쓴맛 수용체 유전자 하나에 있는 세 개의 코딩 변화가 PTC와 PROP 같은 화합물이 강하게 쓰게 느껴질지 거의 아무 맛도 나지 않을지를 가릅니다. 이 사이트에서 가장 강한 유전 연관성이며, 가장 오래전에 알려진 인간 다형성 가운데 하나입니다.
어떤 사람은 PTC라는 화합물을 묻힌 종이를 혀에 올리고는 얼굴을 찡그리며 뱉습니다. 어떤 사람은 아무 맛도 느끼지 못하고 이게 무슨 장난인가 생각합니다. 두 사람 모두 사실을 말하고 있습니다. 차이는 수용체 유전자 하나, TAS2R38에 있습니다. 두 사람이 측정 가능할 만큼 다른 감각 세계에 살고 있다는 것을 인간 유전학 전체에서 가장 분명하게 보여 주는 사례 가운데 하나입니다.
이 수용체는 특정한 화학적 모양, 곧 싸이오요소(thiourea) 구조를 감지합니다. 실험실에서 이 형질을 검사할 때 쓰는 두 화합물 PTC와 PROP에 이 구조가 들어 있고, 브로콜리, 방울양배추, 케일, 양배추, 순무 같은 배추속 채소에 특유의 알싸함을 주는 글루코시놀레이트(glucosinolate)라는 천연 화합물 무리에도 들어 있습니다.
스위치 하나로 정해지는 형질이 아닙니다. TAS2R38의 코딩 변화 세 개가 함께 다니며 하나의 단위로 읽히는데, 이를 반수체형(haplotype)이라고 합니다.
대다수의 사람은 두 조합 가운데 하나에 해당합니다. PAV(프롤린, 알라닌, 발린)는 강하게 반응하는 수용체를 만듭니다. 미각형입니다. AVI(알라닌, 발린, 아이소류신)는 거의 반응하지 않는 수용체를 만듭니다. 비미각형입니다. 누구나 사본을 두 개씩 가지므로 흔한 결과는 PAV/PAV(강한 미각형), PAV/AVI(중간), AVI/AVI(비미각형)입니다. 세 위치 가운데 하나만 따로 보면 잘해야 부분적인 답이 나옵니다.
드물게도 이 페이지에서는 정직한 답이 "대단히 강하다"입니다. 이 사이트의 대부분의 페이지는 어떤 유전적 효과가 인터넷에서 말하는 것보다 작다고 설명해야 합니다. 여기서는 이 반수체형과 측정된 쓴맛 사이의 연관성이 흔한 인간 형질에 대해 보고된 것 가운데 가장 강한 축에 듭니다. 296번 위치의 통계적 강도는 p = 3 x 10-199에 이르며, 이 사이트 어디에 있는 가장 강한 연관성보다도 여러 자릿수 위입니다.
오래되기도 했습니다. 미각형과 비미각형의 구분은 1930년대 초에 기술되었습니다. 실험실에서 한 화학자가 공기 중에 날린 화합물이 어떤 동료에게는 쓰고 다른 동료에게는 아무 맛도 나지 않는다는 것을 알아차린 데서 시작되었고, 그 뒤로 계속 연구되어 왔습니다.
PTC와 PROP이 얼마나 쓰게 느껴지는지는 확실하게 예측합니다. 그 밖의 것에 대해서는 훨씬 약한 지표입니다. 자연히 따라오는 질문 — 비미각형은 채소를 더 많이 먹는가 — 은 여러 번 제기되었고, 결과는 실제로 엇갈립니다. 쓴맛에 민감한 사람이 배추속 채소를 덜 먹는다는 연구도 있고, 나이와 문화, 실제로 구할 수 있는 음식을 감안하면 차이가 없다는 연구도 있습니다. 음식 선호는 수용체 하나보다 훨씬 많은 것으로 결정되며, 이 페이지는 그렇지 않은 척하지 않겠습니다.
이것이 꽤 정확하게 설명해 주는 것은 집안에서 흔히 벌어지는 다툼입니다. 커피, 토닉워터, 다크초콜릿, 자몽, 방울양배추가 나에게는 날카롭게 쓴데 같은 식탁의 누군가에게는 별것 아니라면, 그것은 까다로움이 아니라 실제 생리적 차이입니다.
유전자와 반수체형. TAS2R38(7q34)은 2형 미각 수용체를 암호화합니다. II형 미각 세포에 발현되는 G단백질 결합 수용체로, 페닐싸이오카바마이드(phenylthiocarbamide, PTC)와 6-n-프로필싸이오유라실(PROP)을 포함한 싸이오요소 함유 화합물에 반응합니다. 흔한 반수체형은 세 개의 비동의 변이로 정의됩니다. rs713598(p.Ala49Pro), rs1726866(p.Ala262Val), rs10246939(p.Ile296Val)입니다. PAV가 미각형, AVI가 비미각형 반수체형이며, 더 드문 재조합 반수체형(AAI, AAV, PVI)도 낮은 빈도로 존재하고 기능적으로 중간에 놓입니다.
가닥에 대한 주의. TAS2R38은 마이너스 가닥에서 전사되므로, 변이 데이터베이스가 보고하는 유전체 대립유전자는 단백질 명명법에서 쓰는 것과 상보 관계입니다. rs713598의 유전체 G는 Pro49를, rs1726866의 유전체 G는 Ala262를, rs10246939의 유전체 C는 Val296을 줍니다. 즉 각각 미각형 잔기입니다. 이를 반대로 서술한 자료가 반복적으로 나타나는 오류의 원천입니다.
효과 크기. 929개 쌍둥이 가계에서 모집한 유럽계 1,999명을 대상으로 한 쓴맛 지각의 이변량 전장유전체 분석(BMC Genomics 2018; PMID 30223776)에서 rs10246939는 p = 3 x 10-199, rs1726866은 p = 3 x 10-59에 도달했습니다. 앞선 연구로 유럽계 1,457명의 퀴닌 맛 강도를 본 분석(Hum Mol Genet 2010; PMID 20675712)은 rs713598에서 p = 2 x 10-104를 보고했습니다. rs10246939는 브라질 코호트에서도 독립적으로 연관성이 확인되었습니다(Hum Mol Genet 2013; PMID 23966204). 이 정도 효과 크기는 흔한 변이로서는 예외적이며, 그 변이가 다른 무엇과 연관불평형에 놓인 표지가 아니라 수용체 단백질 자체를 바꾸는 원인 변화라는 사실을 반영합니다.
집단 빈도. 두 반수체형 모두 전 세계적으로 흔하고, 비미각형의 비율은 집단에 따라 상당히 다릅니다. 흔히 인용되는 추정치는 유럽계 집단에서 3분의 1 안팎이며, 여러 아프리카와 동아시아 집단에서는 더 낮은 수치가 보고되었습니다. 폭넓게 대표성을 갖는 정확한 이배체형 빈도는 연구들 사이에서 일관되게 보고되지 않았으므로, 여기서 거짓된 정밀도로 제시하지 않습니다.
쓴맛 외의 보고된 연관성. 배추속 채소 섭취, 음주, 흡연 행동, 체중과의 상관관계가 모두 보고되었으나 어느 것도 일관되게 재현되지 않습니다. 효과 크기가 작고, 음식 선택을 지배하는 문화적 요인과 접근성 요인에 교란됩니다. TAS2R38 유전형은 상기도 선천면역과 관련해서도 검토되었는데, 이 수용체가 부비동 상피에 발현되어 세균의 정족수 인식(quorum sensing) 분자에 반응한다는 기전적으로 흥미로운 연구 흐름이 있으나 임상 적용으로 이어지지는 않았습니다. 이 중 어느 것도 독자에게 자신의 유전형이 낳는 결과인 것처럼 제시되어서는 안 됩니다.
임상적 위치. 없습니다. TAS2R38 유전형 검사는 진단적·예후적·치료적 역할이 없고 임상 진료에서 쓰이지 않으며, 건강 결과가 아니라 실험실에서 측정하는 미각 표현형을 예측합니다.
23andMe·AncestryDNA 내보내기 파일이나 원본 VCF가 쓴맛 지각(TAS2R38)에 대해 무엇을 알려줄 수 있고 없는지는 아래의 잘 연구된 특정 위치들로 정해집니다. 진단이 아닙니다.
세 개의 코딩 변화가 반수체형으로 함께 다니고, 수용체가 그 셋 모두로 만들어지기 때문입니다. PAV(프롤린-알라닌-발린)가 미각형, AVI(알라닌-발린-아이소류신)가 비미각형입니다. 한 위치만 따로 읽으면 부분적인 답이 나옵니다.
아닙니다. 이 수용체는 특정한 화학적 모양 하나를 감지합니다. 단맛, 짠맛, 신맛, 감칠맛은 완전히 다른 수용체가 담당하고, 다른 쓴맛 화합물 대부분도 다른 TAS2R 유전자들이 감지합니다. 비미각형인 사람도 맛을 정상적으로 느낍니다. 다만 이 특정 화합물들을 강하게 인지하지 않을 뿐입니다.
믿을 만하게는 아닙니다. 이 유전형과 실제 채소 섭취량의 관계는 여러 번 연구되었고 결과가 엇갈립니다. 음식 선택은 수용체 하나보다 문화와 습관, 구할 수 있는 것에 훨씬 크게 좌우되기 때문입니다. 유전형이 설명해 주는 것은 같은 채소가 어떤 사람에게는 날카롭게 쓰고 다른 사람에게는 별것 아닌 이유입니다.
그렇습니다. 296번 위치의 연관성은 p = 3 x 10^-199에 이르며, 이 사이트의 다른 어떤 것보다도 여러 자릿수 위입니다. 이 변이들이 유전자 근처에 놓여 간접적으로 영향을 주는 것이 아니라 수용체 단백질을 직접 바꾸기 때문에 가능한 일입니다.
없습니다. 임상적 쓰임이 없고 어떤 건강 결과와도 이어지지 않습니다. 이것은 소견이 아니라 설명입니다. 이 사이트에는 그런 항목이 많지 않고, 그래서 오히려 기꺼이 싣습니다.