The strange case of the cyclops sheep - Tien Nguyen

번역: Jeongann Song 검토: Jihyeon J. Kim

In the 1950s, a group of ranchers in Idaho

1950년대에 아이다호의 몇 목장주는

were baffled when their sheep gave birth to lambs with a singular deformity.

새끼 양들이 이례적인 기형으로 태어났을 때 의아해 했습니다.

Mystified by these cyclops sheep,

그들은 새끼 양들이 외눈 기형을 갖고 태어난 것에 대하여 혼란스러워

they called in scientists from the U.S. Department of Agriculture to investigate.

미국 농업 부서의 과학자들을 불렀습니다.

The researchers hypothesized that the pregnant ewes

이 연구자들은 새끼를 밴 양들이

had snacked on poisonous birth defect-causing plants.

선천성 기형을 초래하는 식물을 섭취했다는 가설을 세웠습니다.

They collected the local flora and fed samples to lab rats,

그들은 그 지역의 식물을 채집하여 실험 쥐들에게 먹여 보았지만

but struggled to replicate the effect.

같은 결과를 내는 데 실패하고 말았습니다.

So they decided to directly observe the sheep

연구자들은 결국 양을 직접 관찰하기로 했고

with one scientist even living with the herd for three summers.

한 연구자는 양떼들과 무려 3년의 시간을 보냈습니다.

After a decade of trial and error, the scientists finally found the culprit,

10년 간의 시행착오 끝에 연구자들은 마침내 원인을 찾을 수 있었고

wild corn lilies.

그 원인은 야생 백합이었습니다.

The lilies contained an active molecule with six connected rings

이 백합은 한 활성 분자와 6개의 연결 고리를 갖고 있었으며

that they named cyclopamine in reference to the cyclops sheep.

연구자들은 외눈 기형 양들의 이름을 따서 사이클로파민이라고 이름을 지었습니다.

They didn't know exactly how cyclopamine caused the defect

연구자들은 사이클로파민이 정확히 어떻게 기형을 초래했는지는 몰랐지만

but told ranchers to steer clear.

목장주들에게 백합을 양들에게 가까이 두지 말라고 했습니다.

It took about four decades before a team of biologists,

이것은 약 40년이 걸려

필립 비치 교수의 생물학자 팀이

led by Professor Philip Beachy,

stumbled upon the answer.

해답을 찾게 되었습니다.

His lab was studying a specific gene found in many species,

교수 팀은 쥐와 사람을 포함한

여러 종에게서 발견된 한 유전자를 조사하고 있었고,

from mice to humans,

called the hedgehog gene.

그 유전자를 고슴도치 유전자라 불렀습니다.

It was named by two scientists, who later shared the Noble Prize for their work,

이 유전자의 이름을 지어 준 두 과학자들은 훗날 공로를 인정 받아 노벨상을 공동수상했고

who found that mutating this gene in fruit flies

초파리의 고슴도치 유전자를 변형시키면

produced pointy spikes like a hedgehog.

고슴도치처럼 뾰족한 가시를 갖게 된다는 점을 알아냈습니다.

Beachy and his colleagues performed genetic modifications

비치와 그의 동료들은 쥐가 가지고 있는

to turn off the hedgehog genes in mice.

고슴도치 유전자를 비활성 상태로 만드는 실험을 했습니다.

This resulted in severe defects in the development

이 실험은 여러 신체 부위 중

of their brains, organs, and eyes

뇌, 장기 그리고 눈,

or, rather, eye.

아니면 하나의 눈에 장애가 생기게 했습니다.

Then while perusing a textbook, Beachy came across photos of the cyclops sheep

책을 읽던 중 비치는 외눈 기형 양의 사진을 보게 되었고,

무엇이 연구자들을 40년 동안 속여 왔는지 알게되었습니다.

and realized what had eluded scientists for four decades.

Something must have gone awry involving the hedgehog gene.

고슴도치 유전자에 대한 예측이 빗나간 것이라는 점입니다.

Let's take a step back.

다시 돌아가 봅시다.

Genes contain instructions that tell cells what to do and when to do it,

유전자는 세포에게 언제 무엇을 할지 지시를 내립니다.

and they communicate their directives using proteins.

단백질을 통해 지시 사항을 소통합니다.

The hedgehog gene itself tells cells to release a so-called hedgehog protein,

고슴도치 유전자는 세포에게 이른바 고슴도치 단백질을 내보내라고 지시하며

which kicks off a complex series of cellular signals.

이는 일련의 복잡한 세포 신호를 보냅니다.

Here's how it works in normal healthy development.

다음으로, 정상적인 성장 중에는 이렇게 작용합니다.

Hedgehog protein latches on to a protein called patched.

고슴도치 단백질은 패치라는 단백질에 자신을 고정시킵니다.

That inhibits, or holds, patched back,

이는 그것을 억제하고

allowing another protein called smoothened to freely signal the cells,

이로써 일명 스무드라는 단백질이 세포들에게

telling them where to go and what kind of tissues to become.

어디에서 어떤 조직이 되어야 하는지 지시할 수 있습니다.

Cyclopamine, say in the form of a delicious corn lily,

맛있는 야생 백합의 모습을 한 사이클로파민은

interrupts this pathway by binding onto smoothened.

스무드에 자신을 고정시켜 이 통로를 막습니다.

That locks smoothened up so that it's unable to send the signals

이는 스무드를 가두어 뇌를 반으로 나누고

needed to mold the brain into two hemispheres,

손가락과 두 눈이 생기기 위해 필요한 신호를 보내지 못하게 됩니다.

and form fingers or separate eyes.

So even though the hedgehog protein is still doing its job

그래서 고슴도치 단백질이 스무드 길의 장애물을 없애는

of keeping the way clear for smoothened,

임무를 실행하고 있을지라도

cyclopamine blocks smoothened from passing along its chemical message.

사이클로파민이 스무드가 화확적인 신호를 보내는 것을 막는 것입니다.

That settled the science behind the one-eyed sheep,

이렇게 외눈박이 양에 대한 과학적인 부분은 정리되었지만,

but Beachy and his team caught the glimmer

비치와 그의 팀은 한 유익한 연결 관계를 눈치챘습니다.

of another more beneficial connection.

They noted that uncontrolled activation of the smoothened protein

연구자들은 스무드의 통제 되지 않은 활동이

was associated with a human syndrome.

한 신드롬과 관계가 있음을 발견했습니다.

It's known as Basal Cell Nevus Syndrome, and it predisposes people to certain cancers.

그것은 바닥세포모반 증후군으로 몇 가지의 특정한 암에 노출되기 쉽게 합니다.

The scientists proposed

과학자들은

putting cyclopamine's smoothened binding powers to good use

사이클로파민의 스무드 묶는 능력을

이 암들의 치료 방식으로 제안했습니다.

as a treatment for these cancers,

as long as the patient wasn't pregnant.

단, 환자가 임신 중이지 않을 때만 말이죠.

Unfortunately, researchers eventually found that cyclopamine

안타깝게도 연구자들은 마침내

causes negative side effects,

사이클로파민이 부작용을 일으키고

and its chemical properties make it difficult to work with.

그의 화학 성분이 작업하기 힘들다는 것을 알아냈습니다.

But they did discover that closely related molecules are safe and effective,

하지만 밀접한 관계가 있는 분자들은 안전하고 효과적임을 깨달았고

and two of these drugs were approved in 2012 and 2015 as skin cancer medicines.

이 중 두 가지 약품은 2012년과 2015년에 피부암 약품으로 승인받았습니다.

When those farmers first saw the cyclops sheep,

그 농장주들이 처음 외눈박이 양들을 보고

they could have chalked it up to a freak genetic mutation and walked away.

그저 기형적인 유전자 변형이라고 여겼을 수도 있습니다.

Instead, their decision to investigate turned a mystery into medicine

하지만 그들의 선택에 의해 한 불가사의를 약으로 만들 수 있었고

showing that sometimes there's more than meets the eye.

세상에 눈에 보이는 이상이 있음을 보여 주었습니다.