유전자 임팩트 / 케빈 데이비스

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더 많은 사람들이 유전자 조작에 대해서 알아야만 한다. 지구에서 단지 모기를 없애거나, 병을 고치거나, 감자를 크게 하거나 하는 종류의 일이 아니다. 리차드 도킨스에 의하면 유전자복제는 삶의 목적이다. 삶과 죽음의 목적. 예측할 수 없는 것을 어떻게 결정할 것인가? 기술의 역방향이 있었던 적이 있었는가? 인간은 정말로 신이 되었다. 정말 우주에는 의미와 의지는 없고, 진화와 생존만 존재하는가? 적어도 분자생물학 과학자들은 아무도 막을수 없는 'divine power'에 엄청나게 신이 나있다. 하라리가 Bio-tech와 Info-tech 2가지가 호모데우스의 특징이라고 언급했던게 기억난다. Info-tech와 AI보다 유전자조작은 인간의 본질과 세계관을 통째로 바꿀 것이다. 

 

DNA는 일회성이 아니다. 복제된다. 적어도 다음 빅뱅이 있기 전까지는. 아직 태어나지 않은 개인이 유전자를 조작해서 유전자의 풀을 되돌리기 어려운 방식으로 비틀어도 괜찮을까? 우리는 인간이라는 종으로서 우연에 맡기기보다 우리 게놈을 의도적으로 변형해서 우리 자신의 진화를 통제하고 책임질 준비가 되었을까? 멋진신세계Brava new world가 얼마 남지 않은것이 확실하다. 헉슬리의 디스토피아는 2540년이 배경이다. 그렇게 오래걸리지 않을거 같다. 기술과 진화의 역방향은 없다. 커즈와일이 영생을 꿈꾸는 것도 판타지가 아닐 수도 있다. 

 

 

 

• '콩 심은데 콩 나고, 팥 심은 데 팥 난다.'
• '인간 유전체 프로젝트' Human Genome Project - 4가지 문자 (A, G, C, T)로 이루어진 32억 개의 서열
• DNA에 담긴 인간의 생명 정보를 이해하기 위해서는 궁극적으로 2만여 개에 달하는 인간의 유전자들이 가지고 있는 역할과 기능들을 모두 이해할 수 있어야 한다. 이를 위해서는 DNA 염기서열을 자유롭게 바꿀 수 있는 도구가 필수적이다.
• 획기적인 돌파구는 2012년에 와서 이루어졌다. 바로 유전자 편집 도구인 '크리스퍼 유전자 가위'의 개발이다.
• 방어기작으로 미생물들을 '크리스퍼-카스 시스템'이라고 불리는 면역체계를 갖추고 있다. 미생물들은 외부의 바이러스가 공격해오면, 아주 낮은 확률로 바이러스의 일부 DNA 조각을 크리스퍼 영역에 저장해 둘 수 있다. 이는 일종의 정보저장 혹은 기억 시스템이다. 이후 같은 바이러스가 재차 공격해오면, 미생물들은 카스9과 같은 효소가 기억된 정보를 바탕으로 RNA와 결합하여, 침입한 바이라서를 제거한다. 이와 같은 미생물과 바이러스 간의 싸움은 인류가 지구상에 출현하기 이전부터 존재해 온 것으로, '가장 오래된 전쟁'으로 불린다.
• 지난 2018년 중국에서 인류 역사상 최초로 유전자 편집 아기가 태어나기도 했다.
• 'CRISPR'라는 이름을 붙인 스페인의 프란시스코 모히카 교수와 네델란드의 얀센 박사
• 허젠쿠이라는 34세 중국인 과학자 "너무나 예쁜 두 중국인 여자 아기 루루와 나나가 몇 주 전 세상에 나왔습니다."
• 총 4가지 알파벳 32억 자로 구성된 생명의 책
• "이제 굶주림은 없다. 오염도 질병도 없다. 우리가 아는 삶은 끝났다.'
• 지금은 생물학의 세기다. 

 

 

1부

1장. 크리스퍼 열풍

• 인간 유전체 프로젝트에서 쉬쉬하는 불편한 진실이 하나 있다. 바로 인간의 염기서열이 아직 완전히 다 밝혀지지 않았다는 점이다. 인간의 유전체에는 현재의 DNA 염기서열 분석 기술로는 도저히 해독할 수 없는 부분이 존재하는 것으로 밝혀졌다.
• "제 목표는 120세에도 테니스를 칠 만큼 건강하고 튼튼하게 사는 것입니다."
• "부자는 영원히 살고, 가난한 사람들은 죽습니다. 낙수 효과를 기대하는 경제 모형으로는 이런 상황이 바뀌지 않을 겁니다."
• 기술 자체는 선하지도 악하지도 않으며 "우리가 이 기술로 무엇을 하느냐"가 핵심이다."
• "내 손자 세대는 배아 선별과 생식세포 편집을 거쳐 태어날 것이다. 그렇다고 해서 인간의 의미가 바뀌지는 않는다. 그냥 백신 접종과 같다."
• 허젠쿠이 - 그의 연구는 너무 허술하고 무책임했으며 성급하고 비윤리적인 수준을 넘어 범죄가 될 수 있는 행위- 징역 3년이 구형됐다. 
• "우리는 DNA를 우리가 직접 바꾸고 향상시킬 수 있게 될 것이다." 호킹은 말했다.
• 평범한 인간은 멸종하거나 중요하지 않은 존재가 되고, 인간이 직접 설계한 존재가 경쟁적으로 등장할 것이다. 그리고 그 속도는 갈수록 빨라질 것이다.

 

 

2장. 한 수 위

• 사람의 유전체도 그와 같이 조작하지 말라는 법이 있을까? 호모 사피엔스가 그런 기회를 절대 놓칠 리 없다고 보는 것이 합리적인 추론이리라.
• "편집은 글로 된 문학이든 유전자든 더 나은 결과물을 만든다."
• "인간은 계속해서 지구를 지배하지 못하도록 막는 가장 강력한 단일 위협 요소는 바이러스다."
• 핵산분해효소인 카스9인 한 쌍의 손톱깎이처럼 DNA의 이중나선 양쪽 가닥을 깨끗이 전달한다.
• 세상에 존재하는 모든 생물에는 전부 똑같은 네 글자 알파벳으로 작성된 불확성 DNA암호가 있기에 가능한 일이다.
• 카스9복합체가 인체 세포핵이라는 낯선 환경에 들어서면, 23쌍의 염색체에 60억 개의 글자로 이루어진 어마어마한 DNA미로와 마주치게 된다. 게다가 핵 안으로 들어온 카스9 분자는 촘촘하게 돌돌 말려 있는 DNA에서 팸 부위부터 찾아야 하는데, 이 부위는 평균적으로 DNA의 이중나선 구조에서 360도를 한 번 완전히 돌 때마다 한 번씩 나타난다. 효소가 정확한 표적을 찾으려면 3억 개에서 4억 개의 염기를 붙들고 조사해야 한다는 의미다.
• 카스9 효소가 세균의 유전체 전체에서 팸 염기서열을 모두 찾는 데 보통 6시간 정도 소요되며, 표적일 가능성이 높은 곳을 찾으면 올바른 표적이 맞는지 이중나선 내부를 살펴보는 시간이 겨우 20밀리초 정도이다.
• 팸 염기서열 - 이 염기서열 덕분에 카스9 효소는 유전체 전체를 해체하고 확인하는 대신 짤막한 팸 염기서열만 찾으면 되므로, 표적을 찾는 수고를 크게 덜 수 있다. 그뿐만 아니라 크리스퍼 배열에서 반복되는 부분을 카스9 효소가 실수로 전부 절단해서 벌집이 되는 사태가 벌어지지 않는 것도 팸 덕분이다. 세균이 바이러스의 DNA 절편을 크리스퍼 배열에 추가할 때 앞 뒤에 이어진 팸 서열을 잘라 내고 결합시키기 때문이다.
• 여러 가지 단백질로 구성된 바이러스의 항크리스퍼 단백질의 경우 카스 효소의 핵산분해 기능을 무력화 시킨다.
• 연구자가 표적으로 삼고 싶은 유전자 염기서열을 알면, 관련 서비스를 제공하는 수많은 웹 사이트 중 한 곳에 들어가서 원하는 염기서열로 만든 짧은 가이드 RNA를 얼마든지 주문할 수 있다. 크리스퍼가 분자 수준의 워드프로세서라면 이 가이드 RNA는 관심있는 유전자 염기서열을 찾아낸다는 점에서 '찾기' 기능에 해당하는 'Ctrl-F'와 같다. 카스9 효소는 '자르기'기능인 'Ctrl-X'로 볼 수 있다. 그러나 유전자 편집은 원하는 곳을 찾아서 오자를 제거하는 것으로 끝나지 않는다. 그 다음 순서, 즉 찾아낸 오자를 어떻게 수정할 것인지 정하고 관리하는 것도 유전자 편집이다.

 

 

3장. 영웅들

 

 

4장. 델마와 루이스

• 클린턴 대통령이 200년 6월에 백악관에서 인간 유전체의 분석이 완료됐다는 사실을 발표했다. 

 

5장. DNA 수술

• 다양한 카스9 단백질 모두 스페이서 염기서열에 해당하는 crRNA와 trackRNA로 이루어진 이중 구조와 함께 작용한다.
• 가이드 RNA가 활용되지만, 대부분 DNA가 표적인 시스템
• 필수요소인 두 RNA 분자를 하나로 합쳐서 단일 가이드 RNA (sgRNA)로 만들면 원칙적으로 가이드 역할을 할 염기서열을 무엇이든 미리 만들 수 있다. 자연적으로 존재하는 바이러스의 염기서열뿐만 아니라 어떠한 유전자든 지정해서 표적화할 수 있다.
• 크리스퍼가 발휘하는 간섭 기능에 카스9이 핵심요소이다.

 

 

6장 꿈의 구장

• (장 펑's story)
• 세균이 크리스퍼라는 방어 시스템을 잃는 것이 자연선택에 유리한 요소로 작용했다. 이로 인해 박테리오파지의 공격에는 취약해지지만, 항생제에 내성을 갖는 새로운 유전학적 요소는 더 쉽게 획득할 가능성이 있다. 한마디로 항생제 과용은 세균의 고유한 방어 기능을 약화하고 대신 다른 미생물로부터 항생제 내성에 필요한 요소를 더 쉽게 확보하는 결과를 초래했다. 실제로 임상 환경에서 분리된 일부 세균은 공생균보다 유전체의 크기가 25%까지 더 큰 것으로 확인됐다.
• 크리스퍼-카스 시스템으로 박테리오파지 DNA를 절단할 수 있다.
• 크리스퍼-카스9 시스템을 마우스나 사람의 세포핵에 도입하고 원하는 유전자를 표적화할 수 있다.
• "DNA가 손상되고 복구된 흔적이 나타났어요. 그러니까, 돌연변이가 일어난 겁니다. 우리가 의도된 대로 정확히요. 정말 너무 신나는 일이었어요!"

 

7장. 수상 경쟁

• 크리스퍼의 잠재성이 알려지자 전 세계 수천 명의 새로운 연구자들이 크리스퍼의 생물학적 기초 지식을 공부하고 새로운 형태의 치료법 등 다양한 분야에 응용하기 시작했다.
• 처음 발견된 카스9 단백질은 기본 단위인 아미노산이 최대 1,366개다. 유전자 치료에 가장 많이 쓰이는 운반체인 아데노 연관 바이러스에는 화물을 실을 수 있는 공간이 한정되어 있고, 카스9과 같은 크기라면 구겨 넣어야 겨우 실을 수 있다. 다른 미생물에서도 여러 가지 다양한 Cas9이 발견됐다.
• 항크리스퍼 단백질 - 세균이 보유한 방어 시스템인 크리스퍼를 무장 해제시키거나 중화시킬 수 있는 바이러스 단백질의 일종이다.

 

2부

8장. 유전체 편집 이전 시대

• 2002년에 살아 있는 생물의 DNA를 조작하는 것이 가능하다는 사실을 입증했다.
• 질병의 핵심이 되는 유전자의 활성을 없애는 방식이 특정한 경우에는 의학적으로 중대한 효과를 발휘할 가능성이 있다.
• 크리스퍼는 세균이 가진 기능입니다. 특이성이 없고 면역 반응을 일으키죠.
• 인체 혈액에 가장 풍부하게 함유된 단백질인 알부민은 간에서 극도로 강한 활성이 나타나는 한 유전자에서 생산된다.
• 임상에서 활용 가능한 유전체 편집 기술의 성패는 세 가지로 압축된다. 편집, 전달, 생물학이다.

 

9장. 구원인가, 재앙인가

• 이제 인간은 스스로 인간을 만들 수 있게 되었다. 유전공학이라는 새로운 과학을 받아들이기만 한다면.
• "지식이 힘이라면, 유전학은 지난 수십 년간 인간에게 막강한 힘을 부여했다."
• "기회가 생기면 인간은 굴복할 것"
• '새로운 우생학'
• 코페르니쿠스와 다윈은 인간을 우주의 중심이라는 찬란하고 영광스러운 자리에서 별 별일 없는 어느 행성의 동물들 중에 지금은 가장 앞서 있는 존재로 강등시켰다. 인간은 새로 얻은 지식을 토대로, 우리가 실제로는 연쇄적인 진화 과정에 잠시 머무르는 존재를 크게 넘어선 존재임을 깨닫기 시작했다. 인간은 역사적 혁신이며, 완전히 새로운 진화의 경로를 만들 변화의 주체가 될 수 있다. 이것은 엄청난 사건이다. 
• 1950년대에는 크릭과 왓슨, 시드니 브레너 등의 연구를 토대로 생물학의 중심 원리가 확립됐다. DNA의 복사본인 메신저 RNA가 세포의 데이터 센터(핵)에서 나온 지시를 활동의 중심지(세포질)에 있는 단백질 생산 기관으로 전달한다는 내용이다.
• 단백질은 20가지 아미노산으로 구성되는데 DNA의 알파벳은 고작 네 글자다. 염기 2개의 암호의 기본 단위였다면 단백질을 만드는 기초 단위는 최대 16가지였겠지만 (4*4) 실제로는 염기 3개가 암호의 기본단위이고 따라서 단백질의 기초단위는 총 64종이다. (4*4*4)

 

10장. 유전자 치료의 흥망성쇠

• 미래에는 유전자 치료로 인간의 일부 유전질환을 개선할 수 있을지도 모른다.
• 유전자 치료의 실현 문제는 '가능한가'에서 '언제 시작될 것인가'로 초점이 바뀌었다.

 

11장. 하루아침에 찾아온 성공

• 우리 몸에 산소를 운반하는 단백질인 헤모글로빈은 총 4개의 펩타이드 사슬로 이루어진다. 두 개는 알파 사슬, 두 개는 베타 사슬이다. 
• 인체에서 세포가 가장 많은 곳은 혈액이다. 따라서 생물이 피를 먹이로 삼는 것은 놀라운 일이 아니다.

 

12장. 당신을 고쳐 줄게요

• 크리스퍼 유전자 편집 방식의 세 단계 1) 암 세포를 찾도록 조작된 단백질이 암호화된 유전자를 환자의 T세포에 삽입하는 것, 2) 동시에 이 과정에서 방해가 되는 유전자를 제거하는 것, 3) 마지막으로 암 세포가 면역 세포의 작용을 무효화하지 못하도록 T세포를 면역 세포로 표시하는 유전자를 제거하는 편집이 실시된다. 이와 같은 조작이 완료된 세포를 환자에게 다시 투여한다.
• 유전자 편집 기술의 장점: 1) DNA 염기서열의 잘못된 부분을 고쳐서 유전 암호 자체를 바로잡는 방식이므로 병의 근본 원인이 사라진다. 2) 수정하고 나면 원칙적으로 영원히 그 상태가 유지된다. 한 번 고치면 그걸로 끝이다.
• 크리스퍼 테라퓨틱스는 2019년 7월에 미국에서 발생한 유전질환을 크리스퍼 기반 치료법으로 치료하는 임상시험을 처음 시작한 회사다.
• 이 기술은 DNA를 절단하고 잘게 자르는 세균 효소에 의존한다.
• 프로그래밍이 가능한 유전체 편집 기술은 전부 염기서열을 잘못 건드릴 가능성이 조금씩 존재한다.

 

13장. 특허 출원 중

• 크리스퍼는 수억 년 전에 세균이 만들어 낸 것이다.
• '진핵세포에서 재프로그래밍이 가능한 유전체 표적화 시스템'
• 카스9은 자연적으로 존재하는 단백질이며 세균에서 자연적으로 일어나는 과정의 일부분이다. 포유동물 세포에서는 이 과정이 자연적으로 일어나지 않는다. (장펑이) 특허를 출원한 것은 자연적으로 존재하는 것을 살아 있는 포유동물 세포의 유전체 편집에 활용할 수 있도록 특이적으로 변형한 구성 요소와 조성이다.

 

3부

14장. #크리스퍼아기

• 인간 배아의 유전체를 편집한 연구 결과를 처음으로 밝힌 10편의 논문 중 8편은 중국의 연구소에서 나왔다. 
• 독점: 중국 과학자, 크리스퍼 아기를 만드는 중
• 루루와 나나라는 아이가 태어났다는 것 그리고 아이들이 유전자가 편집된 쌍둥이라는 사실이다.
• "두 아이의 아버지로서, 저는 다른 부부들도 가족을 꾸릴 수 있는 기회를 얻는 것만큼 사회에 더 멋지고 완전한 선물은 없다고 생각합니다." - 허젠쿠이

 

 

15장. 신화에서 온 소년

• 미토콘드리아는 우리 몸의 세포에서 발전소 역할을 하는 캡슐 모양의 기관이다. 이곳에서 만들어지는 아데노신삼인산 ATP은 수많은 세포 기능이 발휘되는 에너지가 된다. 미토콘드리아에는 아주 작은 원형 DNA가 포함되어 있다. 유전자 몇 십 개 정도가 암호화된 미토콘드리아 DNA는 세포핵의 유전체와 비교하면 거의 보이지도 않을 만큼 작고 인체의 모든 유전체 중 0.2%에도 미치지 않는다. 그러나 세포핵 속 23쌍의 염색체에 있는 2만 여개 이상의 유전자와 마찬가지로 이 미토콘드리아 유전자에도 돌연변이가 생길 수 있다. 이 미토콘드리아 유전자의 돌연변이는 건강을 크게 해치고 때로는 진단하기도 힘든 다양한 유전질환을 일으킨다. 여기서 중요한 사실은 미토콘드리아 DNA가 모계를 통해서만 유전된다는 것이다. 즉 엄마가 미토콘드리아 질환 환자면 딸이든 아들이든 상관없이 그 병이 무조건 자식에게 전달된다.
• 세계 최초의 '세 부모' 남자 아기는 2016년 4월, 멕시코 시티에 사는 요르단인 부모에게서 태어났다.
• 과거를 돌아보세요. 사람들은 항생제, 전신마취, 백신을 전부 반대했습니다.

 

 

16장. 되돌릴 수 없는 첫걸음

• 이제 우리에게는 생명의 가장 첫 단계부터 병을 예방할 수 있는 기회가 생겼습니다.
• 사람들은 유전자를 편집할 겁니다.
• 임신이 됐고, 유전체 편집은 성공했습니다. CCR5 유전자가 편집된 배아를 10일 전에 여성들에게 이식했고 오늘 임신이 최종 확인됐습니다. - 응급 제왕절개 수술로 크리스퍼 아기가 두명이 태어났다.

 

17장. 더럽혀진 잉태

• 또 한 명의 여성이 유전자가 편집된 아기를 새로 임신한 상태라는 소식을 전했다.
• 헉슬리가 유전체 조작까지 떠올리지는 못했을 수 있지만, 우리는 그 책에 담긴 경고를 진지하게 받아들여야 합니다.
• 헉 박사와 팀은 어째서 다른 인간들과 상의도 없이 인간 전체의 유전자 풀을 바꾸려고 합니까?
• 쌍둥이의 신원도, 어디에 있는지도 알려진 것잉 없으니 쉽지 않은 일이었다.

 

18장. 경계를 넘어 생식세포로

• 태어난 쌍둥이의 아버지는 연구에 관한 세간의 평가에 절망했지만, 열심히 일해서 새로 생긴 가족들을 잘 돌보겠다고 약속했다.
• 살아있는 두 생명이 지금 실험을 당하는 겁니다.
• 어느 유전자든 편집됐을 때 예기치 못한 연쇄 반응이나 부수적인 피해가 발생하지 않는다고 어떻게 확신할 수 있는가?
• 섹스가 발명된 것이라면 절대로 허용되거나 허가가 나지 않았을 겁니다. 너무 위험하니까요!

 

19장. 규칙을 저버리다

• 두 아이의 배아 모두 결함이 있다.
• 중국 정부의 고위직에 있는 누군가가 JK의 연구에 은밀히 관여했다고 확신한다. JK는 중국 과학기술부가 자신의 초기 배아 연구를 도왔다는 사실을 공개적으로 밝힌 적이 있다. 중국에서는 국가의 요구가 개인의 필요보다 우선시된다.
• "일단 시도하고, 잘못을 깨닫고, 그런 다음에 고칠 것이다."
• "종이로 쓴 글로 발전을 막을 수는 없다."

 

4부

20장. 멸종, 그 이후

• 할사이언 Halcyon - 차세대 염기서열 분석 업체
• 와호장룡 - 엎드린 호랑이와 숨은 용이 많은 곳
• 라임병, 뎅기열, 무엇보다 말라리아 같은 병을 없애는 일은 세계 전체가 당면한 커다란 과제다. 그리고 크리스퍼가 근본적인 해결책이 될 수 있다.
• 다음 세대로 전달되는 유전자가 50:50의 확률로 정해지는 것이 아니라, 특정 유전자 또는 특정 버전의 유전저가 전달될 확률을 높인다.
• 진화에는 윤리 관념이 없습니다. 그렇다고 비윤리적이라는 의미는 아닙니다. 진화는 물리적 과정이니까요. 하지만 진화가 행복에는 관심이 없다는 것, 또는 행복을 최적화하는 것과는 무관하다는 점이, 저는 우주의 근본적인 결함이라고 생각합니다.
• 인간은 자기 자신에게 이익이 되는 선택을 하고, 자연은 보살피는 생물에게 이익이 되는 선택을 한다. - 다윈
• 덕을 베푸시는 전지전능하신 하나님이, 맵시벌로 하여금 살아 있는 애벌레의 몸속에서 살면서 애벌레를 먹이로 삼도록 창조한 것도 모두 계획된 일이며 어떤 목적이 있는 일이라고 믿기에는 도저히 납득할 만한 이유를 찾을 수 없다. - 다윈

 

 

21장. 농업의 보조 기술

• 크리스퍼가 사람들의 일상생활에 끼치는 가장 큰 영향은 농업 분야에서 나타날 것이다.
• 우리가 먹는 고구마는 전부 GMO입니다. 바나나, 크랜베리, 땅콩, 호두 그리고 내가 제일 좋아하는 두 가지 음료인 차와 맥주도 마찬가지다.
• 크리스퍼는 외래 DNA를 도입하는 것이 아니라, 식물의 고유한 DNA에 일어나는 자연적 수선 과정을 강화하는 기술이다.
• 크리스퍼 편집은 GMO와 다르다. 유전체에서 원하는 부위를 정확히 자르는 것은 크리스퍼 기술이지만, 잘린 부위가 다시 봉합되는 과정은 세포에서 자연적으로 일어나는 DNA 수선 기능으로 발생한다. 
• 유전자 편집은 GMO처럼 외래 유전자를 도입하지 않고 DNA에 세부적인 변화를 일으킨다. 유전자 편집은 역교배 없이 새로운 형질을 도입할 수 있으므로 원래 가지고 있던 형질이 보존되고 소실된 형질도 다시 도입할 수 있다. 
• 크리스퍼가 농업을 변화시키고 전 세계 인구를 먹여 살리는 데 기여할 수 있는 잠재성
• 인간은 특별하지 않습니다.

 

22장. 크리스퍼의 전성기, 프라임 편집

• 유전자와 유전체 공학자가 유전질환을 치료하거나 해결하려면 바로잡아야 하는 돌연변이가 이렇게 많은 만큼, 크리스퍼-카스9 외에 더 훌륭한 도구상자가 필요하다.
• 생명의 기초단위에 분자 수준의 혁명
• 화학인 인생입니다. 하지만 인생은 화학보다 훨씬 큽니다.
• DNA 단일 가닥은 이중 가닥보다 반응성이 훨씬 크다.
• 단일 가닥 DNA에만 작용하는 이 효소를 불활성 카스9 단백질과 연결시키면, 원하는 DNA 염기 서열을 찾아서 짤막한 가닥을 열어서 사이티딘 탈아미노효소가 작용할 수 있는 상태로 만들 수 있다.
• 자연에는 DNA의 A 염기를 G로 바꾸는 효소가 없다.
• 염기 편집기 개발 - 이러한 분자 장치는 유전체에서 표적 한 곳을 정확히 찾고, DNA를 열고, 염기 하나에 직접 화학적인 수술을 실시해서 원자 배열을 바꿔야 한다.
• 인체를 이루는 10조 개 세포 하나하나에서 유전체에 돌연변이가 끊임없이 발생한다. 하루 동안에만 C가 U로 바뀌는 일이 수백 번 일어나고, 수정 과정 없이 그대로 남아서 C가 T로 바뀌는 돌연변이가 된다.
• 편집 시스템에서 프로그래밍이 가능한 요소는 두 가지다. 하나는 편집하려는 표적 부위이고, 다른 하나는 편집기 자체다. 이 아이디어대로라면 가이드 RNA가 제공할 염기서열을 DNA로 바꿔야 하는데, 운 좋게도 이 기능을 맡을 수 있는 아주 유명한 효소가 하나 있다. 바로 역전사효소다.
• 크리스퍼-카스9 시스템은 염기쌍 결합이 한 번만 일어나지만, 프라임 편집에서는 염기쌍 결합이 두 번 더 추가로 일어난다.

 

 

23장 의지가 반영된 진화

• 유전자 진단 회사 '진피크스 GenePeeks' - '매치라이트 matchright'라는 알고리즘으로 고객의 DNA와 잠재적인 정자 공여자의 DNA를 가상으로 결합시켜 '디지털 아기'를 만든다. 고객은 이 가상의 아기를 통해 수백 가지 유전질환 중 배아에 발생할 위험성이 높은 병이 있는지 예측할 수 있다. 배아를 선별하고 여분의 배아를 냉동 보관하는 과정까지 가기 전에 공여자 목록에서 그런 위험성이 있는 사람을 제외할 수 있는 방법이다.
• 미래에는 사람들이 섹스로 자손을 낳지 않을 것이다.
• 부모가 통찰력과 정보를 갖추고 미래의 자녀를 고통스러운 질병으로부터 보호할 수 있도록 하는 것이 우리의 미션입니다.
• 생식세포 편집은 정당화될 수 있을까? 정당화될 수 있다면, 어떤 경우가 그렇다고 할 수 있을까?
• 정자 5,000만 마리가 들어 있는 유리용기를 전기 천공 장치에 넣고 11볼트에서 1,100볼트의 전기를 가한다. 펄스가 가해지면 정자 머리 부분에 빽빽하게 뭉쳐 있던 DNA가 풀어지고 카스9 단백질이 표적을 찾아갈 수 있는 틈이 생긴다.
• 헉슬리는 생식 과정에 적용되는 새로운 선별 기술보다는 전체주의를 훨씬 더 우려했다.
• 모든 동물을 통틀어 보면 암 발생률과 몸집은 아무런 연관성이 없다. '페토의 역설'
• 사람의 배아에서 특정 유전자를 정밀하게 조작해서 언하는 결과를 얻는 것은 현 시점에서 아직 불가능한 일이다. 이런 상황이 영원하지는 않을 것이다. 하지만 이와 같은 개입을 허용 해야 하는지 고민하고 결론을 도출하기 전에 우선 사람의 행동이나 성격, 인지 능력을 변화시키는 유전자가 무엇인지부터 찾아야 한다. 이건 결코 간단한 일이 아니다.
• 유전학의 멋진 신세계가 열리고 크리스퍼 클리닉에서 키나 수학적인 능력, 피부색, 심지어 지능까지 메뉴판에 포함시킨다면 어떻게 될까? 이러한 형질은 유전자 하나로 결과가 크게 좌우되는 것이 아니라 수백 개의 유전자에 복합적으로 영향을 준다. 키도 그러한 대표적인 예로, 수백 가지에 이르는 관련 유전자의 변이형에 따라 결정되는 다유전자 형질이다.
• 다유전성 형질이라고 해서 단일 유전자가 해결책이 될 수 없다고는 할 수 없다.
• 선천적으로 타고나는 것과 후천적으로 획득하는 것이 모두 중요하다.
• 각각의 유전형에 상응하는 표현형이 유전형의 범위를 크게 벗어난다. - 폰 노이만
• 인간의 유전체는 인간이 이루는 가족 전체에 나타나는 근본적인 통일성의 기반이며 고유한 존엄성과 다양성을 인식할 수 있는 바탕이다. 상징적인 의미로 유전체는 인간성의 유산이다.
• 오늘날 생명윤리학이 일차적인 윤리적 목표는 한마디로 요약할 수 있다. 앞길을 막지 말라는 것
• 과학이 속도가 윤리적인 이해 수준을 넘어서면, 사람들은 각자가 느끼는 불편함을 표현하느라 애를 먹게 된다.
• 모든 사람이 인위적인 도움으로 IQ가 높아지면 사회의 기능도 향상될까?
• 모든 것이 잘 흘러가는 삶이 꼭 최상의 삶은 아니다.
• 생식세포 편집의 윤리성에 관한 논쟁
• 충분하다고 할 수 있을 만큼 충분한 때는 언제일까?

 

 

24장. 만루

• 현대 의학이 희망을 줄 수 있다면 감히 누가 그 희망을 빼앗을 자격이 있을까?
• 인간에게는 코로나바이러스를 없애는 슈퍼 파워 같은 크리스퍼 기능이 없다. 언젠가는 이 능력이 생길지도 모른다.

 

 

 

 

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크리스퍼가 온다 / 제니퍼 다우드나, 새뮤얼 스탠버그

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복제는 정말로 비윤리적인가 / 드렝 드고

https://mubnoos.tistory.com/694

GMO 사피엔스의 시대 / 폴 뇌플러

https://mubnoos.tistory.com/672

지구의 절반 / 에드워드 윌슨

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생물학이 철학을 어떻게 말하는가 / 데이비드 리빙스턴 스미스

https://mubnoos.tistory.com/651

이것이 생물학이다 / 에른스트 마이어

https://mubnoos.tistory.com/649

이중나선 / 제임스 왓슨

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종의 기원 / 찰스 다윈

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뇌복제와 인공지능 시대 / 로빈 핸슨

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바이오센트리즘 / 로버트 란자, 밥 버먼

https://mubnoos.tistory.com/540

DNA의 법칙 / Transnational College of Lex

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생명이란 무엇인가 / 에르빈 슈뢰딩거

https://mubnoos.tistory.com/427

생물과 무생물 차이 / 후쿠오카 신이치

https://mubnoos.tistory.com/709

생명이란 무엇인가 / 린 마굴리스, 도리언 세이건

https://mubnoos.tistory.com/708

생명의 도약/ 닉 레인

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바디 우리 몸 안내서 / 빌 브라이슨

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바이오테크 시대 / 제레미 리프킨

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인구론 / 토마스 맬서스

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침묵의 봄 / 레이첼 카슨

https://www.youtube.com/watch?v=Fq9Q-YeZ_Gk&t=6s