유전자 쫌 아는 10대

“내 몸의 모든 것이 유전자에 쓰여 있다고?”

유쾌한 질문과 답변으로 이해하는 유전자의 모든 것

생명과 진화의 비밀을 찾아 이중나선 속으로!

한때 수백만 원을 호가했던 유전자 검사가 최근엔 저렴한 비용으로도 할 수 있게 됐고, 유전공학을 활용해 만들어진 백신과 치료약이 건강한 삶을 연장시켜 주는 시대다. 하지만 우리의 일상에 이처럼 가까워진 유전학을 이해하는 일은 여전히 만만치 않다. 염색체, DNA, 체세포분열 등의 용어는 익숙하지만 생명이 태어나고 자라면서 벌어지는 유전자의 다양하고 복잡한 작용을 한눈에 살펴보는 것은 어렵기 때문이다.

《유전자 쫌 아는 10대》는 150여 년 전, 멘델을 시작으로 현대까지 이어진 유전학의 발전을 쉽고 재미있게 살펴볼 수 있도록 만들어진 과학책이다. 저자인 전방욱 선생님은 어려운 과학 용어나 이론을 주입식으로 학습하게 하는 방식이 아니라, 청소년들이 궁금해 할 질문에 답해 주는 형식으로 유전자의 모든 것을 이해할 수 있게 이 책을 썼다.

이 책의 가장 주요한 특징은 학교 수업 시간에 배웠거나 관련 뉴스를 통해 들은 적은 있지만, 명확하게 원리를 알지 못하는 과학 이론들이 쉽고 빠르게 이해된다는 점이다. 유전 현상은 왜 생기는지, 유전을 일으키는 인자는 어디에 있는지, 유전인자가 담긴 물질은 어떤 모양인지 등의 질문은 자연스럽게 유전학자들의 다양한 실험으로 이어진다. 멘델의 완두 교배 실험, 모건의 초파리 실험, “생물학에서 가장 아름다운 실험”으로 불린 메셀슨과 스탈의 DNA 복제 실험 이야기들을 읽다 보면 과학자들의 실험에 녹아 있는 끈기와 열정, 아이디어와 함께 유전자 연구의 발전을 어렵지 않게 알 수 있다.

침 한 방울이면 끝! 간편해진 유전자 검사부터

환경과 만나 유전자가 달라지는 후성 유전까지

작은 세포 속 유전자가 만드는 새로운 세계 속으로!

멘델이 유전법칙을 찾아내면서 시작된 고전유전학은 여러 분자가 모여 이루어진 유전물질인 DNA를 발견하게 되면서 분자유전학으로 나아갔다. 이후로도 유전학은 거듭 발전해 완두나 초파리를 넘어 사람의 유전자를 살펴보고, 까마득한 옛날에 살았던 고인류의 비밀까지 밝혀내는 데 이르렀다. 《유전자 쫌 아는 10대》는 이전 시대 과학자를 알아보는 데서 그치지 않고 다음 세대에게 더욱 중요할 최신 유전학을 소개한다.

아기가 태어나기 전, 양수에서 채취한 세포 조각만으로도 유전자를 들여다볼 수 있는 유전자 검사는 현대유전학의 놀라운 성취다. 이를 통해 돌연변이 유전자를 미리 파악해 높은 발병 확률을 보이는 유전병을 사전에 예방할 수 있다. 유방암을 유발하는 BRCA1 돌연변이 검사가 대표적이다. 의료 기관을 거치지 않고 소비자가 직접 유전자 검사를 의뢰하는 DTC 유전자 검사도 더 이상 낯설지 않다.

책은 이처럼 유전자가 만든 새로운 문화와 산업을 알기 쉽게 전하는 것은 물론, 유전자 연구에 따르는 윤리적인 고민도 놓치지 않았다. 예를 들어 출산 점 검사로 유전 질병을 확인했을 때 임신을 중단할 수 있는가의 문제, DTC 유전자 검사로 치료가 불가능한 질병 유전자를 가졌다고 판정 받았을 때 남은 일생 동안 환자가 감당해야 할 불안과 차별은 어떻게 할 것인가 등의 논의를 담아내어 유전학을 바라보는 다양한 시선을 두루 살펴볼 수 있게 해준다.

매운 음식을 좋아하는 건 유전자 때문일까, 환경 때문일까?

유전자가 성격과 취향, 행동까지 결정한다고?

십 대들을 위한 다가올 미래의 유전자 이야기

유전자를 깊이 알수록 유전자의 영향력은 커 보인다. 성격과 취향, 행동에 영향을 주는 유전자가 있다는 사실은 인간을 포함한 생명체의 진화와 신비를 이해하는 데 큰 도움을 주지만, 앞으로의 삶까지 유전자가 모두 결정하는 것은 아닐지 염려하는 시선도 한편에는 분명히 있다.

하지만 저자는 “유전자 연구가 더 활발해져 유전자를 잘 알게 될수록 유전자가 할 수 있는 것과 할 수 없는 것이 무엇인지 명확해진다”며, 후성 유전의 예로 알 수 있듯 주변의 환경과 습관이 때로는 삶 속에 유전자보다 더 큰 영향을 줄 수 있다고 말한다. 《유전자 쫌 아는 10대》는 유전자에 관한 과학 교과 지식을 전할 뿐 아니라 이처럼 유전자를 올바르게 보게 하는 최신 과학 트렌드를 소개해 유전학과 유전자 지식을 ‘쫌 잘 아는’ 수준으로까지 높여 준다. 

지은이 : 전방욱

서울 대학교 식물학과를 졸업하고 같은 대학원에서 석사 및 박사 학위를 받았습니다. 1986년 강릉 대학교에 부임해 학장과 총장 등을 거쳐 현재 강릉원주 대학교 생물학과 명예교수입니다. 한국생명윤리학회장, 한국분자세포생물학회 윤리위원장, 아시아생명윤리학회 회장, 대통령 직속 국가생명윤리심의위원회 부위원장을 역임했습니다.

플로리다 대학교 식물학과에서 박사 후 연수 과정을 마치고 평범한 생물학자의 길을 걷다 학계에서 소홀히 다루어지던 생명윤리에 관심을 갖게 되었습니다. 이후 《수상한 과학》을 썼고, 캘거리 대학교 커뮤니케이션문화학부에서 과학커뮤니케이션을 연구해 제1회 한국생명윤리학회 논문상을 받았습니다. 새로운 생명공학 기술의 윤리적 문제에 관심을 두고 《DNA 혁명 크리스퍼 유전자가위》와 《크리스퍼 베이비》를 썼습니다. 코로나19 팬데믹 퇴치에 기여하고자 《백신 거부자들》을 번역해 소개하고, 《mRNA혁명, 세계를 구한 백신》과 《바이러스 쫌 아는 10대》를 썼습니다. 생명과 인류의 기본이 되는 유전자에 관한 청소년의 이해를 돕기 위해 이 책을 썼습니다.

그린이 : 이혜원

서울의 끝자락, 아름다운 도봉산 아래 터를 잡고 일하고 있는 행복한 일러스트레이터입니다. 서울 여자 대학교 시각디자인과를 졸업하고 문구디자인 회사에서 제품디자인과 일러스트 작업을 맡아 활동한 뒤 현재는 프리랜서로서 다양한 그래픽디자인 분야에서 일하고 있습니다. 그림 그린 책으로는 《꼬불꼬불한 컬링 교과서》, 《생각하는 스포츠인권 교과서》, 《궁금했어, 첨단소재》 등이 있으며, 그림을 그리고 디자인한 책으로는 《낯선 기술들과 함께 살아가기》, 《인류세 쫌 아는 10대》, 《언론 쫌 아는 10대》 등이 있습니다.

유전자의 세계로 들어가며

1. 멘델의 정원에서

완두의 과학┃유전, 생각보다 복잡하네┃멘델은 살아 있다

2. 염색체, 유전자, DNA

유전자와 염색체┃초파리의 방┃유전자와 유전병┃하나의 유전자, 하나의 효소┃하나의 유전자, 하나의 단백질

3. DNA의 정체

유전물질 DNA┃DNA의 구조┃문제아 왓슨

4. 유전정보의 발현과 조절

DNA의 포장┃DNA의 복제┃유전자의 발현┃유전자의 발현 조절┃후성 유전의 이상한 세계

5. 사람의 유전

사람은 실험 대상이 될 수 있을까?┃가족의 유전적 역사, 가계도┃오래전부터 알려져 온 유전병┃유전병의 다양한 사례┃유전병과 유전자 검사┃유전자 검사의 윤리적 문제┃DTC 유전자 검사┃앤젤리나 졸리 효과

6. 유전자와 발달

세포의 역할을 일깨우는 유도신호┃몸의 축을 세우는 형태형성┃마스터 조절 유전자┃진화발생생물학이란?┃생명을 빚는 발생 유전자

7. 유전자와 진화

아깝다, 다윈!┃핀치의 부리┃유전체의 비교┃고인류의 유전체

8. 유전자의 힘

이기적 유전자┃유전자의 탓┃유전자는 행동을 결정할까?┃유전이냐, 환경이냐

주요 참고 문헌