초파리와 생쥐의 장내 환경이 생물학적 신호로 연결되는 과정을 표현한 이미지. 생성형 AI 제작 초파리의 배를 열면 반투명한 관 하나가 나온다. 장이다. 지난 20여 년간 장 생물학의 거의 모든 이야기는 그 관의 안쪽, 장 줄기세포에서 벌어졌다. 장이 커지는 것은 줄기세포가 더 분열하기 때문이고 작아지는 것은 세포가 덜 만들어지기 때문이라고 우리는 배웠다. 장을 바깥에서 감싼 근육은 늘 배경이었다. 관을 붙잡아 주는 껍데기, 음식을 밀어내는 펌프. 근육은 명령을 받는 쪽이지 내리는 쪽이 아니었다. 지난 8월 17일 '셀(Cell)'에 실린 알레산드로 미네오와 아이린 미겔-알리아가의 논문은 그 배경을 무대 한가운데로 끌어냈다. 제목은 담담하다. "장근육의 성(sex)과 생식 가소성이 장의 크기를 지시한다." 반응한다가 아니라 지시한다(instruct)는 것, 그것이 이 논문의 핵심이다. ● 뉴런을 연구하던 사람이 장에 도착하기까지 아이린 미겔 알리아가는 바르셀로나에서 생화학을, 옥스퍼드에서 유전학을 공부했다. 박사후연구원 시절 그녀의 주제는 장이 아니라 뇌였다. 어떤 뉴런이 어떤 신경펩타이드를 만들게 되는가. 그런데 런던 국립의학연구소의 알렉스 굴드 연구실에서 그녀가 들여다본 것은 하필 '장을 지배하는' 인슐린 생산 뉴런이었다. 장과 뇌, 생식기관 사이의 신호 교환을 연구해 온 아이린 미겔-알리아가. 아이린 미겔-알리아가 제공 뇌에서 출발한 경력이 결국 내장에 도착한 셈이다. 나는 이 경로가 그녀의 연구 전체를 설명한다고 생각한다. 그녀는 장을 소화기관으로 보지 않았다. 처음부터 장을 다른 기관과 대화하는 기관으로 보았다. 그 뒤 15년의 궤적은 하나의 문장을 향해 간다. 2011년에는 장 신경이 영양 상태와 생식 상태를 장의 항상성에 연결한다는 것을 보였고 2015년에는 교미한 암컷의 장이 길어지는 이유가 곤충의 유충호르몬(JH)이라는 것을 밝혔다. 2016년에는 장 줄기세포가 자신의 성염색체를 '안다'는 사실을 찾아냈다. 암컷 줄기세포는 더 자주 분열하고 그래서 암컷의 장은 번식기에 크기를 바꿀 수 있다. 대신 같은 이유로 종양에 더 취약하다. 가소성과 위험의 거래다 모바일 온라인 손오공 게임 . 2019년에는 수컷 이야기를 했다. 수컷의 장은 바로 옆에 붙은 정소의 신호로 '남성화'되고 그 대가로 시트르산을 정소에 보내 정자 성숙을 돕는다. 2020년에는 교미 후 장 신경이 새로 배선되어 어미가 더 먹게 만드는 회로를 찾았다. 2024년에는 마이크로CT로 초파리 몸속을 통째로 스캔해 장기의 배치와 모양에도 성별이 있다는 것을 보였고 2025년에는 초파리를 떠나 생쥐로 가서 임신한 어미의 소장이 필요해지기 전에 미리 자란다는 것을 보였다. 성별과 생식 상태에 따라 초파리의 장이 근육·상피·신경·호르몬 신호를 통해 크기와 형태를 바꾸는 과정을 표현했다. 생성형 AI 제작. 장은 수동적인 소화관이 아니라 성별과 생식 상태에 따라 스스로 구조를 재편하는 기관이다. 가소성은 뇌에만 나타나는 특성이 아니다. 이번 논문은 여기서 더 나아가 장을 ‘다시 짓는’ 주체가 기존에 알려진 세포와 다르다는 사실을 밝혔다. ● 근육에 새겨진 성별 먼저 도구 이야기를 잠깐 하고 싶다. 장근육만 골라서 건드리는 유전자 도구가 그때까지 없었기 때문이다. 기존 도구들은 심장에서도 함께 켜졌다. 미네오는 심장에서만 스위치를 끄는 억제 장치를 새로 만들어 붙였다. 오직 장의 순환근에서만 작동하는 도구가 그렇게 태어났다. 초파리 유전학의 낭만은 늘 여기에 있었다. 새로운 질문은 새로운 계통에서 나온다. 아니, 정확히는 도구를 만들 각오가 있는 사람만이 그 질문에 도달한다. 심장 등 다른 기관에서는 발현을 억제하고 초파리 중장 순환근에서만 작동하도록 설계한 MCM-GAL4 유전자 도구의 원리. 생성형 AI 제작. 곤충의 장근육은 사람의 내장 근육과 달리 팔다리 근육처럼 줄무늬가 있다. 근절(사르코미어)이라 부르는 규칙적인 수축 단위가 줄지어 있기 때문이다. 미네오가 잰 것은 이 근절의 너비와 길이, 두 가지였다. 너비는 암수가 달랐다. 교미와 무관하게 태어날 때부터 ㅠ암컷의 근섬유가 더 두꺼웠다. 바다이야기 게임기  그리고 그 차이를 만드는 것은 근육세포 자신이 가진 성 결정 유전자였다. 수컷의 장근육에서만 암컷형 스위치를 켜자 근절이 두꺼워졌고 암컷의 장근육에서만 그 스위치를 끄자 얇아졌다. 몸 전체의 성별과 무관하게 장근육 안에서 성 결정 회로가 따로 돌아가고 있었던 것이다. 장근육 고유의 성 결정 회로가 근절의 너비를 바꾸고, 줄기세포 분열과 독립적으로 장의 길이와 기관 크기를 결정하는 과정을 나타냈다. 생성형 AI 제작. 여기서 아무도 예상하지 못한 일이 벌어졌다. 수컷의 장근육을 '여성화'하자 장 줄기세포의 분열은 조금도 늘지 않았는데도 장 전체가 암컷처럼 길어졌다.  반대로 암컷의 장근육을 '남성화'하자 장이 짧아졌다. 근육의 성별이 기관의 크기를 결정한 것이다. 줄기세포를 거치지 않고 바깥에서 장의 크기가 결정된 것이다. ● 같은 호르몬, 정반대의 명령 근절의 길이는 다른 이야기다. 암수 차이는 없지만 교미하고 나면 암컷에서 길어진다. 필라멘트가 미끄러진 것이 아니라 필라멘트 자체가 길어졌다. 저자들은 해부 과정에서 생긴 착시가 아님을 보이려고 파리를 통째로 굳혀 마이크로CT로 정확한 위치를 찾은 뒤 그 지。만 잘라 전자현미경으로 확인했다. 무엇이 이 신장을 명령했을까. 교미하면 암컷의 몸에서 유충호르몬 농도가 올라간다. 미겔-알리아가 자신이 2015년에 보였듯 이 호르몬은 장 상피의 줄기세포를 증식시킨다. 그렇다면 근육에서도 호르몬 신호가 올라갔을까. 정반대였다. 근육에서는 그 호르몬의 수용체 발현이 오히려 떨어졌다. 몸 전체에 호르몬이 넘치는데 근육은 수용체를 내려서 그 소리를 듣지 않기로 한 것이다. 그리고 그 '듣지 않기'가 곧 성장 신호였다. 처녀 암컷에서 수용체를 인위적으로 낮추면 교미한 적도 없는데 근절이 길어지고 장이 커진다. 반대로 교미한 암컷에서 호르몬 신호를 억지로 유지시키면 근절도 장도 처녀 상태에 머문다. 같은 호르몬이 맞닿아 있는 두 세포층에서 정반대로 작동해 하나의 결과를 만든다. 상피는 귀를 열어서 자라고 근육은 귀를 막아서 자란다. 온라인 릴게임 사이트 교미 후 증가한 유충호르몬(JH)에 장 상피는 수용체 신호를 받아 줄기세포 분열을 촉진하지만, 장근육은 수용체 발현을 낮추고 근절을 늘린다. 생성형 AI 제작. 왜 이런 이중장치가 필요했을까. 답은 영양이다. 교미 직후 설탕물만 먹인 암컷에서는 근육의 수용체가 내려가지 않았고 근절도 그대로였다. 반대로 근육의 인슐린 신호를 인위적으로 켜면 처녀 암컷에서도 근절이 길어졌다. 전신 호르몬은 "번식하라"고 말하지만 근육은 먹을 것이 충분한지 스스로 확인한 뒤에야 그 명령을 실행한다. 근육은 명령의 수신자가 아니라 문지기였다. ● 이 모든 것은 알을 위한 것이다 그렇다면 이 변화는 어디에 쓰이는가. 근육만 '처녀 상태'로 붙잡아 둔 교미 암컷은 지방 저장이 줄고 알을 적게 낳았다. 호르몬 경로 자체의 부작용은 아닐까 싶어 저자들은 전혀 다른 유전자를 건드려 근절만 짧게 만들어 보았다. 이 파리들은 장 길이가 정상이었는데도 역시 지방과 알이 줄었다. 장의 크기가 아니라 근절의 크기 자체가 원인이었다. 인과의 고리는 연동운동에 있었다. 교미한 암컷의 장은 덜 수축한다. 근절이 길어지면서 장의 리듬이 느려지고 음식이 더 오래 머문다. 어미는 그 시간으로 알을 만든다. 흥미로운 것은 저자들이 오래 품어 온 가설 하나를 여기서 스스로 접는다는 。이다. 커진 장이 영양을 더 잘 흡수할 것이라는 통념 말이다. 교미한 암컷의 장에는 오히려 세포 수가 더 적었고 소화 효율에는 뚜렷한 차이가 없었다. 논문에 "데이터는 제시하지 않음"이라 적힌 그 한 줄이 실은 몇 년치 실험의 묘비명이다. 여기 하나가 더 있다. 교미 후 장은 길어지고 두꺼워지고 줄기세포 분열도 늘어나는데 정작 상피세포의 총수는 줄어 있었다. 세포들이 더 크고 납작해진 것이다. 우리는 지난 20년간 분열하는 세포를 세면서 기관이 자란다고 말해 왔다. 무엇을 세느냐가 무엇을 보느냐를 결정한다. 교미 후 길어진 장근육 근절이 연동운동을 늦추고 음식의 체류 시간을 늘려 지방 저장과 알 생산을 돕는 과정을 표현했다. 생성형 AI 제작. ● 생쥐, 그리고 사람 논문의 상당 부분은 생쥐 연구다. 임신하고 젖을 먹이는 생쥐의 소장에서 근육층은 얇아지지 않았다 모바일야마토 . 장이 길어지는데도 두께가 유지되거나 오히려 늘었고 근육세포가 실제로 분열하고 있었다. 곤충은 근절을 키우고 포유류는 근육세포를 늘린다. 목적은 같고 수단이 다르다. 저자들은 포유류의 근절이 그만큼 늘어날 수 없기 때문일 것이라고 조심스럽게 추측한다. 저자들은 조심스럽게 묻는다. 출산 뒤 좀처럼 빠지지 않는 체중은 혹시 어머니의 장근육이 아직 임신 중이기 때문은 아닐까. ● 배경은 없다 논문의 마지막 장에는 작은 글씨가 있다. 투고 2024년 9월 수락 2026년 7월. 22개월이다. 초파리와 생쥐, 네 종류의 현미경, 스무 가지가 넘는 유전자형. 19명의 저자, 세 나라 여섯 기관. 제1저자 미네오는 2017년 EMBO 펠로우십으로 이 일을 시작했다. 감사의 글에는 그녀의 옛 지도교수와 독립해 나간 옛 제자의 이름이 나란히 적혀 있다. 스승은 계통 하나를, 제자는 다른 계통들을 보내주었다. 초파리 사회가 100년째 유지해 온 도덕경제의 물적 증거다. 이 논문을 읽고 나는 내 실험 노트를 다시 넘겨봤다. 교미 지속시간을 재는 동안 나는 수컷의 뇌만 보았다. 교미가 끝난 뒤 그 몸에서 어떤 기관이 어떻게 다시 지어지는지는 한 번도 세어본 적이 없다. 생물학에서 '배경'이란 대개 아직 도구가 없어서 보지 못한 것의 다른 이름이다. 니치는 배경이 아니었고 근육은 펌프가 아니었다. 성별은 생식기관에만 있는 것이 아니라 근육의 줄무늬 너비에까지 새겨져 있었다. 초파리의 근절 하나에서 시작한 질문이 여기까지 왔다. 이것이 모델생물 연구자가 누리는 가장 큰 낭만이다. 초파리의 근절 연장과 생쥐 임신·수유기 소장의 근육세포 증가를 비교해, 번식기에 나타나는 장근육 가소성의 보존성을 나타냈다. 생성형 AI 제작. ※참고자료 - Mineo, A. et al. (2026) The sex and reproductive plasticity of intestinal muscles instruct gut size. Cell 189, 1–19. - Ameku, T. et al. (2025) Growth of the maternal intestine during reproduction. Cell 188, 2738–2756. - Blackie, L. et al. 온라인릴게임사이트 (2024) The sex of organ geometry. Nature 630, 392–400. - Hadjieconomou, D. et al. (2020) Enteric neurons increase maternal food intake during reproduction. Nature 587, 455–459. - Hudry, B. et al. (2019) Sex differences in intestinal carbohydrate metabolism promote food intake and sperm maturation. Cell 178, 901–918. - Hudry, B., Khadayate, S. & Miguel-Aliaga, I. (2016) The sexual identity of adult intestinal stem cells controls organ size and plasticity. Nature 530, 344–348. - Reiff, T. et al. (2015) Endocrine remodelling of the adult intestine sustains reproduction in Drosophila. eLife 4, e06930. - Cognigni, P., Bailey, A. P. & Miguel-Aliaga, I. (2011) Enteric neurons and systemic signals couple nutritional and reproductive status with intestinal homeostasis. Cell Metab. 13, 92–104. 김우재 하얼빈 공대 생명과학센터 교수 ※필자소개 김우재. 초파리 유전학자. 하얼빈공업대학 생명과학센터(HCLS) 교수. 바이러스학으로 박사학위를 받았으나, 마음속 깊은 곳에 품어온 동물행동학의 꿈을 초파리 행동유전학 연구로 꽃피우고 있다. 초파리의 교미 시간을 통해 생명체의 시간 인지 메커니즘을 추적해왔으며, 이제 그 시선을 실험실 너머 생태계로 확장 중이다. 초파리 유전학이라는 강력한 플랫폼을 통해 기후 위기 시대의 꽃가루 매개자인 꿀벌을 살리고, 나아가 곤충과 인간이 공존하는 생태계를 이해하려 노력하고 있다. 이 작은 초파리들로 언젠가 세계를 정복하겠다는 낭만적이고도 야무진 꿈을 꾸며 산다. 저서로 《보통 과학자》, 《플라이룸》 등이 있다. 이름이 나란히 적혀