 내리고 여자를 떠나보내지만, 여자가 없어지고 나니 그때야 비로소 그 여자가 자신의 진정한 사랑이란 사실을 '몸으로' 느끼고 다시 찾아헤매는 내용이 나온다고 한다. 

이런 게 바로 사랑의 수수께끼다. 아무리 머리를 굴려봐야 머리로는 해결할 수 없는 '사랑의 화학(chemistry of love)'이기도 하다. 이 화학방정식을 푸는 연구 결과가 나왔다. 사랑할지 말지 결정은 마음-이성-두뇌가 아니라, 몸 속의 세포가 한다는 연구 결과다. 세계적 과학지 ‘네이처(Nature)’ 최근호에 발표된 내용이다. 


이성 나타나면 "좋다" 효소와 "아니다" 효소 경쟁하기 시작

캐나다 몬트리올 대학의 스티븐 미치닉 교수 팀은 세포 속 분자활동에 대한 관찰을 통해 ‘짝짓기 할 만한 이성이 나타나면 세포에 불꽃이 켜지는’ 현상을 관찰했다고 밝혔다.

연구진의 관찰에 따르면 이성이 접근할 때 이성이 내뿜는 ‘사랑의 화학신호 물질’ 페로몬에 따라 인체 세포 내의 두 효소가 싸움을 시작한다.

한 효소는 “괜찮은데”라며 짝짓기를 부추기고, 나머지 한 효소는 “아냐, 내 짝이 아냐”라며 짝짓기를 회피하게 만드는 역할을 한다는 것이다. 이 두 효소는 Ste5라고 이름 붙여진 단백질에 영향을 미친다.

이런 과정이 축적돼 어느 한 순간 한 쪽 편 효소가 승리하면 바로 몸 전체가 반응하게 된다는 것이다.

연구진은 세포의 이런 작용을 이스트 세포의 작용에 근거해 관찰했다고 밝혔다. 빵을 부풀리는 데 사용되는 이스트는 아주 간단한 세포지만 다음 행동을 결정할 때 두 효소가 서로 경쟁하는 과정을 거친다.

그리고 이 과정은 수학적 정확성을 갖고 작동된다. 남자든 여자든, 눈 앞에 나타난 이성이 '짝짓기 할만한 바람직한 특징'을 갖춘 것으로 판단되면 바로 세포에 불이 켜지면서 불꽃이 튀기 시작한다는 것이 연구진의 결론이다.

정상세포가 암세포로 바뀌는 과정 연구에도 기여할 전망

미치닉 교수는 “이성에 대한 끌림이 세포 차원에서 결정된다는 사실은 매우 놀라운 발견”이라며 “암컷 공작이 수컷 공작의 꼬리를 보고 짝짓기를 할지 말지를 순식간에 결정한다는 사실을 150년 전 찰스 다윈이 발견했는데 우리는 그 과정을 화학적으로 확인했다”고 말했다.

세포 속 효소의 이러한 역할은 앞으로 암 연구 등에도 큰 기여를 할 전망이다. 세포가 분열하면서 각기 다른 신체 조직으로 달라지는 방식 역시 이 같은 ‘세포 속 화학작용’에 따라 이뤄지며, 이런 화학작용에 문제가 생기면서 정상 세포가 암세포로 마구 변하기 때문이다.

이런 연구 결과에서 얻을 수 있는 결론은 간단하다. 이성을 선택할 때 잔머리를 굴리지 말라는 것이다. 유전적으로, 본능적으로 나에게 딱 맞는 이성이 나타나면, 머리로 생각할 것도 없이 바로 몸이 반응한다는 것이다.

"이 사람이 내 사람일까"를 머리로, 스펙으로 아무리 따져 봐야 소용 없고 몸이 먼저 알아서 반응한다니, 배우자 결정에서 스펙만을 따지는 요즘 한국인의 풍토는 정말로 어리석은 짓이라 하지 않을 수 없다. 

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