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- DNA는 200년 동안 보관된 베토벤의 머리카락 다섯 가닥에서 제공
- 1802년 그는 편지로 형제들에게 사망 후 의사에게 병을 검사, 그 결과를 발표하도록 요청
- 8개의 머리카락 중 5개는 실제로 베토벤의 것
- 유전적 소인, B형 간염 감염, 음주가 함께 베토벤의 죽음 초래했을 가능성 매우 높다
- 루드비히 폰 베토벤의 아버지의 조상은 벨기에 출신

베토벤의 DNA가 밝히는 것
작곡가의 머리카락에서 추출한 DNA는 죽음과 도망의 원인에 대한 단서 제공

머리카락이 알려주는 것:
과학자들이 유명한 작곡가 베토벤(Ludwig van Beethoven)의 게놈을 해독하여 사망 원인, 질병 및 음악가의 기원에 대한 흥미로운 통찰력을 얻었다. DNA는 200년 동안 보관된 베토벤의 머리카락 다섯 가닥에서 제공되었다. 분석 결과 작곡가의 난청에 대한 명확한 유전적 원인은 밝혀지지 않았지만, 그의 사망 원인과 부계 혈통의 "뻐꾸기 자식"에 대한 가능성은 밝혀졌다. 

▲ 이 두 가닥의 머리카락은 Ludwig van Beethoven의 유전적 구성에 대한 흥미로운 통찰력을 제공했다. © Kevin Brown; Beethoven-Haus Bonn

Ludwig van Beethoven은 가장 유명한 독일 클래식 작곡가 중 한 명이다. 1770년 본에서 태어난 이 음악가는 피아니스트이자 작곡가로서 눈부신 경력을 쌓았지만, 평생 여러 질병에 시달렸다. 그에게 가장 잘 알려지고 가장 심각했던 것은 베토벤이 20대 후반에 발병하여 마침내 완전히 귀머거리가 된 진행성 난청이었다. 작곡가는 어린 나이부터 설사와 고통스러운 복통으로 심각한 위장 문제를 겪었다.

▲ 임종한 베토벤의 초상. © Beethoven-Haus Bonn

약 50세의 나이에 베토벤은 또한 간 문제를 앓았다. 작곡가는 여러 번 황달을 앓았고 아마도 간경화증을 앓았을 것이다. 이것이 56세에 사망한 가장 유력한 원인이기도 하다.

DNA 검사에서 머리카락 여덟 가닥

베토벤의 고통 뒤에 어떤 질병이 있었고 정확히 무엇이 그를 죽게 했는지는 오늘날까지도 불분명했다. 그는 늦게라도 설명을 기대하고 있었다. 1802년에 그는 편지에서 형제들에게 사망 후 의사에게 병을 검사하고 그 결과를 발표하도록 요청했다. 그러나 1863년과 1888년의 수많은 역사적 문서, 부검 보고서, 두 차례의 발굴 조사에도 불구하고 명확한 진단은 없었다.

캠브리지 대학의 Tristan Begg가 이끄는 국제 연구팀은 이제 처음으로 베토벤의 게놈을 사용하여 이러한 질문을 조사했다. 이를 위해 그들은 루트비히 판 베토벤의 것으로 추정되는 8개의 머리카락에서 DNA를 추출하고 분석했다.

납중독 의혹 무산

그 결과 8개의 머리카락 중 5개는 실제로 베토벤의 것일 수 있다. 머리카락의 DNA는 작곡가의 고향인 노르트라인베스트팔렌(North Rhine-Westphalia) 사람들과 유전적으로 유사한 유럽 혈통의 남성에게서 나온다. 머리카락 샘플의 DNA도 19세기에 전형적인 분해를 보여주었다. 팀은 이것을 이 다섯 가닥의 머리카락이 실제로 유명한 작곡가의 머리카락이라는 증거로 받아들인다.

그러나 흥미로운 점은 현재 가짜인 것으로 밝혀진 머리카락 중 하나가 과거에 머리카락의 납 잔류물로 인한 납 중독 가능성에 대한 추측을 불러일으켰다는 것이다. "이제 우리는 '힐러 자물쇠'가 베토벤이 아닌 여성에게서 나왔다는 것을 알았으므로 이 머리카락 샘플만을 기반으로 한 이전 분석 중 어느 것도 베토벤에 적용되지 않는다"고 Begg는 말했다.

▲ "힐러 자물쇠"라고 불리는 이 머리카락은 진짜가 아닌 것으로 판명되었다. 머리카락은 여성에게서 나온 것이다. © William Meredith

죽음의 원인에 대한 단서

5개의 실제 모발 샘플에 대한 DNA 분석은 작곡가의 사망 원인에 대한 새로운 정보를 제공했다. 연구원들은 베토벤의 게놈에서 무엇보다도 간경변증의 가장 강력한 위험 유전자 중 하나로 간주되는 유전자 변이의 두 사본을 발견했다. 또한 작곡가가 처음으로 황달에 걸리기 몇 달 전에 B형 간염 바이러스에 감염되었다는 증거도 있었다.

"알려진 병력을 고려할 때 유전적 소인, B형 간염 감염 및 음주가 함께 베토벤의 죽음을 초래했을 가능성이 매우 높다"고 Begg는 말했다. 역사적 기록에 따르면 베토벤은 정기적으로 술을 충분히 마셨기 때문에 간이 손상되었다. "베토벤의 알코올 소비가 오랜 기간 충분히 높았다면 그의 유전적 위험 요인과의 상호 작용은 그의 간경변증에 대한 가능한 설명을 나타낸다"고 Begg는 말했다.

청력 상실에 대한 유전적 요인 없음

연구팀은 베토벤의 난청에 대한 유전적 원인도 찾았다. 지금까지 이경화증, 파제트병 또는 유육종증이 의심되었다. 이 세 가지 질병은 뼈의 증식과 청각 이소골의 고정으로 이어질 수 있다. 결과적으로 진행성 난청이 발생하게 된다. 적어도 부분적으로는 세 가지 질병 모두에 대해 유전적 요소가 의심된다.

그러나 이러한 질병에 대한 위험 유전자는 베토벤의 게놈에서 찾을 수 없었다. "베토벤의 청력 손실에 대한 명확한 유전적 원인은 확인되지 않았지만, 완전히 배제할 수는 없다"고 본 대학 병원의 공저자인 Axel Schmidt는 강조한다. “개별 게놈 해석에 필요한 참조 데이터는 지속적으로 개선되고 있다. 따라서 베토벤의 게놈은 미래에 그의 청력 상실의 원인에 대한 단서를 제공할 가능성이 있다.”

DNA 분석은 또한 베토벤의 지속적인 위장 장애가 글루텐이나 유당 불내성 때문이 아니며 과민성 대장 증후군의 유전적 징후도 없음을 보여주었다. 이 점에서도 작곡가의 오랜 고통의 원인은 불분명하다.

▲ 베토벤의 높은 적용 범위 게놈이 시퀀싱된 Stumpff Lock. 자물쇠는 1827년 5월 7일자 요한 안드레아스 스텀프가 패트릭 스털링에게 보낸 편지에 부착되어 있다. ⦻루드의. v. 베토벤.” 2018년 7월 American Beethoven Society 회원인 Kevin Brown이 촬영했다. (출처: 관련논문 Genomic analyses of hair from Ludwig van Beethoven / Published:March 22, 2023 / Current Biology)

가계도의 놀라움

한편 유전자 분석은 또 다른 측면에서 놀라운 사실을 밝혀냈다. 베토벤의 혈통에 대해 더 알아보기 위해 연구원들은 그의 게놈을 그의 조카 칼의 세 후손과 벨기에에 살고 있는 베토벤 계통의 남성 친척 5명의 게놈과 비교했다. 역사적 문서에 따르면 루드비히 폰 베토벤의 아버지의 조상은 벨기에 출신이다. 그와 오늘날 이 혈통의 벨기에 후손은 모두 16세기에 살았던 Aert von Beethoven으로 거슬러 올라간다.

Y염색체와 같은 이름이 부계로 이어지기 때문에 과학자들은 베토벤의 Y염색체 게놈과 그의 현재 이름이 일치할 것으로 예상했다. 그러나 그것은 사실이 아니었다. 다섯 명의 벨기에 친척의 게놈은 예상되는 유사성을 보여주었지만 그들의 Y염색체 중 어느 것도 Ludwig van Beethoven과 일치하지 않았다.

부계의 "뻐꾸기 자식“

이것은 베토벤의 부계 가계도에 적어도 하나의 부정이 있었음에 틀림없다는 것을 의미한다. 아마도 아버지가 다른 "뻐꾸기 아이"일 것이다. Begg와 그의 팀은 "이러한 사례는 드물지만 여전히 세대당 1~2%의 빈도로 발생했다"고 설명했다. 사실, 베토벤 전기 작가는 이전에 베토벤의 할아버지가 실제로 베토벤의 아버지인 요한 반 베토벤의 아버지라는 의심을 표명했는데, 그에 상응하는 세례 항목이 없었기 때문이다.

그러나 베토벤 계열에서 정확히 혼외 임신이 일어난 시기와 베토벤의 조부모와의 불륜 여부는 유전자 데이터로는 알 수 없다. 연구자들은 1572년경 벨기에 Kampenhout에서 Hendrik van Beethoven이 수태된 시점부터 1770년 Bonn에서 Ludwig van Beethoven이 수태된 시점까지 7세대에 걸친 기간으로 범위를 좁힐 수 있을 뿐이다.

더 많은 샘플을 기대

과학자들은 향후 추가 조사를 통해 베토벤의 가족력과 질병에 대해 더 많이 알아낼 수 있기를 희망한다. "베토벤의 게놈을 대중에게 공개하고 미래의 원래 연대순에 더 많은 실제 모발 샘플을 추가할 수 있게 됨으로써 우리는 언젠가 베토벤의 질병과 계보에 대한 나머지 질문에 답할 수 있기를 바란다"고 베그(Begg)는 말했다.
(Current Biology, 2023; doi: 10.1016/j.cub.2023.02.041)
출처: University of Cambridge, Uniklinikum Bonn, Cell Press

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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