쌍둥이 아니어도 얼굴 닮은꼴이면 유전자도 비슷

유전자를 공유한 쌍둥이가 아니라도 얼굴이 흡사하면 유전적으로도 비슷하다는 흥미로운 연구 결과가 나왔다.

스페인 ‘호세 카레라스 백혈병연구소’의 마넬 에스텔레르 박사가 이끄는 연구팀은 유전적으로 관련이 없지만 얼굴이 닮은 사람들의 유전자를 분석해 얻은 결과를 생물학 저널 ‘셀 리포트'(Cell Reports)에 발표했다.

저널 발행사인 ‘셀 프레스’와 외신 등에 따르면 연구팀은 세계를 하나로 연결하는 인터넷 확산으로 유전적으로 관련은 없지만 외모가 쌍둥이처럼 닮은 꼴의 사람이 많이 확인되고 있는 점을 고려해 이들이 분자 단위에서 얼마나 비슷한지를 분석하는 연구에 착수했다.

우선 1999년부터 비슷한 얼굴을 가진 사람들의 사진을 모아온 캐나다 사진작가 프랑수아 브뤼넬로부터 32쌍의 닮은꼴 사진을 구한 뒤 마이크로소프트 등 3개의 서로 다른 안면인식 알고리즘을 활용해 이들의 닮은꼴 여부를 과학적으로 평가했다.

그런 다음 생활 습관과 생물학적 특징 등을 묻는 광범위한 설문 조사를 진행하고 타액을 제공받아 유전체와 전사체, 단백질 등을 종합적으로 들여다보는 멀티오믹스 분석을 진행했다.

이를 통해 인간의 유전체와 후생변이, 미생물군집 등이 외모에 어떻게 영향을 미치는지 분석할 수 있었는데, 전체적으로 특정 유전자 조합인 유전자형은 비슷한 것으로 나타났다.

하지만 DNA 염기서열 변화 없이 다섯 가지 염기 중 하나인 ‘사이토신’에 메틸기(-CH₃)가 추가되는 DNA 메틸화 등으로 유전자 발현을 조절하는 후생변이와 체내 미생물군집에서는 차이를 보였다.

MS 안면인식 알고리즘의 27가지 판단기준(B)과 3개 알고리즘의 판단 결과(C) [Cell Press 제공] 

분석대상 32쌍 중 절반이 3개의 안면인식 알고리즘을 통해서도 비슷한 것으로 분석됐으며, 이들에 대한 유전자 분석에서 16쌍 중 9쌍이 1만9천277개의 공통 단일염기다형성(SNP)을 가져 유사한 것으로 나타났다.

또 키, 몸무게 등과 같은 신체적 특성과 흡연, 학습 등의 행동적 특성도 닮은꼴 쌍에서 상관관계를 갖는 것으로 분석됐다.

이런 결과들은 유전적 변이 공유가 비슷한 외모뿐만 아니라 공통적인 습관과 행동에도 영향을 주고있을 수 있다는 점을 나타내는 것으로 제시됐다.

연구팀은 이번 연구의 분석 대상이 많지 않은데다 흑백 사진을 활용하고 유럽인 중심으로 이뤄졌다는 한계를 갖고 있다는 점을 인정했다.

에스텔레르 박사는 그러나 “이번 연구가 인간의 얼굴 형성에 잠재적으로 영향을 끼칠 수 있는 분자적 특징에 대한 독특한 통찰력을 제공했다”고 평가하면서, 앞으로 DNA를 통해 범인의 얼굴을 추정하는 법의학이나 얼굴 사진을 통해 게놈의 단서를 얻는 유전자 진단 등에서 활용될 수 있을 것으로 전망했다. 연합뉴스.