책정리

---

생명의 언어

저자

프랜시스 콜린스 지음

출판사

해나무 | 2012-02-27 출간

카테고리

과학

책소개

DNA 책을 딱 한 권 읽는다고 마음먹었다면, 이 책을 읽어라!...

---

- 소포클레스의 희곡 오이디푸스에 나오는 장님 테레시아스는 "지혜가 별 소용이 없을 때는 지혜롭게 되는 것이 오히려 비극이야"라고 슬퍼했음. 그러나 우리는 테레시아스처럼 힘이 없는 것이 아님. 유전적 위험도를 예상할 수 있는 아주 많은 경우에 유전적 지혜는 개인의 건강에 이득을 가져오게 할 것임. 당신 자신의 유전자 비밀을 알아내는 것이 당신의 건강과 생명을 보호하는 최선의 전략이 될 수 있음. 유전적 요인과 환경적 위험성의 상호작용에 대한 연구들은 환경적 인자들에서 유래한 아주 중요한 부분을 찾아내고 있음. 이런 추세는 당신 스스로가 환경적 인자들에 대한 노출을 모니터링하며 적절히 조절함으로써 건강을 유지하게 하거나 병을 빨리 치료하게 하는 더 큰 기회들을 제공해 줄 것임.
- 가족력은 유전성과 공유된 환경에 대한 정보를 모두 포함하고 있기 때문에 수많은 빈발성 질병들에 대한 현재 사용가능한 위험인자들 중에서 가장 강력한 인자로 판명되고 있음. 심장혈관질환을 가진 부모나 형제자매가 한 명 있다면 당신도 같은 질병에 걸릴 확률이 2배로 증가. 만약 이런 일차친족 중에 둘 이상에게 심장병이 있고 실제로 53세이하에 그 질병이 발생하였다면 당신의 심장병 발병 위험도는 5배가 증가함.
- 낭포성섬유종, 겸상적혈구빈혈증, 혹은 헌팅턴병과 같은 질병은 하나의 특이한 유전자의 돌연벼이에 의해 발생하는 유전질병으로 단일 유전자 혹은 멘델식 질병이라고 함. 이러한 질병들은 유전자 수준에서는 가장 이해하기 쉬운 편, 이러한 질병들 수백가지의 원인을 밝혀내는 것은 유전체 혁명의 첫번째 물결을 대표하고 있음.
- 대부분의 유전적 상태들은 열성과 우성이라는 단일 유전자성 유전처럼 단순하지 않음. 대부분의 철자오류 유전자들은 질병에 걸릴 사전성향이 존재하지만, 질병의 사전 결정을 형성하는 것은 아님. 유전학자들은 이런 것을 불완전 침투도라고 지칭함. 단순히 말하면 질병에 걸리게 만드는 위험도를 보이는 특정한 유전자를 개인이 가지고 있다하더라도 반드시 그 질병에 걸리는 것은 아님
- 당뇨병, 심장병, 암과 같은 거의 모든 빈발성 질병들에도 그 발병에 영향을 주는 유전적 성분이 있고, 한가지 이상의 여러 유전적 위험인자들이 원인이 됨. 이러한 질병들을 다유전자성 질병이라고 함. 그런데 이 유전적 위험인자들의 영향력은 개별적으로는 보통 아주 작은 편이라서, 다유전자성 질병이 생기려면 여러 유전적 위험인자들 중의 상당수가 적절한 환경적 자극과 조합되어야 함.
- 우리들 각자는 부모로부터 유전받은 위허인자가 조합된 결과 10여개 정도의 질병에 걸릴 위험도를 지니게 됨. 이 질병을 경험할 수도 있고 그렇지 않을 수도 이음. 우리는 질병을 부추기는 환경적 방아쇠를 만나든지 아니면 피해가든지, 어쨌든 그 정도의 위험도는 지니고 태어남. 실제로 유전성이 제 역할을 하지 않는 상태라는 것은 하나도 없음.
- 정상세포가 완전히 악성인 상태에 도달하려면 여러 단계를 거침. 압도적으로 많은 이러한 돌연변이들은 태어난 이후 한 개인이 살아가는 와중에 생김. 돌연변이들은 단계적으로 일어나는 세포성장에 영향을 주는데, 그것이 발암유전자이거나, 종양억제 유전자이거나, 혹은 유전자 짝짝이 수선 유전자이거나 간에 그 세포가 다른 주위의 세포보다 더 빠르게 자라나도록 사전 정향(돌연변이들이 존재하여 세포성장이 촉진되도록 세포 특성이 사전에 변화되었다는 의미)시킴. 생물학적 진화의 최적자 생존과 유사성이 있는 이 과정에서 이런 돌연변이들은 축적되고, 부가적 돌연변이들을 가진 희귀세포들은 다른 이웃세포들에 비해 성장 이점을 얻게 됨. 다행스럽게도 인체의 면역체계와 다른 방어기제들은 이러한 초기 암들 대부분이 너무 멀리 가버리기 전에 인식해서 중지시켜버림. 이 감시체계를 피하는 바로 그 암세포들이 생명에 위협이 되어버림
- 유전자 복제에서 무작위적 실수들이 일어나는 것은 삶의 일부임. 사실상 매번 세포가 분열할 때마다 62억의 유전자 글자들이 복제되는데도 불구하고, 우리가 얼마나 생물학적 아수라장에서 벗어나 있는지 보면 참으로 놀라움. 당신의 몸을 구성한 수정이후, 당신이 지닌 대부분의 세포들은 수십번의 복제 단계를 이미 거친 상태임. 그러나 이 모든 돌연변이들이 단순히 운이 나빠서 발생한 것이라고 가정하는 것은 오류임. 바로 환경이 다른 주요한 영향을 일으킴.
- 미래의 암의 분류는 어떤 기관이 암에 걸렸는지, 혹은 현미경으로 보는 세포의 모양이 어떠한지, 혹은 어디로 암이 퍼졌는지보다는 무슨 암 유전자가 관련되어 있는가라는 분자적 특성규명에 의존해야 함
- 스티븐 제이 굴드의 이야기처럼 "지리적 분류를 위계적 질서로 바꾼 전환은 서구 과학의 역사에 있어서 가장 치명적 전환 중 하나임. 철도나 핵폭탄에 다음가는, 더욱 실제적 영향력을 유지하면서, 거의 전반적으로 우리 인간공동체적 삶에 부정적 영향력을 미쳤음"
- 유전자 수준에서 개인들이 굉장히 유사하다는 사실은 지구상에 인간이라는 생물종이 상대적으로 굉장히 최근에 나타났다는 것을 반영. 세계 전역에서 표본뜨기를 실시함으로써 인간 유전체의 변이들을 살펴본 집단 유전학자들은 현재 지구상의 호모사피엔스 60억명은 대략적으로 1만명의 공통조상으로부터 유래하였다고 추정. 인간 생물종의 창시자가 되는 이 사람들은 10만년에서 15만년 전에 아프리카 동부에서 살았을 것으로 추정됨. 오늘날 현대 인류에서 확인할 수 있는 변이의 대부분은 이들 1만명의 창시자들에게 이미 존재하고 있었으며, 한 지역에서 다른 지역으로 이주하면서 배열이 재조정되든지 아니면 다시 재조합 되었음. 같은 영장류의 인류속에 속하는 네안데르탈인은 우리가 내려온 계통에서 50만년 전에 이미 갈려져 나가서 다른 종이 되었으며 궁극적으로 중간에 멸종. 최근 네안데르탈인의 유전자 서열이 결정되었고, 3만년 전 즈음에 호모사피엔스 종과 공존하였지만, 호모사피엔스 종 사이에서는 자손을 본 적은 없는 것으로 알려짐
- 호모사피엔스라고 부르는 생물종을 구성하는 여러 모둠 사이에서 아주 오랫동안 유전자 교환이 일어났기 때문에, 어떤 모둠을 매우 정확하게 선 긋듯이 정의하고, 그들이 다른 나머지 모둠과 일정한 양식으로 차이가 난다고 이야기 하는 것은 과학적으로 변호할 수 없음. 때때로 과거 10만년 동안 일어난 인간 생물종의 역사는 가지를 뻗어나가는 나무로 묘사되었음. 하지만 이 묘사는 가지들이 서로 다르게 뻗어나가 분리되었다는 이미지를 주고 있음. 우리는 계통수보다는 어떤 격자구조식으로 뻗어나가 있음. 아니 오히려 등나무 줄기식으로 뻗어나가 있다고 하는 것이 더 적합한 은유임. 그럼에도 여러 많은 인간 사회들에서 종종 사회적 편견들에 경도되어 인간을 겹치지 않는 연속적 하위 모둠들로 구분하려는 시도들이 있었음. 아마도 미국 사회만큼 인종화한 결과들이 확연하고 고통스러운 사회도 없을 거심. 노예해방이 된 지 150년이라는 기간이 지났음에도 노예제도의 잘못된 관행이 지속적으로 메아리치는 사회가 미국사회임.
- 엄밀하게 생물학적 의미에서 인종이라는 것은 없음. 우리 인류는 살가이 검은 아프리카의 조상들이라는 공통조상에서 단지 수천세대를 내려온 것으로, 경이로운 다양성의 놀라운 연속체일 뿐임. 진정으로 인류는 모두 한 가족임. 하지만 우리의 유전자, 곧 생명 지시종합서는 과거 10만년 동안 이루어진 인류 역사의 발자국들을 포함하고 있음. 우리의 유전적 변이들의 특별한 세트들을 아주 자세하게 검토해보면 그것이 드러남. 더욱이 거의 모든 질병에 유전적 요인이 모종의 역할을 하고, 또한 유전적 변이가 전 세계에 걸쳐 균일하게 분포하고 있는 것이 아니기 때문에 우리가 미래에 걸릴 질병의 일부분은 우리의 직접적 조상이 과거 수천년 동안 살아온 지리적 위치와 어떤 식으로든지 연관성을 가지고 있을 것임. 그렇기 때문에 건강의 불균등성을 이해하려면 유전자를 아주 상세하게 검토하는 것이 필요함
- 인간의 몸은 400조개의 세포로 구성. 만일 당신의 피부와 입안과 코안 그리고 창자안의 미생물의 수를 더한다면 전체 세포의 수는 1000조개에 이름. 인간세포보다도 많은 미생물 세포들이 존재할 뿐만 아니라 그 미생물도 매우 다양함. 그러므로 인간의 몸뚱이를 이러한 미생물과의 공생관계 속에 생존하는 초생명체로 생각하는 것이 좋음. 대체적으로 이 미생물들은 우리의 건강과 복지에 기여함. 수백만년에 걸쳐서 미생물은 우리에게 적응해왔고, 우리의 몸도 미생물들에게 적응해옴.
- 향후 몇년 안에 많은 사람들이 전체 유전체 서열 결정이 질병에 걸릴 취약성을 예측해주는 여러 인자들을 발견하게 될 것임. 백신에 대한 예측도 가능해 질 것이며, 개인의 미생물상 표본뜨기는 피부발진, 질 감염, 장 쇼크 같은 질병의 진단조치에 중요한 역할을 할 것으로 보임. 미래에는 신체가 무언가에 감염되면 처방되는 약물은 당신의 유전자들과 병원균의 유전자들에 대한 유전체학적 통찰에 근거할 것으로 예상됨.
- 유전자는 꼭둑각시의 주인공도 아니고 청사진도 아님. 또한 단순한 유전성의 보유자도 아님. 유전자는 살아 있는 동안 활성화되어 서로를 스위치처럼 켜고 끄며 환경에 반응. 유전자는 자궁속에서 신체와 뇌의 축조를 지시함. 그러나 경험에 반응하여 자신이 만든 것을 거의 동시에 해체하거나 재구성함. 유전자는 우리 행동의 원인이나 결과 모두인 것임. 양육 편의 지지자들은 어리석게도 유전자의 힘과 불가피성에 압도되어 가장 위대한 가르침을 놓치고 말았음. 유전자가 자기들 편이라는 사실을 말이다. 리들리는 스트레스 많은 삶의 사건들에 반응하여 수행하는 유전자들의 역할이 밝혀지기 전이 이와 같은 말을 썼지만, 그는 이 현상 자체에 대해 아주 잘 서술하고 있음.
- 복잡한 다세포 생명체에게는 유전체가 복제되는 매번의 시간마다 오류들이 슬그머니 들어올 잠재성이 존재. 생명체가 늙어가면서 더욱 많은 오류들이 몸의 여러 세포들이 축적됨. 마찬가지로 세포를 위해 일하는 단백질들도 환경적 노출이나 이따금씩 일어나는 단순한 무작위적 접힘 때문에 손상을 입을 수 있음. 그 결과로 단백질의 기능이 상실되거나 심지어 독성 단백질의 축적이 증가
- 진화는 생명체들이 영원히 사는 것을 원하지 않음. 자연선택은 자연적 변이와 수많은 재생산에 좌우됨. 노화세대가 너무 오래살게 되면 귀중한 자원을 놓고 경쟁할 수 있음. 그래서 진화는 한 생명체의 이른 시기에 재생산 성공률을 증진시키는 생물학적 향상을 선호하는 경향이 있을 것임. 이것은 심지어는 전체 수명에 제한을 가하는 결과를 동반할 수 있더라도 그러할 것임.