"초파리의 사회적 행동"..경쟁 노출 수컷, 더 오래 짝짓기

'경쟁자 수컷 존재' 시각자극 때 “사회환경 인지 행동 조절”

제1저자 김우재 박사 참여 미국대학 연구팀 신경유전학 연구


00DrosophilaM.jpg » 초파리(Drosophila melanogaster) 수컷. 출처/ Wikimedia Commons


파리도 남들의 존재를 의식해 반응하는 사회적 행동을 할까?

‘그럴 가능성이 있다’는 연구결과가 초파리 행동유전학 연구에서 제시됐다. 미국 샌프란시스코 캘리포니아대학의 유넝젠(Yhh Nung Jan) 연구팀은 지난해 5월 ‘수컷 초파리는 경쟁자의 시각 정보를 감지할 때 더 오랜 시간 교미한다’는 연구결과를 <네이처 뉴로사이언스>에 낸 데 이어, 최근 이런 행동에 관여하는 주요한 신경회로 일부를 찾아내 '셀'의 자매저널 <뉴런(Neuron)> 이달치에 발표했다. 두 논문의 제1저자는 국내 여러 매체에 글을 쓰며 '초파리 박사'로 알려진 김우재 연구원이다.


연구팀은 지난 5월 논문에서 ‘짝짓기의 잠재적 경쟁자들한테 둘러싸인 초파리 수컷은 그렇지 않은 수컷보다 더 오래 교미를 한다’는 독특한 행동양식을 찾아내고 그런 행동이 오로지 시각 자극만으로도 유발될 수 있음을 실험을 통해 확인했다’고 밝혔다. 연구팀은 이어 ‘더 오랜 교미(LMD)’ 행동이 시각적 기억에서 중요한 기능을 하는 특정 신경회로와 연관돼 있으며, 경쟁에 노출돼 있다는 기억이 이런 행동에 영향을 끼치는 것으로 보인다는 결론을 제시했다.


<뉴런> 이달치에 실린 논문에선 초파리 수컷의 이런 교미 행동을 조절하는 최소 단위의 신경회로를 밝히는 데까지 나아갔다. 김 연구원은 “연구진은 신경세포에서 분비되는 뉴로펩티드라는 단백질 조각과 그 수용체들의 조합에 의해 복잡한 행동양식이 조절될 수 있다는 아이디어를 내고, (다양한 확인 방법을 거쳐) 두 종류의 뉴로펩티드(PDF, NPF)와 그 수용체들의 조합에 의해 ‘더 오랜 교미’ 행동이 조절됨을 밝혀냈다”고 전했다.


김 연구원은 “이번 연구의 의미는 하등동물이라고만 생각하던 초파리가 자신이 처한 사회적 환경을 인지하고 행동을 조절한다는 것”이라며 “이는 초파리를 이용해 사회성 행동양식에 대한 연구를 할 수 있다는 뜻”이라고 말했다.
 

논문 초록(일부)


“많은 생물종들에서 수컷의 주된 기능은 번식을 위해 암컷과 짝짓기를 하는 일과 관련돼 있다. 초파리(Drosophila melanogaster) 수컷은 다른 수컷들이 있을 때에 자신의 유전자를 전달할 기회를 증진하기 위해 교미 시간을 늘리는 방식으로 반응한다. 이런 복잡한 행동의 기초를 이해하기 위해서, 우리는 경쟁이 유도하는 더 오랜 교미(LMD, Longer-Mating-Duration) 행동을 조절할 만한 유전자 연결망과 신경회로를 살폈다. 이번에 우리 연구팀은 수컷 초파리의 뇌에서 뉴로펩티아드 신호를 통해서 LMD를 조절하는 시계 뉴런(clock neurons)의 작은 부분(subset)을 찾아냈다.……”


오철우 기자 cheolwoo@hani.co.kr

@한겨레 과학웹진 사이언스온



  • 구글
  • 카카오
  • 싸이월드 공감
  • 인쇄
  • 메일
오철우 한겨레신문사 과학담당 기자, 사이언스온 운영
1990년 한겨레신문사에 입사해 편집부, 사회부, 문화부, 생활과학부 등을 거쳤으며 주로 과학담당 기자로 일했다. <과학의 수사학>, <과학의 언어>, <온도계의 철학> 등을 번역했으며, <갈릴레오의 두 우주체제에 관한 대화>를 썼다.
이메일 : cheolwoo@hani.co.kr      

최신글




최근기사 목록

  • [알림] 사이언스온이 미래&과학으로 바뀝니다[알림] 사이언스온이 미래&과학으로 바뀝니다

    뉴스사이언스온 | 2017. 12. 11

    미래/과학/기술/환경 뉴스와 비평, 연재물 서비스사이언스온 옛 글들은 지금처럼 접근 가능합니다 독자님들께안녕하세요. 그동안 작은 도전이었던 한겨레 과학웹진 사이언스온의 필자들을 격려해주시고 또 웹진을 사랑해주신 모든 독자분들께 감사의 말씀을 ...

  • “언어사용 패턴은, 몸의 스트레스 보여주는 지표”“언어사용 패턴은, 몸의 스트레스 보여주는 지표”

    뉴스오철우 | 2017. 11. 07

    특정 언어사용패턴과 스트레스 관련 유전자발현 사이에 ‘상관성’“무의식적 언어패턴이 의식적 자가보고보다 측정정확도 더 높아” 일상언어 사용의 패턴이 말하는 이 자신도 잘 모르는 몸의 스트레스 반응을 알려주는 지표로 사용될 수 있다는 연구결...

  • 정교해진 유전자가위…‘염기’ 하나만 바꾼다정교해진 유전자가위…‘염기’ 하나만 바꾼다

    뉴스오철우 | 2017. 11. 07

    ※ 이 글은 한겨레 11월6치 '미래&과학' 섹션 지면에 실렸습니다. 지면 편집 과정에서 분량을 줄이기 이전 원고를 사이언스온에 올립니다. 편집 과정에서 달라진 부분이 있습니다.정교해진 유전자가위염기 하나만 바꿔치기[미래&과학] 주목받는...

  • ‘노화는 불가피하다 -논리적으로, 수학적으로’‘노화는 불가피하다 -논리적으로, 수학적으로’

    뉴스오철우 | 2017. 11. 03

    수학적 모형 분석 논문 ‘눈길’세포간 경쟁과 선택, 노화와 암의 ‘딜레마’ 같은 상호관계 다뤄‘노화는 불가피하다. 논리적으로도, 이론적으로도, 수학적으로도 노화를 멈추는 것은 불가능하다.’노화를 일정 정도 늦출 순 있어도 멈출 순 없다는 ...

  • 염기 하나만 바꾸는 단일염기 수정기법의 '확장'염기 하나만 바꾸는 단일염기 수정기법의 '확장'

    뉴스오철우 | 2017. 10. 26

    시토신-구아닌 쌍을 티민-아데닌 쌍으로 ‘점 수정’ 이어아데닌-티민 쌍을 구아닌-시토닌 쌍으로 수정기법 개발하버드대학 리우 교수와 MIT 펑 장 교수 각각 성과 발표 크리스퍼 유전자 가위 기법의 기본 원리를 이용하되 디엔에이(DNA) 두 가닥을 ...