과학자들은 최근 역사적인 양피지 사본에서 세포 샘플을 수집하고 이를 손상시키지 않고 유전자 분석을 수행하는 것이 가능하다는 것을 확인했습니다. 이 방법은 1,300년 전의 문서에 성공적으로 사용되었으며 무역 경로, 농업 관행 및 양피지를 만드는 데 사용된 동물에 대한 자세한 내용이 밝혀질 것으로 예상됩니다.

양피지는 동물 가죽으로 만든 필기구입니다. 이는 수천년 동안 유럽, 중동 및 아프리카 일부 지역에서 널리 사용되었습니다. 이는 법률 문서, 지도 및 기타 기록에 일반적으로 사용됩니다. 물질 자체가 동물의 피부에서 나오기 때문에 연구자들은 양피지에서 유전정보를 추출해 원고가 제작된 시간, 장소, 맥락을 추적할 수 있다는 사실을 오랫동안 알고 있었습니다.
이번 연구의 교신저자이자 노스캐롤라이나 주립대학교 영어과 부교수인 팀 스틴슨(Tim Stinson)은 양피지에 풍부한 역사적 기록이 기록되어 있을 뿐만 아니라, 그 안에 들어 있는 유전 정보도 우리가 과거를 이해할 수 있는 새로운 창을 열어준다고 말했습니다. 이러한 DNA 조각을 분석함으로써 연구자들은 원고 제작에 사용된 동물의 유형과 기원을 확인할 수 있을 뿐만 아니라 문서의 지리적, 시간적 분포를 추론하는 데도 도움을 줄 수 있습니다.
논문의 공동 저자이자 노스캐롤라이나 주립대학교 수의과대학 비교종양유전학 교수인 매튜 브린(Matthew Breen)은 양피지의 지속적인 사용이 매우 오랜 기간에 걸쳐 이루어졌으며 종종 상세한 역사적 기록이 수반된다는 점을 지적했습니다. 따라서 그 안에 담긴 유전정보는 학계가 가축의 사육과 품종개량 과정을 재구성하는 데에도 도움이 될 수 있다. 이러한 데이터는 가축 질병의 유병률과 전염 방법을 포함하여 오랜 역사적 과정에 걸쳐 다양한 농업 및 축산업 시스템의 진화 궤적을 밝힐 것으로 기대됩니다.
과거에 이 새로운 연구 분야가 직면한 가장 큰 과제 중 하나는 귀중한 원고 샘플을 채취하기 위한 허가를 얻는 것이 어렵다는 것이었습니다. 수집 기관은 일반적으로 샘플 채취로 인해 문서에 돌이킬 수 없는 손상이 발생할 것을 우려했습니다. Stinson은 신기술의 핵심 가치는 문서의 무결성에 영향을 주지 않고 충분한 유전 물질을 수집할 수 있음을 증명하여 관련 연구에 새로운 문을 여는 것이라고 말했습니다.

최근 연구에서 과학자들은 비파괴 샘플링 방식을 사용하여 듀크 대학의 루벤스타인 도서관에서 91개의 양피지 사본을 샘플링했습니다. 사본은 영국에서 에티오피아에 이르기까지 다양한 출처에서 왔으며, 서기 8세기 후반부터 20세기 초반까지 거슬러 올라가며, 1000년이 넘는 역사적 기간을 다루고 있습니다.
구체적인 조작 면에서 연구팀은 임상 경부 도말 검사에 흔히 사용되는 세포학용 브러시를 이용해 양피지 표면을 가볍게 문질러 잔류 세포와 추적 조직을 채취했다. Brin은 이러한 유형의 세포학 브러시가 샘플링된 인공물의 구조적 무결성을 손상시키지 않고 건조한 상태에서 세포 물질을 효율적으로 수집할 수 있어 깨지기 쉬운 문서의 미세 샘플링에 매우 적합하다고 말했습니다.
수집이 완료된 후 과학자들은 붓에 수집된 물질에서 세포를 분리하고 법의학급 고처리량 시퀀싱(차세대 시퀀싱) 기술을 사용하여 유전자 서열을 복구하고 증폭시킵니다. 이러한 최첨단 유전자 분석 방법을 통해 연구팀은 극소량의 샘플에서 연구 가치가 있는 DNA 정보를 재구성할 수 있었고, 원고 이면의 동물 기원 및 관련 역사적 상황에 대한 새로운 증거를 제공할 수 있었습니다.
Stinson은 연구팀이 경험적 데이터를 통해 과거의 사회, 문화 및 농업 관행에 대한 이해를 넓히기 위해 실제로 가장 진보된 유전자 분석 기술을 역사적 문서 연구에 적용하고 있다고 강조했습니다. 그의 견해로는 양피지에 숨겨진 유전정보는 아직 완전히 발전되지 않은 '동물 아카이브'를 구성하며, 전통 문헌학과 역사 연구를 보완할 것으로 기대된다.

브린은 이번 결과를 통해 문헌을 손상시키지 않고도 이 원고에서 상당한 양의 유익한 유전 데이터를 추출할 수 있음을 보여주었다고 말했습니다. 그는 이 성과가 관련 유전자 연구에 있어 도서관, 기록 보관소 및 기타 문서 보존 기관의 신뢰를 높여 과학계에 더 많은 컬렉션을 공개하는 데 도움이 되기를 바라고 있습니다.
연구팀은 현재 이 분야의 잠재력을 더 큰 규모로 탐구하기 위해 추가 연구 자금을 모색하고 있습니다. 그들은 양피지에 포함된 유전 정보가 방대하고 활용도가 낮은 역사적 정보 저장소이며, 현재 연구는 이러한 학제간 탐구의 시작일 뿐이라고 믿습니다.
브린은 유전학, 법의학, 동물 과학, 역사 및 중세 연구를 밀접하게 연결하는 새로운 방향인 "특별한" 기회가 있다고 말했습니다. 더 많은 사본이 분석에 포함됨에 따라 고대 "동물 기록 보관소"의 DNA 데이터는 역사적 무역 네트워크, 목축 구조 및 문화 교류 경로에 대한 우리의 이해를 재구성할 것으로 예상됩니다.