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내 몸 안의 거울, DNA 이야기 - 읽다 보면 푹 빠지는 유전자 박사님의 생명과학 강의
이영일 지음 / 리스컴 / 2024년 5월
평점 :
멘델의 법칙이 새롭게 업데이트된 부분도 있다. 모건은 초파리 눈의 색깔에 관여하는 유전자가 초파리의 X염색체 위에 존재하리라는 가설을 세웠고, 후속 실험을 통해 모건은 자신의 가설이 사실임을 확인했다. 또한 X 염색체 위에 다른 유전자들도 구슬이 실에 꿰여 있듯이 줄지어 있음을 밝혀냈다. (-27-)
1928년의 영국 세균학자 프레더릭 그리피스 가 폐렴구균에서 영질전환 현상을 발견한 게 유전학 연구에 중요한 분기점이 되었다. 그리피스의 연구를 바탕으로 유전물질의 정체에 다가가는 결정적인 한 발을 내딘 사람은 미국의 오즈월드 에이버리 였다. (-28-)
'인간 게놈 프로젝트 Human Genome Project,HGP'는 1990년에 시작해 2005년까지 인간 게놈에 있는 약 30억 개의 염기서열을 해석하기 위해 만들어졌다. 이 프로젝트는 미국, 영국, 일본, 독일 ,프랑스 5개국의 공동 노력과 미국의 셀레라 제노믹스라는 민간 법인의 후원으로 이뤄졌다. (-100-)
유전체 정보가 대량으로 쌓여가면서 이것을 효과적으로 활용하기 위한 합성생물학 기술이 등장했다. 이 기술로 DNA 기능을 조합하고 표준화해 더 다양한 모듈을 개발하게 되면서 세포 기능을 효과적으로 설계할 수 있게 되었다. (-129-)
2007년 일본의 과학자 야마나카 팀이 최초로 쥐를 대상으로 한 역분화 줄기세포 실험에 성공했다. '역분화'란 이미 성숙한 조직세포를 이전의 상태로 되돌리는 것으로 쉽게 말해 초기화라고 해석할 수 있다. 이론적으로 유도만능줄기세포(ips 세포)를 활용하면 뇌, 심장, 간, 위,장 등 모든 종류의 오가노이드르 만들 수 있다.최근에는 혈관, 모근과 같이 미세한 구조를 갖는 오가노이드까지 개발이 가능해졌다. (-170-)
유전자 결실은 유전자 중복과 반대로 염색체 일부가 유전자 재조합 과정에서 빠져 일어나는 돌연변이다. 크리듀샤 증후근, 윌리엄스 증후군, 뒤센형 근이영양증 등의 유전성 질환의 원인이 된다. 하지만 유전성 질환을 앓고 있지 않은 건강한 사람들에게서도 유전자 결실은 흔히 발견되는 편이다. 유전자 발현에서 중요한 역할을 하는 유전자가 결실되었을 때만 질병으로 나타나게 된다. (-224-)
1908년 토머스 모건이 인간의 유전자와 비슷한 초파리 연구를 시작하였으며, 유전자 질환중 대표적인 질환 혈우병, 근이위측증에 애해서,유전자 질환의 첫 서막을 열었다. 이 과정에서,인간은 초파리의 유전자를 분석하기 시작하였으며, 30억 의 염기서열로 구성된 인간의 유전자에 대해서, 1990년부터 2005년까지, '인간 게놈 프로젝트 Human Genome Project,HGP'가 본격적으로 시행될 수 있었다. 내 몸에 대한 모든 정보가 담겨진 유전자 연구는 인간 수명 연장과 의학기술의 발달, 여기에 더해 범죄자를 색출할 수 있는 유전자 검사, 친자 확인까지 널리 쓰여지고 있다. 미궁에 빠진 범죄에 대해서,국과수에 의뢰하면,유전자 검사를 별도로 하는 이유도 여기에 있었다.
유전자 DNA 에 대해서 게놈 프로젝트 이후, 정크 DNA의 정체를 밝혀내는데 올인하였다.그 과정에서,인류가 미해결상태인 난치병 치료에 획지적인 변화가 나타나고 있었으며, 인간의 돌연변이 유전자 연구, 줄기세포연구 뿐만 아니라 , 손상된 장기를 재생시킬 수 있는 유전자줄기세포 역분화까지 연구를 이어가고 있으며,어느정도 유전자 실험에 대해 진척을 보여주고 있다.신체 부위에서, 절대적인 역할을 하고 있는 다리나 팔이 사고로 인해서, 짋져으로 인해 절단되었을 때,줄기세포 역분화로 재생할 수 있다면, 의학에 있어서 획기적인 변화가 나타나며, 인류의 수명이 더 늘어날 수 있다. 이런 연구 성과는 통상적으로 남녀가 만나서, 자녀으 낳는 일반적인 경로에서 벗어나 처녀생식 연구까지 이어지고 있다. 앞으로 미래에는 인간의 최대 수명이 150 세에 이를 수 있다고 보고 있다.