아직 DNA가 어려운 너에게

이중나선 구조부터 유전자가위까지 알고 보면 매력 넘치는 유전학 이야기

이한음 저자(글)

곰곰 · 2025년 02월 10일

책 소개

1. 청소년을 위해 쉽고 재미있게 쓴 유전학
- 〈생명과학Ⅰ〉의 최대 장벽인 ‘유전’
과학 전문 저술가의 친절한 설명으로 만나다

이과 진학을 희망하는 청소년들이 〈생명과학〉에서 가장 어려워하는 단원은 다름 아닌 ‘유전’ 단원이다. ‘세포분열’, ‘가계도’, ‘유전자의 발현과 조절’ 등과 관련한 고난도 추론형 문제, 일명 킬러 문항이 출제되기 때문이다.
《아직 DNA가 어려운 너에게》는 유전학의 기초 지식을 친절하게 설명하는 것은 물론, ‘유전암호의 염기는 왜 네 가지일까?’, ‘유전자는 어떻게 단백질을 만들까?’, ‘왜 어떤 단백질은 뇌에서만 만들어지고 피부에서는 만들어지지 않을까?’ 등 유전학의 발전을 이끈 질문에 답하는 방식으로 청소년 독자의 과학적 사고력을 키운다. 꼬리에 꼬리를 무는 질문을 따라가다 보면 유전학의 핵심 개념이 머릿속에 자연스럽게 자리 잡을 것이다.
과학 전문 저술가이자 번역가인 이한음 저자는 인류가 생명의 비밀을 더 깊이 알아낼수록 유전학이 우리 삶에 미칠 영향은 더 커질 것이라 말하며 관련 지식을 바르게 알아야 한다고 강조한다. 이 책은 흥미로운 질문과 일상의 사례, 비유를 활용해 유전학을 더욱 쉽고 재미있게 풀어낸다.
‘마블 영화 속 토르와 그루트는 생물일까?’, ‘밀의 유전자 수가 인간보다 4.8배 많다는데, 유전자가 많으면 좋은 걸까?’, ‘돌연변이는 무조건 나쁠까?’와 같은 생각거리는 호기심을 불러일으킨다. 이는 과학자들도 비슷하게 품었던 의문인데, 질문과 함께 전개되는 이 책은 과학이 흥미진진한 지적 탐험이라는 사실을 구체적으로 경험하게 한다. 포스트게놈 시대를 슬기롭게 살아가는 첫걸음을 《아직 DNA가 어려운 너에게》와 함께 내디뎌 보자.

2. 포스트게놈 시대, 모르고 살기에는 너무나 중요한 유전학
- 백신, 먹거리부터 범죄 수사, 환경보호…
우리 삶 속으로 깊이 들어온 유전의 신비를 찾아서

유전자와 유전체, 코돈과 안티코돈, 전사와 번역… 낯선 용어와 복잡한 개념들이 자꾸만 등장하는 유전학, 모르고 살면 그만이라고 생각하는 사람도 많을 테다. 하지만 유전학은 의학과 생명공학뿐만 아니라 농업, 범죄 수사, 생물종 및 환경 보호 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 나아가 정치, 경제, 윤리, 문화 등에도 큰 영향을 미치고 있다. 유전학은 이제 생물학 교과서 속 개념이 아니라 우리 삶과 직결된 중요한 과학 분야다. 유전학이 어떻게 발전해 왔고, 또 어떤 미래를 그려 갈지 주의를 기울여야 하는 이유다.
《아직 DNA가 어려운 너에게》는 DNA의 구조, 유전자의 발현 조절, 줄기세포와 생물 복제, 유전자 편집 기술, 후성 유전학 등 유전학의 기본 개념부터 최신 연구까지 폭넓게 소개하는 교양서다. 더불어 유전자 변형 식품(GMO)에 관한 논쟁, mRNA 백신의 등장과 안전성 문제, 유전자 편집 기술의 가능성과 위험성 등 유전학이 불러오는 사회적 이슈도 함께 살펴본다.
유전자 변형 작물의 경우, 찬성 측과 반대 측의 기본 입장 그리고 각각에 대한 반론을 제시해 과학적 논리를 검증하며 추론하는 경험을 제공한다. 아울러 전 지구적 식량 부족의 해결책으로서 GMO의 가능성, 다국적기업 중심의 종자 산업이 초래하는 불평등의 문제 등 이 기술과 얽힌 정치적ㆍ경제적 차원도 함께 짚으면서 융합적 사고력을 함양하도록 한다. 과학 기술에 대해 이해도를 높이는 것은 물론 나날이 중요해지는 과학 기술의 윤리적 문제를 고찰하고 판단하는 능력을 기르는 데 도움이 될 책이다.

3. 유전학의 어제와 오늘을 탐구하다
- 멘델의 유전법칙부터 돌연변이와 진화, 크리스퍼 가위까지

1953년 DNA 이중나선 구조가 밝혀진 이후, 유전학은 눈부신 발전을 거듭해 왔다. 이제 우리는 유전자 지식을 활용해 암을 고치고 멸종위기종을 되살리는 단계에 와 있다. 《아직 DNA가 어려운 너에게》는 유전학의 핵심 개념부터 최신 연구 동향까지 폭넓게 다루며, 앞으로 우리의 삶과 미래에 어떤 영향을 미칠 것인지 깊이 있게 들여다본다.
1장과 2장에서는 현대 유전학이 어떻게 탄생하고 또 발전했는지를 멘델, 매카티, 왓슨과 크릭, 니런버그 등 주요한 과학자들의 족적을 따라가며 알아본다. 이어서 DNA란 무엇이며 어떤 식으로 유전정보를 저장하는지, 어떻게 단백질을 합성해 우리의 머리카락과 피부, 심장 등을 만드는지를 살피며 전사와 번역, 단백질 합성과 발현의 조절 등 기초 개념을 다진다.
3장과 4장에서는 ‘진화’에 초점을 맞추어 유전자가 어떻게 변화하며 수천, 수만 종의 지구 생물을 만들었는지를 살펴본다. 이 과정에서 돌연변이가 하는 역할, 유전자 수와 유전체 크기의 비밀 등을 밝힌다.
더불어 생물의 진화에 영향을 미치는 또 하나의 요인인 환경과 유전자의 상호작용도 들여다본다. 그러면서 생물학적 결정론의 논리적 허점과 역사적 오점을 짚고 과학에 기반한 올바른 사고를 함양하도록 예시와 함께 안내한다. 또한 진화생물학자 리처드 도킨스가 제안한 문화적 진화의 ‘밈(meme)’ 개념, 최근 주목받고 있는 후성 유전학도 소개한다.
5장과 6장은 DNA 지식이 오늘날 어떤 분야에서 활용되고 있는지를 살펴본다. 5장에서는 생활 속으로 들어온 기술들, 예를 들어 유전자 감식, 유전자 조작 식품, 재조합 DNA 기술을 통한 신약 개발 등을 소개한다. 이어서 인류의 기원을 탐구하거나 고대 환경을 연구하고, 생물종 보전에 기여하는 등 다양한 학술 분야에서 활용되고 있는 양상도 살펴본다. 6장에서는 DNA 기술의 최전선에서 어떤 움직임이 있는지를 알아본다. 코로나19 백신으로 우리에게도 친숙하게 알려진 mRNA 백신, 그리고 유전학의 혁명을 불러온 크리스퍼 가위와 유전자 편집 기술이 그 주인공이다.
저자는 단순히 과학 지식을 전달하는 데 그치지 않고, 그 지식이 우리 삶과 어떻게 연결되는지에 끊임없이 주목한다. 그러면서 DNA 지식의 발전에 꾸준히 관심을 갖도록 독려한다. 빠른 속도로 발전하고 있는 DNA 지식과 이를 활용한 기술들은 우리 모두의 삶에 깊이 영향을 미치고 있다. 우리 일상과 떼려야 뗄 수 없이 얽혀 있는 유전학, 이제는 외면하지 않고 제대로 알아야 할 때다.

작가정보

저자(글) 이한음

생물학을 공부했고, 글을 쓰고 번역하는 일을 하고 있다. 여러 권의 소설과 과학 교양서를 집필했고, 많은 과학책을 번역했다. 과학과 기술의 의미를 탐구하려는 노력을 계속하고 있다. 지은 책으로 《바스커빌가의 개와 추리 좀 하는 친구들》 《청소년을 위한 지구 온난화 논쟁》《생명의 마법사 유전자》 등이 있으며, 옮긴 책으로는 《질병 해방》 《우리는 왜 잠을 자야 할까》 《만들어진 신》 《생명이란 무엇인가》 등이 있다.

목차

• 들어가는 글 DNA의 비밀 속으로
  
  1. 정체를 밝혀라, DNA
  DNA 발견으로 이어진 질문들
  DNA란 무엇일까
  생물은 엉성하지 않다
  
  2. DNA는 어떻게 몸을 만들까?
  DNA에서 단백질로
  유전자를 켜고 끌 수 있다고?
  줄기세포와 생물 복제
  
  3. 다종다양 지구 생물과 DNA
  진화와 유전자
  놀랄 만큼 복잡한 유전자의 작용
  
  4. 나의 모든 게 유전자에 새겨져 있을까?
  유전자 vs. 환경
  생물학적 진화 vs. 문화적 진화
  
  5. 이토록 쓸모 있는 DNA 지식
  생활 속으로 들어온 DNA
  인류의 기원을 찾아서
  생물종을 탐구하다
  
  6. 유전학이 바꿀 미래
  다가온 미래 의학
  유전자 편집 기술에서 후성 유전학까지
  
  나가는 글 DNA의 시대를 슬기롭게 살아가기
  이미지 출처

책 속으로

DNA 염기 서열과 아미노산이 대응되는 규칙을 유전암호라고 합니다. 이 아미노산들이 줄줄이 이어져서 다양한 단백질을 만들어요. 단백질들은 세포 안에서 여러 물질과 복잡하게 상호작용 해 각 세포에 고유한 특징을 부여합니다. 그러면 뇌세포, 신경세포처럼 서로 다른 세포들이 생겨나요. 그런 세포들이 모여서 조직과 기관을 만들고, 이윽고 눈동자 색, 키 등 우리 눈에 보이는 특징(형질)을 갖추지요. 아무리 그렇다고 해도 고작 네 가지 염기로 이루어진 단순한 구조가 어떻게 생물의 온갖 특징을 자손에게 전달할 수 있을까요? 역설적으로 바로 이 단순함 덕분에 DNA는 효율적인 유전물질이 됩니다.
- 〈DNA란 무엇일까〉 중에서

모든 과학 지식이 그렇듯이, DNA 지식도 좋은 방향만이 아니라 나쁜 방향으로도 쓰일 수 있어요. 과학 지식은 깊어질수록 일반 대중과 멀어지는 경향이 있습니다. 너무 어려워지기 때문이에요. 하지만 깊어질수록 우리 삶에 미치는 영향은 더 커집니다. 우리가 생명의 비밀을 점점 더 깊이 알아낼수록 영향력은 더 커질 테고요. 따라서 DNA와 관련된 지식을 바르게 알고, 그 지식이 우리 삶에 어떤 영향이 미칠지 제대로 파악하고 판단하는 것이 점점 더 중요해질 거예요.
- 〈생물은 엉성하지 않다〉 중에서

우리가 일으킨 환경 변화가 유전자와 충돌할 가능성이 큰 사례도 있습니다. 바로 환경 오염이에요. 만연한 플라스틱 오염, 농약, 삼림 파괴, 지구온난화 등은 생물학적으로 진화한 우리의 몸과 마음과 충돌을 일으킬 거예요. 누군가는 인간의 창의성과 적응 능력으로 이 모든 문제를 해결할 수 있다는 희망 섞인 주장을 펼치기도 해요. 그런 노력을 하려면 먼저 생물학적 진화와 문화적 진화가 어느 방면에서 협력하고 충돌하는지 제대로 파악하고, 새로운 기술을 개발할 때부터 그 점을 고려하는 것이 중요합니다.
- 〈생물학적 진화 vs. 문화적 진화〉 중에서

인간 유전체 계획이 완성된 뒤, 우리는 유전체 이후(post-genome) 시대에 들어섰습니다. 그 뒤로 침팬지, 생쥐, 쥐 같은 포유류를 비롯해 적어도 수천 종의 유전체 서열이 밝혀졌어요. 유전체만이 아닙니다. 대규모 데이터를 분석하고 해독하는 기술과 컴퓨터 성능의 향상에 힘입어서 지금은 한 생물에 들어 있는 유기물질 전체를 분석하고 살펴보는 분야도 활기를 띠고 있어요. (…) 이제는 한 유전자의 기능만을 살펴보는 수준에서 벗어나, 유전체와 단백질체, 전사체 등을 전체적으로 고려하면서 연구를 할 수 있어요. 그 결과 구조유전체학, 기능유전체학, 비교유전체학, 단백질체학, 생물정보학 등 새로운 분야가 다양하게 등장했습니다.
- 〈다가온 미래 의학〉 중에서

기본정보

ISBN	9791170872603
발행(출시)일자	2025년 02월 10일
쪽수	180쪽
크기	135 * 200 * 19 mm / 397 g
총권수	1권
시리즈명	곰곰문고