농촌진흥청(청장 이승돈) 국립축산과학원은 경상국립대학교 수의과대학과 공동 연구로 반려견의 암수 유전자 균형을 맞추는 핵심 열쇠인 ‘지스트(XIST)’를 세계 최초로 확인했다.

공동연구팀은 5살 비글 8마리(수컷 4, 암컷 4)의 혈액을 분석해 그동안 개에게서 위치와 기능이 명확히 밝혀지지 않았던 지스트(XIST) 관련 영역을 찾아냈다.

일반적으로 포유류 암컷은 2개의 엑스(X) 염색체를 갖고있어 수컷보다 유전자 양이 과해질 수 있는데, 유전자가 정해진 양보다 너무 많거나 적으면 질병에 걸리거나 성장에 문제가 생길 수 있다.

지스트(XIST)는 이러한 엑스(X) 염색체의 불균형을 해소하기 위해 포유류 암컷이 가진 2개의 엑스(X) 염색체(XX) 중 하나를 잠재워 수컷(XY)과 유전자 양이 같아지도록 조절하는 핵심 유전자다.

<반려견 암컷의 유전자 균형 조절 개념>

▶핵심 원리: 암컷(XX)은 수컷(XY)보다 X염색체를 하나 더 가지고 있어 유전자 양이 과해질 수 있음.

사람의 몸에서도 같은 원리가 작동한다는 사실은 이미 알려져 있었으나, 개에게서는 이 조절 구간이 어디에 있고 어떻게 작동하는지 이번 연구를 통해 처음으로 명확하게 확인했다.

실제 분석 결과, 암컷 개의 혈액에서는 지스트(XIST)가 작동해 유전자 양을 조절하고 있지만, 수컷 개의 혈액에서는 거의 작동하지 않는다는 사실을 확인했다.

이번 연구 성과는 반려견의 정확한 신체 나이를 판단하는 핵심 기준이 될 것으로 보인다. 나이가 들면서 유전자에 쌓이는 변화를 분석할 때, 이번에 발견한 지스트(XIST) 영역을 지표로 삼으면, 성별 차이까지 반영한 정밀한 건강 상태 확인이 가능해지기 때문이다.

연구진은 이번 연구 결과가 반려견이 더 건강하게 오래 살 수 있도록 돕는 기초 자료가 될 것이라고 내다봤다. 또한, 성별에 따라 발생 빈도가 다른 질병을 미리 예방하는 등 반려동물 맞춤형 건강관리 기술 개발에도 큰 도움이 될 것으로 기대한다고 설명했다.

이번 연구 결과는 네이처(Nature) 자매지이자 생물학분야의 권위 있는 국제학술지「Scientific Reports」에 ‘성호르몬에 의존하지 않는 성적 이형성의 후성유전적 특성 분석 및 개의 지스트(XIST) 유전자 규명(2025.02.IF3.9)’으로 게재됐으며, 특허명 ‘개의 XIST 유전자 및 이를 이용한 개의 성별 판별방법’(10-2024-0189054)으로 특허 출원도 마쳤다.

농촌진흥청 국립축산과학원 강석진 가축질병방역과장은 “이번 연구는 반려견의 성별에 따른 유전자 차이를 분석해 개의 지스트(XIST) 관련 영역을 찾아냈다는 데 큰 의미가 있다.”라며, “반려견의 신체 나이를 판정하고 건강을 지키는 기술 개발에 필요한 기초연구를 지속해 나가겠다.”라고 말했다.