분자 조각가들

분자 조각가들 - 타이레놀부터 코로나19 백신까지 신약을 만드는 현대의 화학자들
백승만 지음 / 해나무 / 2023년 4월

평소에는 무심코 지나치다가 몸이 아플 때면 비로소 약의 고마움을 느끼게 돼요.

웬만하면 약을 안 먹고 참는 편인데, 요 몇 년간은 코로나19 백신을 맞고 타이레놀을 꽤 자주 복용하다보니 약 자체에 대한 관심이 많아졌어요.

수많은 약들은 어떻게 만들어졌을까요.

바로 《분자 조각가들》라는 책 속에 그 답이 들어 있어요. 일단 제목부터 흥미로웠어요. 분자와 조각이라는 단어 조합이 주는 신선함인 것 같아요. 저자는 약학대학 교수님으로 주요 연구 분야는 천연물과 의약품의 효율적인 합성이며, 헌팅턴병 치료제의 합성법을 발표했고 최근에는 파킨슨병과 같은 퇴행성 뇌질환 치료제를 개발 중이라고 하네요. 의약품 개발뿐 아니라 약의 역사에도 관심이 많아서 관련 강의와 책 집필을 하고 있다고 해요.

"나는 조각을 한다. 물론 미켈란젤로의 조각과는 많이 다르다.

내가 조각하는 것은 화합물이다. 주어진 물질에 탄소나 산소, 수소 같은 원자를 붙이거나 제거하면서,

또는 다른 커다란 분자를 연결하면서 적당한 모양을 완성한다. 내가 만드는 조각품의 최종 목적은 아름다움이 아니다.

나쁜 단백질에 찰싹 달라붙어 기능을 못하도록 하는 것이 목표다. 사람들은 보통 이런 화합물을 약이라고 부른다.

... 세상에는 수많은 분자 조각가들이 있고, 그들이 만드는 물질은 환자들에게 큰 감동을 주고 있다." (7-8p)

이 책은 타이레놀부터 코로나19백신까지 수많은 의약품을 만들어낸 현대의 화학자들을 다루고 있어요. 보통 의약화학자라고 부르는데, 저자는 분자 조각가라는 특별한 명칭을 붙였네요. 근데 눈에 보이지도 않는 화합물을 어떻게 조각한다는 걸까요. 화학에서는 분자의 숫자를 세기 위해 아보가드로라는 상수를 사용하지만 실제로 분자를 일일이 세거나 조작할 수 있는 건 아니에요. 화학자가 할 수 있는 일은 분자 구조의 특성을 이용해 적절하게 반응할 수 있는 시약을 넣어주는 일이 전부지만 여기서 중요한 역할은 어떤 합성 전략을 짜느냐예요. 화학자들은 만들고자 하는 화합물로 도달할 수 있는 최적의 합성 경로를 만드는 작업을 하는데, 이것을 분자 조각이라고 표현한 거예요. 아름다운 조각상처럼 생명을 조절하는 분자 예술이라고, 그만큼 정밀하게 조각된 분자라는 의미예요. 이런 정밀한 조각에도 한계가 있는데 바로 독성이에요. 암세포를 죽이라고 만든 약이 정상세포도 죽일 수 있어서 약은 위험한 거예요. 그래서 화학자들은 안전한 약을 만들기 위해 열심히 약의 분자 구조를 다듬으며 조각한다고 해요.

신약 개발 연구라고 하면 우주 이야기처럼 나와는 동떨어진 느낌이 강했는데 이 책을 읽으면서 화학자들, 분자 조각가들이 참으로 어려운 일을 훌륭하게 해내고 있다는 걸 알게 되었어요. 윤리적 이슈부터 기술적 한계까지 넘어야 할 난관은 많지만 꾸준히 연구는 계속되고 있어요. 놀랍게도 최근에는 화학자와 생물학자의 협업으로 신약 개발의 기본 전략이 바뀌고 있다고 해요. 여기에 인공지능이 더해진다면 더 좋은 결과가 나올 수도 있어요. 일상에서 쉽게 복용했던 한 알의 약 속에 우리가 몰랐던 분자 조각가들의 노력이 숨어 있었다니, 항상 감사하며 기억해야 할 것 같아요. 또한 익숙한 약이라도 정확한 성분과 용법을 확인하면서 스스로 안전성을 따져보는 습관을 가져야겠네요.

          [출판사로부터 도서를 제공받아 작성한 리뷰입니다.]