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헬라세포는 왜 다른 세포와 달리 끝없이 분열하며 자랄 수 있었던 것일까요? 그것은 암세포에 숨겨진 비밀 덕분이에요. 생물학자들은 헬라세포 연구를 통해서 세포의 삶과 죽음을 이해할 수 있게 되었죠!

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우리 몸의 세포는 분열을 거듭하면서 수를 늘려요. 밥을 먹으면 키가 크고 상처가 나면 새 살이 돋는 것은 세포의 크기가 커지기 때문이 아니라, 세포가 분열하면서 수를 늘리기 때문이죠. 이렇게 몸의 세포가 분열해서 두 개의 ‘딸세포’가 되는 과정을 ‘체세포 분열’이라고 불러요.

이 분열 과정에서 가장 중요한 일은 유전 물질인 ‘DNA’를 복제하는 거예요. DNA는 세포의 핵 속에 생명 정보가 오롯이 담겨있는 중요한 물질이에요. 그래서 세포는 분열 전 준비 기간에 DNA를 2배로 복제해서, DNA를 두 딸세포에 나눠 주죠. 

그런데 분열하는 동안 DNA에는 오류가 생길 수 있어요. 예를 들어, 태양에서 오는 자외선은 DNA의 화학 구조를 변형시켜요. DNA를 복제하는 과정에서 실수가 일어날 수도 있죠. 물론 세포 내에는 오류가 일어난 DNA를 수리하는 기능이 있지만, 분열이 계속 일어나면 세포가 제 기능을 할 수 없을 정도로 DNA의 돌연변이가 많아지기도 해요. 이런 세포는 스스로 죽어서 분해되는데, 이 과정을 ‘세포자살’이라 해요. ‘p53’ 유전자에서 만들어지는 단백질이 이 과정을 담당하지요.

그런데 스스로 죽는 기능이 고장 난 세포는 자기 마음대로 분열해서 수를 늘리게 돼요. 그것이 바로 헬라세포와 같은 ‘암세포’예요. 2013년, 유럽분자생물학연구소 연구팀이 헬라세포의 유전체를 분석한 결과, 8번 염색체에서 자궁경부암을 일으키는 ‘인유두종 바이러스(HPV)’의 유전자가 발견되었어요. 생물학자들은 헬라세포에 끼어든 이 바이러스 유전자에서 만들어지는 단백질이 헬라세포의 p53 단백질의 기능을 방해해 무한 증식을 가능케 한다고 추측했지요.

 그래서 헬라세포는 돌연변이가 심해져도 끝없이 분열하고 증식해요. 연구팀이 분석해 보니, 정상적인 인간의 염색체는 총 46개인데 헬라세포의 염색체는 76~80개나 되었어요. 이중 비정상적인 염색체는 22~25개인 것으로 드러났죠.