1995년 "효소화학"이라는 수업을 들을 때, 첫시간에 교수님은 효소학은 무궁무진한 가능성이 있는 곳이라고 했다. 아마 당시 대장균의 단백질 갯수(4천개) 정도는 알고 있었고, 대장균과(4MB, MB=mega base, 10E6 핵산) 인간의 지놈(3GB, GB=giga base, 10E9 핵산)의 크기차이로 유추하여 인간은 약 3백만개의 단백질을 가지고 있을 것이라고 생각을 했다. 당시에 잘 연구된 단백질이라야 수천개에 불과했으니 무궁무진한 단백질이 연구자의 손길을 기다리고 있다고 생각했을 것이다.

이후 인간 지놈 프로젝트가 끝나고 인간의 단백질 갯수가 불과 3만개에도 못 미친다는 것을 알게되었을 때 많은 생화학자들이 조금은 실망을 했을 것이다. 단백질의 수가 예측보다 백분의 일에 불과하다는 수적인 축소는 물론이거니와 기껏해야 인간이 단세포 미생물에 비해 10배정도만 많은 단백질이 있다는 것은 "인간이 과연 단세포 미생물보다 나은게 무엇일까?" 라는 질문도 던지게 해 주었다.

오늘 PNAS에서는 단백질의 네트워크를 예측하는 방법과 이로부터 다양한 생물의 네트워크를 비교한 논문이 실렸다. 수학적인 본문내용은 미처 이해가 되지 않지만, 서두에 언급된 질문과 연구의 결과가 흥미롭다.

요약문에서 저자들이 던진 근본적인 의문점은 인간의 단백질 갯수가 우리가 인지하는 인간의 상대적인 복잡성을 반영하지 못한다는 것이다. 이에 따라 단백질의 상호작용 네트워크의 사이즈를 비교했는데, 인간의 경우 상호작용의 경우의 수는 약 65만이며, 초파리 보다는 약 10배, 선충에 비해서는 3배정도가 크다고 한다.

지놈의 크기가 되었든, 단백질의 네트워크의 크기가 되었든 그것들 만으로는 아직도 인간이 가지는 특별성의 원인을 누구나 고개를 끄덕이게 설명하기는 쉽지 않아 보인다.

[PNAS 원문링크]