http://blog.naver.com/pshskr/220021966426
동성애 유전자는 존재하는가?
길원평 교수(부산대학교 자연대학)
동성애와 유전자 사이의 상관관계를 조사한 논문이 1993년에 해머(Hamer) 등에 의해서 Science에 발표되었다(Hamer et al., 1993). 그는 114명의 남성 동성애자의 가계를 조사하였으며, 모계 쪽으로 상당수의 남성 동성애자인 조카 또는 삼촌이 존재함을 알았다. 그래서 동성애 유전자가 모계 쪽으로 유전되어지는 X염색체 위에 있을 것으로 추측하고, 두 명의 남성 동성애자 형제가 있는 40 가계의 X염색체를 조사하였으며, X염색체 위에 있는 Xq28과 남성 동성애 사이에 높은 상관관계가 있다고 발표하였다. 그는 논문에서 동성애가 유전자에 의해 영향을 받았을 가능성이 99% 이상이라고 주장하였다.
1995년에 해머 연구팀은 새로운 집단에 대하여 Xq28과 동성애 사이의 상관관계를 조사한 결과, 그렇게 뚜렷한 결과를 얻지 못하였다(Hu et al., 1995). 1999년에 라이스(Rice) 등은 Xq28에 존재하는 네 개의 마커(marker)인 DXS1113, BGN, Factor 8, DXS1108에 대해서 52쌍의 동성애자인 형제 사이의 유전자 공유(Allele sharing) 결과와 동성애자가 아닌 33쌍의 일반 형제 사이의 유전자 공유 결과를 비교해 보고 Xq28이 남성 동성애와 관련이 없다는 결론을 Science에 발표하였다(Rice et al., 1999).
2005년에 해머를 포함한 연구팀은 두 명 이상의 남성 동성애자를 가진 146 가계에 속한 456명을 대상으로 전체 게놈(genome)에서 일정한 간격(10-cM)으로 선택된 403개 마커의 mlod 값을 조사하였다(Mustanski et al., 2005). 참고로 lod 값은 가계 조사에서 조사 결과가 서로 연관이 되어 있는지를 통계적으로 알기 위하여 Morton에 의해 개발된 방법이다(http://en.wikipedia.org/~). 그림 1은 전체 게놈에 대한 스캔의 결과이며, x축은 염색체 위치(cM)를 나타내고, y축은 mlod 값을 나타낸다. 그림 1에서 보다시피 높은 mlod 값은 7번 염색체(7q36)의 D7S789 근처에서 3.45이며, 8번 염색체(8p12)의 D8S505에서 1.96이며, 10번 염색체(10q26)의 D10S217에서 1.81이었다. 그렇지만 1993년에 해머가 발견했던 X염색체 위의 Xq28에서는 1 이하의 값을 나타내었다. 참고로 mlod 값이 3 이상이 될 때에 서로 유전적으로 연관이 있다고 본다. 따라서 1993년과 1995년의 결과와 달리 Xq28은 동성애와 상관관계가 없다는 결론을 얻었다.
▲ 림1. 전체 게놈에 대한 LOD 값(Mustanski et al., 2005)
1993년 조사에서는 Xq28이 남성 동성애와 높은 상관관계가 있다는 결과를 얻은 반면에, 2005년 조사에서는 상관관계가 없다는 상반된 결과를 얻은 이유를 2005년 논문에서 자세히 분석하였다. 그림 2는 여러 경우에 대한 X 염색체의 mlod 값을 나타낸다. 점선은 예전(1993년과 1995년)의 조사 대상에 대해 예전 논문에 선택한 마커에 대한 결과를 나타내며, 실선은 예전의 조사 대상에 대해 2005년에 선택한 마커에 대한 결과를 나타내며, 대시는 전체 조사 대상에 대해 2005년에 선택한 마커에 대한 결과를 나타낸다. 참고로 전체 조사 대상이란 예전(1993년과 1995년)의 조사 대상에다가 새로 선택된 73 가계를 합친 것이다.
▲그림2. X 염색체의 mlod 값(Mustanski et al., 2005)
그림 2에서 점선은 최대 mlod 값이 6.47을 가지지만, 실선은 최대 mlod 값이 1.99로 줄어들며, 대시는 최대 mlod 값이 1 이하로 떨어진다. 그림 2와 다른 근거들을 사용하여 Xq28에 대한 예전 결과와 2005년 결과가 상반된 이유를 2005년 논문에서 제시하였다. 제시된 이유로는, 첫째로 예전 결과에서 마커 사이의 간격이 1.12cM이지만 2005년 결과에서 마커 사이의 간격이 6.97cM이기 때문에, 예전 결과에서 마커 간격이 좁음으로 인하여 mlod 값이 증가되었을 수 있다고 보았다. 다른 이유로는 1993년에 선택한 마커들이 더 텔로머(teromer)에 가까운 것이었을 수 있다고 설명을 하였다. 참고로 Xq28은 텔로머가 존재하는 X 염색체의 말단에 위치한다. 이처럼 2005년 논문에서는 예전 결과와는 달리 Xq28에서 동성애와 연관성이 나타내는 증거를 발견하지 못한 이유를 어느 정도 자세히 분석하고 기술하였다.
2010년에 캐나다에서 2명 이상의 남성 동성애자를 가진 55 가계의 112명 동성애자들을 대상으로 전체 게놈의 lod 값을 조사하였다(Ramagopalan et al., 2010). 그림 3은 SNP(Single-nucleotide polymorphism) 방법으로 전체 게놈을 스캔한 결과이며, x축은 염색체 위치를 나타내고, y축은 mlod 값을 나타낸다. 2005년 논문에서 높은 mlod 값을 가진다고 주장되었던 7번 염색체(7q32)에서 적은 값을 가졌으며, 마찬가지로 8번과 10번 염색체에서도 적은 값을 나타내었다. 반면에 14번 염색체의 lod 값은 2.86으로 가장 높았다. 따라서 2005년에 동성애와 상관관계가 있을 것으로 추정되었던 부분들이 상관관계가 없는 것으로 밝혀졌다.
▲그림3 전체 게놈에 대한 LOD 값(Ramagopalan et al., 2010)
동성애와 관련된 유전자에 대한 연구 결과를 종합하면, 동성애를 유발하는 유전자가 있을 것으로 추정되는 부분에 대한 일관성이 있는 결과가 나오지 않고 있다. 1993년에 해머가 Xq28이 동성애와 밀접한 관련이 있을 것으로 지목하였지만 1999년에는 Xq28 내의 마커들이 동성애와 연관이 없다는 결과가 나왔으며, 2005년에는 해머를 포함한 연구팀이 Xq28이 동성애와 연관성이 없다는 결과를 발표하였다. 그러면서 왜 예전과는(1993년, 1995년) 달리 동성애와 관련이 없다는 결과가 나오게 되었는지를 자세히 분석하고 기술하였다. 2005년 결과에서는 Xq28 대신에 7번, 8번, 10번 염색체에 동성애 관련 유전자가 있을 것으로 추정을 하였지만 2010년 결과에서는 7번, 8번, 10번 염색체에서 그러한 추정을 뒷받침하는 증거를 얻지 못했다. 따라서 동성애를 유발하는 유전자가 있을 것으로 추정되는 부분에 대한 연구 결과들이 서로 상반되고 있다.
2014년 2월에 미국과학진흥총회(AAAS)에서 개최한 연례총회에서 미국 마이클 베일리교수팀은 남성 동성애자 409명의 DNA를 분석한 결과 두 개 이상의 염색체가 동성애에 영향을 미칠 수 있을 것이라고 밝혔다.(http://www.theguardian.com~) 그 중의 하나는 Xq28이며, 다른 하나는 8번 염색체에 있다고 하였다. 아직 발표 내용이 학술지에 실리지 않아서 정확한 내용은 알 수 없지만, 이 발표 내용에 대해 의문을 제기할 수밖에 없다. 첫째로 동성애와 연관이 있을 것으로 지목한 Xq28은 이미 1999년과 2005년에 동성애와 연관성이 없는 것으로 자세하게 확인되었다. 둘째로 동성애와 연관이 있을 것으로 지목한 8번 염색체도 2010년에 연관이 없다는 결과가 발표되었다. 이처럼 1999년, 2005년, 2010년에 연관이 없다고 밝혀진 부분들에 대해서 다시 동성애와 연관이 있다고 주장하니까, 새로운 주장을 확실하게 검증을 해야 할 것 같다. 동성애에 관련된 유전자 연구에 대한 역사를 살펴보면, 동성애와 관련이 있다고 주장하는 논문이 발표된 후 약 10년이 지나서 아닌 것으로 밝혀지곤 하였다.
X염색체 위의 Xq28과 남성 동성애 사이에 높은 상관관계가 있다는 1993년 해머의 결과는 동성애가 유전임을 나타내는 증거로 한국 인터넷에서 자주 인용되고 있지만(http://shjhandsome.tistory.com/243, 2013), 1999년에 라이스 등에 의해서 해머가 지적한 Xq28 내의 마커들에서 동성애와의 연관성을 발견하지 못했다는 결과와, 2005년에 해머를 포함한 연구팀이 많은 사람을 대상으로 전체 게놈을 조사했을 때에 Xq28과 동성애 사이의 상관관계를 발견하지 못했다는 결과와, 2010년에 전체 게놈을 조사한 결과들은 한국 인터넷에 거의 소개되지 않음으로써 일반인들에게 왜곡된 정보를 주고 있다고 본다.
참고문헌
Hamer, D. H., S. Hu, V. L. Magnuson, N. Hu, and A. M. L. Pattatucci (1993). “A linkage between DNA markers on the X-chromosome and male sexual orientation.” Science 261. 321.
Hu, S., A. M. L. Pattatucci, C. Patterson, L. Li, D. W. Fulker, S. S. Cherny, L. Kruglyak, and D. Hamer (1995). "Linkage between sexual orientation and chromosome Xq28 in male but not in females." Nature Genetics 11. 248.
Mustanski, B. S., M. G. DuPree, C. M. Nievergelt, S. Bocklandt, N. J. Schork, and D. H. Hamer (2005). "A genomewide scan of male sexual orientation." Human Genetics 116. 272.
Ramagopalan, S. V., D. A. Dyment, L. Handunnetthi, G. P. Rice, and G. C. Ebers (2010). "A genome-wide scan of male sexual orientation." Journal of Human Genetics 55. 131.
Rice, G., C. Anderson, N. Risch, and G. Eber (1999). "Male homosexuality: absence of linkage to microsatellite markers at Xq28." Science 284. 665.
http://en.wikipedia.org/wiki/Genetic_linkage
http://shjhandsome.tistory.com/243
http://www.theguardian.com/science/2014/feb/14/genes-influence-male-sexual-orientation-study
