지구에서 가장 오래 산 현존 육상동물로 알려진 알다브라코끼리거북(Aldabrachelys gigantea) '조나단(Jonathan)'의 유전체가 약 194세의 나이에 처음으로 해독되었습니다. 이 연구는 조나단의 극단적인 장수와 연관될 수 있는 유전적 특성을 밝혀냈으며, DNA 복구, 인슐린 조절, 미토콘드리아 기능 등 주요 노화 경로에서 독특한 유전자 변이를 확인했습니다. 특히 미토콘드리아 과정과 관련된 메틸화 패턴은 나이에 비해 이례적으로 잘 보존되어 5세 거북과 비슷한 수준을 보인다는 점이 주목됩니다.
조나단은 1832년경 세이셸 제도에서 부화한 것으로 추정되며, 찰스 다윈이 '종의 기원'을 출간했을 때 이미 20대였습니다. 1880년대에 세인트헬레나섬으로 옮겨진 후 현재까지 그곳에서 살고 있으며, 섬의 관광 명소가 되었습니다. 연구팀은 조나단의 채혈이 위험하다고 판단, 입 안쪽에서 면봉으로 시료를 채취하여 유전체를 분석했습니다. 이 과정은 초기 시료의 불완전성, 코로나19 팬데믹, 접근 규제 등으로 수년이 걸렸고, 최종적으로 미국 우주군(US Space Force)이 시료를 세인트헬레나에서 플로리다로 운송하는 데 도움을 주기도 했습니다.
‘사이언스 어드밴시스(Science Advances)’에 게재된 이번 연구는 조나단의 유전체를 36세 거북 '탱크(Tank)' 등 다른 거북들의 유전체와 비교 분석했습니다. 그 결과, DNA 복구, 인슐린 조절, 미토콘드리아 기능 등 대부분의 노화 경로에서 독특한 유전자 변이가 확인되었으며, 텔로미어 유지 및 자가포식(autophagy) 관련 변이도 발견되었습니다. 특히 유전자 발현에 관여하는 메틸롬(methylome) 분석에서는 미토콘드리아 과정과 관련된 부분이 이례적으로 낮은 엔트로피(entropy) 상태로 잘 보존되어, 189년의 나이 차이에도 불구하고 5세 거북과 유사한 수준을 보였습니다. 이는 미토콘드리아가 조나단의 장수에 특별한 역할을 할 가능성을 시사합니다.
이번 연구는 장수종의 유전적 비밀을 밝혀 인간의 건강수명(healthspan)과 수명(lifespan)을 연장하는 새로운 표적을 찾는 데 중요한 발판을 마련했습니다. 조나단과 같은 극단적인 장수 개체에 대한 심층 연구는 노화의 복잡한 유전적 요인을 이해하고, 궁극적으로 인간의 노화 관련 질병 예방 및 건강 증진에 기여할 수 있는 통찰을 제공할 것입니다. 다만, 이러한 유전적 특징이 장수에 미치는 정확한 영향을 확인하려면 추가적인 연구와 검증이 필요합니다.