초록 ▼

최근 우리나라에서도 연구자들의 노력으로 옛사람의 질병과 건강상태에 대한 보고가 점차 늘어나고 있는 실정이지만 병원체 옛 DNA연구에 있어서는 아직 미흡한 점이 많아 관련 보고가 거의 이루어지지 않았다. 특히 결핵, 헬리코박터균, 흑사병, 기생충 질환 등은 세계적으로 고병리학적 연구의 대상으로 높은 관심의 대상인데 근대화 이전 우리나라에서도 상대적 질병 이환률이 매우 높았다고 생각되지만 관련 보고가 아직 적절히 이루어지지 않았다. 본 연구는 인류 질병사에서 중요한 위치를 차지하고 있는 전염성 질환 (결핵, 회충, 헬리코박터, 흑사병)

최근 우리나라에서도 연구자들의 노력으로 옛사람의 질병과 건강상태에 대한 보고가 점차 늘어나고 있는 실정이지만 병원체 옛 DNA연구에 있어서는 아직 미흡한 점이 많아 관련 보고가 거의 이루어지지 않았다. 특히 결핵, 헬리코박터균, 흑사병, 기생충 질환 등은 세계적으로 고병리학적 연구의 대상으로 높은 관심의 대상인데 근대화 이전 우리나라에서도 상대적 질병 이환률이 매우 높았다고 생각되지만 관련 보고가 아직 적절히 이루어지지 않았다. 본 연구는 인류 질병사에서 중요한 위치를 차지하고 있는 전염성 질환 (결핵, 회충, 헬리코박터, 흑사병)에 대한 고 DNA 연구를 우리 고고학 발굴현장에서 수집한 고 시료를 대상으로 진행하여 이 분야에서 두드러진 성과를 내고 있는 구미 선진국의 수준을 추격하고 해당 병원체 유전학적 특징의 역사적 변천 이해에 있어 의미 있는 생물학적 정보를 획득하고자 하였다. 이를 위해 조선시대 회곽묘에서 출토된 인골 및 미라 시료에서 결핵, 회충, 헬리코박터, 흑사병 병원체 DNA 유무를 우선 확인하고 선별된 시료를 대상으로 해당 병원체 유전적 특징을 잘 나타낼 수 있는 genetic marker에 대한 연구를 추가로 시행하였다.
본 연구에서는 우선 조선시대 미라 8 개체에서 얻어진 위 조직을 대상으로 하여 헬리코박터 고DNA를 추출 분석하고자 하는 실험을 시행하였는데 이 균에 대한 고병리학적 연구는 전 세계적으로 단지 2사례만 성공적으로 보고된 바 있다. 조선시대 미라 위 조직에서 헬리코박터균 유전자마커 DNA 존재 유무를 살펴보았는데 당진 및 청도 미라 위 조직에서 헬리코박터 균 yphC gene으로 생각되는 부분이 증폭되었다. 이 증폭산물을 cloning 하여 consensus sequence를 결정한 다음 확보된 서열을 분석한 결과 헬리코박터 해당 유전자 서열과 100% 일치하여 확진하였다. 본 연구는 영구동결지역이 아닌 온대 지역에서 검출한 세계 최초의 헬리코박터 고DNA 보고로서 그 학술적 의미가 매우 크다고 자평한다. 다음으로 회충은 우리나라에서 시대를 막론하고 가장 감염률이 높았던 질환으로 본 연구에서는 조선시대 미라 장기에 포함된 분변에서 회충란을 포함하고 있는 총 8개체의 시료를 현미경 관찰로 먼저 고르고 이로부터 회충 유전자마커에 대해 DNA 증폭산물을 얻은 다음 그 서열을 결정하여 확진하였으며 최종적으로 계통학적 분석까지 수행하였다. 본 연구는 지금까지 옛 회충란에 대해 시행한 것 중 가장 포괄적인 유전학적 연구로서 같은 수준의 결과를 확보한 연구는 전 세계적으로도 드물다. 다음으로 조선시대 회곽묘 미라 및 인골 총 40개체를 대상으로 유럽 중세사에서 흑사병을 유발한 것으로 알려진 Yersinia pestis DNA를 검출하는 실험을 실시하였다. 이 중 1개체(HD2)에서 Yersinia pestis 유전자 마커인 pla gene 증폭을 확인하였는데 추가 실험을 통해 총 939 bp의 pla gene full sequence를 얻었다. Genbank에 등록된 Y. pestis 와 비교하였을 때 다수의 Y. pestis균 유전자가 99% 일치를 보여주었고 현재 추가 확인이 진행 중이다. 본 연구진의 금번 성과는 유럽이외 지역에서 확보한 고시료에 대해 페스트균 pla gene 존재 가능성을 확인한 최초의 성과이다. 마지막으로 조선시대 회곽묘 출토 인골과 미라등 총 95개체를 대상으로 결핵균 감염유무를 확인하기 위해 분자생물학적 분석을 진행하였는데 DNA 존재 가능성이 높을 것으로 판단되는 개체를 선별하였지만 유감스럽게도 최종 서열을 대조 한 결과 모두 결핵균 유전자가 아닌 것으로 확인되었다. 이 과정에서 옛 결핵감염 여부를 유전학적으로 분석하는 기법을 확립한 것은 이 연구의 망외의 성과이다. 조선시대 사람 시료에서 확인되는 여러 전염성 질환 DNA의 연구를 통하여 현재 공백으로 남아 있는 우리나라 해당 질환 유전정보를 본 과제에서는 획득하고자 하였는데 다수의 사례에서 성공적인 결과가 얻어져 다른 나라 관련 기존 연구 성과와 어깨를 나란히 하게 된 것은 의미 있는 일이다. 이 연구를 통해 해당 감염성 질병사 연구에 혁신적 정보를 제공할 수 있게 되었으므로 근대화 이전 우리나라의 감염성 질환 연구를 위한 자료가 더욱 풍부하게 되었다. 이 처럼 전 세계 관련 연구의 수준에서 볼 때도 손색없는 중요한 연구성과가 얻어져 조선시대 사람 건강과 질병 생활사를 복원하는데 기여할 수 있게 되었으므로 이러한 추세를 이어가기 위해 앞으로도 지속적으로 분자유전학적 연구를 다양한 옛 병원체에 대해 수행할 계획이다.

(출처 : 연구결과 요약문 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 3
• Ⅰ. 연구결과 요약문 ... 4
• Ⅱ. 연구내용 및 결과 ... 5
• 1. 연구과제의 개요 ... 5
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 5
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 5
• 4. 목표 달성도 및 관련 분야에의 기여도 ... 7
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 7
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 7
• Ⅲ. 연구성과 ... 8
• 끝페이지 ... 14