메타휴먼(Meta Human)과 과학 : 유전자 돌연변이와 진화

메타휴먼이라는 말을 들을 때 우리는 원더우먼, 스파이더맨, 슈퍼맨과 같은 초능력을 가진 가상의 인물들을 생각할 수도 있습니다. 그러나 실제로는 놀라운 인지적, 신체적 능력을 초래할 수 있는 드문 유전자 돌연변이가 있습니다. 그럼 유전자 돌연변이와 진화를 포함하여 메타휴먼 뒤에 숨겨진 과학이 무엇인지 탐구해 보겠습니다.

유전자 돌연변이

유전자 돌연변이란 무엇인가요?

유전자 돌연변이는 자연적 또는 화학물질과 방사선 같은 특정 환경적 요인에 노출된 결과로 발생할 수 있는 DNA의 영구적인 변화입니다. 이러한 돌연변이는 돌연변이의 특성과 성격에 따라 개인에게 유익하거나 중립적이거나 해로울 수 있습니다.

 

유전자 돌연변이의 종류

1. 염색체 돌연변이

염색체의 수나 구조의 변화입니다. 예를 들어 비정상적인 수의 염색체가 있는 신경배체와 한 염색체의 일부가 다른 염색체와 교환되는 전위가 있습니다.

 

2. 삽입 및 삭제

DNA 서열에서 뉴클레오타이드(↓ *)의 추가 또는 제거를 말합니다. 이러한 돌연변이는 프레임 시프트(↓ #)를 유발할 수 있으며 이는 돌연변이 하류의 전체 단백질 서열을 변화시킵니다.

 

(* 뉴클레오타이드: 핵산(↓ *)을 구성하는 단위체인 분자)

(* 핵산: DNA와 RNA를 모두 포함하는 생체 분자)

(# 프레임 시프트(frame shift): DNA 염기(↓ *) 중 1 또는 2개의 삽입, 결실에 따른 염기 배열 이동에서 생기는 돌연변이)

(* 염기: 아데닌(A: Adenine), 티민(T: Thymine), 시토신(C: Cytosine), 구아닌(G: Guanine) )

 

3. Point 돌연변이

DNA 서열에서 단일 뉴클레오티드(↓ *)에 대한 변화입니다. Point 돌연변이는 소리가 없을 수 있고 이는 단백질의 아미노산 서열을 바꾸지 않는다는 것을 의미하거나 말도 안 되거나 잘못된 것이어서 각각 다른 아미노산 또는 종결 코돈(↓ *)을 초래할 수 있습니다.

 

(* 뉴클레오티드: DNA 및 RNA 빌딩 블록으로 질소 염기, 5탄당(↓ *) 및 하나 이상의 인산염 그룹의 세 가지 구성 요소로 구성된 유기 분자)

(* 5탄당(=五炭糖, 펜토스 pentose): 5개의 탄소 원자를 갖는 단당류(↓ *) )

(* 단당류: 포도당, 과당, 갈락토스 등의 가장 간단한 형태의 당. 단당류는 이당류(설탕, 젖당)와 다당류(녹말 및 셀룰로스)의 구성 요소)

(* 종결 코돈(↓ *): 전령 RNA(↓ *)에서 번역 중단을 하는 신호)

(* 코돈: 아미노산의 종류를 결정하는 DNA 염기 3개가 늘어선 것)

(* 전령 RNA(=messenger RNA, mRNA): 화학적으로 암호화된 단백질 생산 설계도, 유전 정보 운반, 아미노산 번역)

 

유전자 돌연변이와 메타휴먼

대부분의 유전자 돌연변이는 중립적이거나 해롭지만 일부 희귀한 돌연변이는 놀라운 인지적, 신체적 능력을 초래하여 이를 소유한 개체를 메타휴먼으로 보이게 할 수 있습니다. 이러한 돌연변이 중 일부는 다음과 같습니다.

1. 과잉 기억 증후군(Hyperthymesia)

오래된 과거의 사건들과 날짜를 기억하는 특별한 능력을 가진 상태입니다.

 

2. Tetrachromacy(4색형 색각)

눈에 원추 세포(↓ *)가 추가로 들어가 일반인보다 더 넓은 범위의 색을 볼 수 있는 드문 특성입니다.

 

(* 원추 세포(=원뿔세포): 눈에서 빛을 감지하는 세포)

 

3. 미오스타틴 관련 근육 비대

이것은 근육량과 힘을 증가시키는 결과를 초래하는 유전적인 상태입니다. 이 돌연변이를 가진 사람들은 근육 성장을 억제하는 단백질인 미오스타틴이 결핍되어 있습니다. 결과적으로 그들은 비정상적으로 큰 근육을 발달시킬 수 있습니다.

4. 뛰어난 자전적 기억력

이것은 개인이 경험한 사건에 대해 특별한 기억력을 가진 드문 상태입니다. 그들의 일상에서 거의 매일 디테일한 세부사항들을 기억할 수 있습니다.

 

진화론

진화란 무엇인가?

진화는 유기체의 개체수가 시간이 지남에 따라 변화하는 과정입니다. 이러한 변화는 유전자 흐름, 이동 및 자연선택 또는 돌연변이에 의해 유발될 수 있습니다.

진화는 어떻게 작동합니까?

1. 변동

유전적 변이는 집단 내에 존재하며 재조합, 돌연변이 또는 유전자 흐름에 의해 발생할 수 있습니다.

2. 선택

개체군 내의 일부 개체들은 번식과 생존에서 장점을 제공하는 특성을 가지고 있어 다음 세대에 유전자를 물려줄 가능성이 높습니다.

 

3. 적응

시간이 지남에 따라 인구는 유리한 특성의 축적을 통해 환경에 더 잘 적응할 수 있습니다.

 

4. 상속

유리한 형질은 자손에게 전해져서 개체군에서 이러한 형질의 빈도가 더 높아집니다.

 

메타휴먼과 진화

진화적 변화는 초인적으로 보일 수 있는 특성의 출현으로 이어질 수 있습니다. 예를 들어 성인이 되었을 때 젖당을 소화하는 능력은 오랜 낙농 역사를 가진 인구에서 진화한 비교적 최근의 적응입니다. 마찬가지로 히말라야 산맥과 안데스 산맥에 사는 개체군의 높은 고도에 적응함으로써 혈액 내 산소 운반 능력이 증가하여 산소가 부족한 환경에서 번성할 수 있게 되었습니다.

진화에서 돌연변이의 역할

돌연변이는 진화 과정에서 중요한 역할을 합니다. 돌연변이가 없다면 자연선택이 작용할 수 있는 유전적 변화는 없을 것입니다. 대부분의 돌연변이는 유해하거나 중립적이지만 일부 희귀한 돌연변이는 시간이 지남에 따라 개체군의 빈도가 증가하는 선택적 장점을 부여할 수 있습니다.

 

메타휴먼과 유전자 변이의 미래

유전자 돌연변이는 놀라운 인지적, 신체적 능력을 초래할 수 있지만 이러한 돌연변이의 대부분은 중립적이거나 해롭습니다. 그러나 유전자 편집 기술과 유전자 공학의 발전은 잠재적으로 특정 유전자를 선택하고 수정함으로써 메타휴먼을 의도적으로 만들 수 있게 할 수도 있습니다.

이것은 윤리적인 문제와 잠재적인 안전 위험을 내포하지만 그것은 또한 이전에는 상상할 수 없었던 방식으로 의학에 혁명을 일으키고 인간의 능력을 증대시킬 수 있는 잠재력을 가지고도 있습니다. 그러나 이러한 기술들에 조심스럽게 접근하고 개인의 안녕과 사회에 미치는 잠재적인 영향을 신중하게 고려하는 것이 중요합니다.

결론

메타휴먼의 개념은 허상의 개념처럼 보일 수 있지만 놀라운 인지, 신체적 능력을 초래할 수 있는 드문 유전적 돌연변이입니다. 이러한 돌연변이는 드물지만 인간 변이의 유전적 기반과 지구상 생명체의 다양성을 이끈 진화 과정을 이해하는 데 도움을 줄 수 있습니다.
유전자 연구가 발전함에 따라 인간의 유전자를 의도적으로 수정하는 것과 관련된 잠재적 위험과 윤리적 문제를 염두에 둘 필요가 있습니다. 동시에 이러한 기술들은 의학에 혁명을 일으키고 인간의 능력을 증가시켜 인류 진화의 미래에 대한 흥미로운 가능성을 열어줄 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다.