2016. 9. 11. 16:01ㆍ일반/생물·과학과생각
<53>유전자와 이진법
-인간은 수십兆개의 세포로 구성-
-마음가짐이 유전자 작동에 영향-
한 사람에게 수 십조(兆) 개의 세포가 있고, 각 세포의 핵에는 유전자로 쓰여진 정보가 30억 개나 있다. 유전자는 DNA(데오기리포 핵산)라는 물질이다. 이 정보량을 백과사전 크기의 책으로 따진다면 약 천권가량이 된다. 우리는 이 유전자에 쓰여진 정보에 따라 살아가고 있는 것이다. 또한 지적 능력이나 육체적 특성은 유전자에 의해 결정되어 있다는 것이 상식화 되어 있다. 실제로 왈츠의 제왕으로 일컬어지는 요한 스트라우스의 후손들 사이에는 우수한 음악가가 20여명이나 배출되었고, 17세기 스위스의 벨누이 집안에서는 10명에 가까운 일류급 수학자를 배출하였으며, 이 모든 것이 유전자로 설명되고 있다. 만일 이 말이 사실이라면 인간이란 노력하거나 말거나 처음부터 되는 것과 안되는 일이 결정되어 있는 것이다.
한편 불교에서는 ‘인간은 대오를 얻어 부처가 될 수 있다’고 한다. 이 점에서 과학과 불교는 서로 모순되는 것처럼 보인다.
최근 생명공학의 발달로 몸의 어느 부분에 있는 세포 하나만으로도 한 인간을 충분히 재생할 수 있음이 밝혀졌다. 나무가지 하나를 땅에 심어 본래의 나뭇와 같은 것을 재생시키는 것도 같은 이치이다. 또한 신비스럽게도 손톱의 세포만이 손톱이 되고, 머리카락의 세포가 머리카락이 되는 것이 아니라, 신체 어느 부분의 세포도 정보 내용이 모두 같기 때문에 어떤 세포를 가지고도 하나의 인간을 완벽하게 재생시킬 수 있다. 이 사실은 신체의 어느 부분이라도 만들 수 있는 가능성을 갖는 유전자는 모두 일제히 작동하는 것이 아니라, 손톱이 되는 유전자는 손톱을 만들때만 작동하고 그렇지 않은 부분에 대해서는 작동하지 않는 것으로 되어 있다.
‘ON’, 또는 ‘OFF’이자 수학적으로 말한다면 2진법(0, 또는 1)의 구조이다. 이 사실을 두고 알기 쉬운 예로써 피아노를 생각해 보자. 피아노에는 많은 건반이 있으며 각 음정의 어느 부분의 소리도 낼 수 있는 가능성이 있다. 그러나 두드리지 않는다면 아무 소리도 내지 않는다. 두드릴 때는 1(ON), 그렇지 않을 때는 0(OFF)이다. 인간은 처음 수정난에서 분열해 가며 몸체가 형성되는데, 전 세포들 사이에 하나의 의지가 발동하면서 차례로 on, OFF의 순서가 정해져서 작동하는 것이다. 유전은 생리적 현상에서는 특히 두드러진다. 당뇨병의 가계에서는 상당히 높은 확률로 당뇨병이 나타나고, 비만의 집안에서는 비만이 많다. 이 사실로 인해 마치 유전이 숙명적인 것으로 받아들여지고 있다. 그러나 우리가 흔히 보는 것처럼 병은 반드시 생리적인 조건만으로 진행하지는 않는다. 유전자의 기능은 환경과 여러 자극으로 바뀔 수 있다. 이 말은 그동안 잠자고 있었던 유전자가 갑자기 어떤 계기에서 잠에서 깨어 활동하기 시작할 때가 있다는 것이다.
말기의 어떤 암환자는 의사로부터 “이제 의술로는 어찌할 길이 없습니다. 당신이 먹고 싶은 것이 있으면 무엇이라도 잡수세요”라는 말을 들었다. 환자는 완전히 마음을 비우기로 각오하고 기왕에 죽을 바에야 평소에 먹고 싶었던 떡이나 실컷 먹어야겠다고 생각했다. 그런데 6개월 후 검사를 하자 암세포는 깨끗이 사라지고 없었다. 의사는 기적이라고만 할 뿐 도저히 믿을 수 없는 일이라고 했다.
세상에는 이것과 유사한 일을 경험한 사람이 많다. 유전자는 혼자서 작동하지는 않으며 몸안에 있는 유전자 전체가 서로 영향을 주고 받으면서 함께 조화를 이루며 기능한다. 전체적인 요청에 따라 on과 OFF를 적절하게 선택하는 것이다. 인간은 바깥 환경의 영향을 받는 것이다. 그러나 그것 못지않게 정신적 자극이 유전자에게 큰 영향을 준다. on과 OFF의 선택은 미리 정해져 있는 설계도에 따르는 것이 아니라, 순간마다 필요한 선택을 하는 것이다. 정신적으로 커다란 스트레스를 받으면 하루밤 사이에 흰 머리가 생기는 수도 있고, 큰병을 앓고 있던 어머니가 아들이 기적적으로 생환했음을 알고 병상에서 벌떡 일어나는 일도 있다. 어느 특정한 유전자가 움직이면 다른 것은 쉬게 하기도 하고, 전체적인 움직임을 보다 활발하게 조정한다. 이와 같이 많은 요소들이 자율적으로 작동해 가는 현상을 카오스 이론에서는 ‘자기조직화’라고 한다. 자기조직화에 가장 큰 영향을 주는 것은 마음가짐이다.
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