도서 소개
『사람이 벌레라니: 예쁜꼬마선충으로 보는 생명』은 1mm 크기의 작은 벌레이자 ‘사람’인 예쁜꼬마선충이 어떻게 인류 과학을 진보시켰는지를 다루는 과학 교양서다. 예쁜꼬마선충은 인간과 유전자의 절반가량을 공유하며 인간 유전체 프로젝트의 효시가 되었고, 세포 사멸, RNA 간섭 현상, 형광 단백질로 네 차례나 노벨상 연구의 주인공이 되어 과학사에 굵직한 획을 그었다.
한국 선충 연구의 개척자인 생물학자 이준호가 30년간 일군 예쁜꼬마선충의 이야기를 따라가다 보면, 인간의 복잡한 생명 현상을 설명하는 열쇠가 1mm 벌레 안에 담겨 있다는 사실을, 인간에게 이익을 입증하기 전에도 호기심과 끈기로 세상을 바꾸는 것이 과학이라는 사실을 만나게 된다.
출판사 리뷰
“모든 에피소드에는 과학을 향한 끈기, 실패를 견디는 품격, 그리고 생명에 대한 시적인 경외가 깃들어 있다.”
_정재승(카이스트 뇌인지과학과 교수)
“그의 도전 정신은 어디에서 나오는 것일까? 올바른 길을 두려움 없이 걸어온 탁월한 과학자의 삶이 이 땅의 많은 젊은이들에게 귀감이 되리라 확신한다.”
_최재천(이화여대 에코과학부 석좌교수/생명다양성재단 이사장)
찰스 다윈의 마지막 저술이 지렁이에 관한 책이었다는 사실, 알고 있는가? 진화의 거장이 세상을 떠나기 전 연구한 마지막 대상이 벌레였다는 건 우연이 아니다. 인간과 벌레는 생각보다 훨씬 깊게 연결되어 있다. 이 책은 바로 그 이야기를 다룬다.
『사람이 벌레라니: 예쁜꼬마선충으로 보는 생명』은 길이가 1mm 남짓한 작은 벌레, 예쁜꼬마선충을 통해 생명의 본질을 탐구하는 책이다. 저자 이준호는 한국에서 예쁜꼬마선충 연구를 개척한 1세대 과학자로, 30년간 연구한 경험을 바탕으로 생물학을 쉽고 흥미롭게 풀어낸다.
사람이 벌레라고?
1mm 인간, 예쁜꼬마선충
하지만 사람이 벌레라니. 거부감이 들 만하다. 과거 인간 유전체 프로젝트를 진행하려 했지만, 실용성과 비용 등의 문제로 큰 반대에 부딪혔다. 이에 과학자들이 출발점으로 제시한 것이 염기 서열 면에서 인간의 맛보기 격인 예쁜꼬마선충이었다. 선충의 유전체를 모두 밝힐 수 있다면, 인간에게도 확장해 적용할 수 있다고 반대론자들을 설득했다. 그 결과, 예쁜꼬마선충은 유전체 전체 정보가 알려진 최초의 동물이라는 타이틀을 갖게 되었고, 인간 유전체 프로젝트가 본격적으로 시작되었다. 그로부터 인간과 예쁜꼬마선충은 유전자의 절반가량을 공유한다는 사실까지 밝혀졌으니, 이 정도면 사람이 벌레라고 할 수 있지 않을까? 인간의 복잡한 생명 현상을 설명하는 열쇠가 1mm 벌레 안에 담겨 있다.
작은 벌레가 인류의 과학을 바꿨다
예쁜꼬마선충은 단순해 보이지만 네 차례나 노벨상 연구의 주인공이 된 놀라운 생물이다. 인간 유전체 프로젝트, 세포 계보, 프로그램된 세포 사멸, RNA 간섭 현상, 형광 단백질 실험. 생명과학의 핵심 개념들이 모두 이 작은 벌레를 통해 밝혀졌다.
왜 하필 예쁜꼬마선충일까? 이유는 단순하다. 작고 투명하며, 세포 수가 1,000개도 되지 않지만, 한 생명체가 가진 모든 기본 요소를 다 갖추고 있기 때문이다. 한 개의 수정란에서 시작해 네 번의 탈피를 거쳐 성체가 되기까지의 전 과정을 현미경으로 볼 수 있는 동물은 흔치 않다. 그래서 시드니 브레너를 비롯한 20세기 최고의 과학자들은 예쁜꼬마선충을 선택했다.
그 선택은 대성공이었다. 예쁜꼬마선충은 세포 계보를 완벽히 추적할 수 있는 첫 번째 동물이 되었고, 프로그램된 세포 사멸 개념을 확립해 노벨상을 안겼다. RNA 간섭 현상을 발견하게 만든 것도, 녹색 형광 단백질(GFP) 기술을 실현시킨 것도 모두 이 벌레였다.
한국 선충 연구의 30년, 그리고 미래
이 책은 과학 교양서이자 연구자의 자서전적 기록이기도 하다. 저자는 1995년 한국에 처음으로 예쁜꼬마선충 연구실을 연 과학자다. 연구실을 세운 이후 지난 30년간 겪었던 실패와 성공, 한국 기초과학 연구의 도전과 희망을 솔직하게 담았다. ‘닉테이션’이라는 특이 행동 연구, 비교 커넥톰 프로젝트, 텔로미어 유지 기전 발견 등 한국 연구자들이 거둔 세계적 성과도 이 책에서 확인할 수 있다.
마지막 장에서 저자는 미래를 향한 질문을 던진다. “선충으로 플라시보(위약) 효과를 풀 수 있을까?”, “꼬마선충도 가르칠 수 있을까?”, “형형색색의 선충을 만드는 시대가 올까?” 이런 질문은 단순한 상상이 아니라, 새로운 발견의 출발점이다. 저자는 과학을 “눈 속에서도 피어나는 매화와 같은 것”이라 말한다. 인간에게 이익을 입증하기 전에도 호기심과 끈기로 세상을 바꾸는 것이 과학이라는 사실을 이 책은 몸소 보여 준다.
찰스 다윈이 1882년 4월 19일 세상을 떠나기 전 마지막으로 낸 저술은 의외로 지렁이에 관한 단행본이었다. 당시 세상에서 가장 진지한 연구자로서 『종의 기원』의 저자이자 신의 섭리를 거스르는 진화론을 주창한 세기의 학자가 진행한 마지막 연구 주제가 지렁이였다니 사람들이 웃음거리로 삼았던 거 같다. 1882년 『펀치(Punch)』라는 만화 잡지에 실린 카툰을 보면 찰스 다윈이 근엄한 표정으로 가운데 자리하고 있고, 진화의 시계를 거슬러 되돌려 가다 보면 마지막에는 벌레가 나오게 구성되어 있다. 그리고 제목은 “Man is but a worm”이라고 쓰여 있다. 사람이 곧 벌레다.
「사람이 곧 벌레다: 인간 유전체 프로젝트도 선충으로부터」
돌이켜 보면 노벨상에 빛나는 RNA 간섭 현상도 두 가닥의 RNA가 유전자 발현 조절을 할 것이라는 전혀 짐작도 할 수 없는 현상으로 발견되었으니 노벨상은 그 상을 목표로 하는 사람에게 가는 것이 아니라 호기심과 끈기로 자신의 길을 포기하지 않고 걸어가는 과학자에게 열린다는 교훈을 새길 수 있다.
「2024년에 만난 예쁜꼬마선충의 네 번째 노벨상」
진화에서의 신규성은 새로운 유전자를 통째로 새롭게 만들어 내지 않더라도, 기존에 있는 유전자를 조금씩 변형해 용도에 맞게 쓸 수만 있다면 생겨날 수 있음을 이 멋진 사례가 보여 주었다.
「닉테이션을 가능하게 하는 뉴런은 어떻게 만들어졌을까?」
작가 소개
지은이 : 이준호
지난 30년간 유전자가 인간과 절반 이상 비슷한 예쁜꼬마선충 연구를 통해 생명의 발생과 유전 그리고 진화의 비밀을 파헤쳐 온 생물학자다. 서울대학교 미생물학과를 졸업하고 동 대학원에서 석사학위를, 캘리포니아공과대학교(Caltech) 생물학과에서 박사학위를 받았다. 이후 캘리포니아주립대학교 버클리캠퍼스에서 박사후연구원, 연세대학교 생물학과 교수를 거쳐 현재는 서울대학교 생명과학부 교수로 교육과 연구를 하고 있다. 예쁜꼬마선충에서 염색체 말단의 길이가 길어지면 개체의 수명도 길어짐을 발견하고, 신경계의 발생 유연성에 대한 초정밀 지도를 완성하는 등 세계가 주목하는 연구를 해 왔다.저서로는 한국을 대표하는 생명과학자로서 카오스재단에서 진행한 강연 내용을 책으로 엮은 『미래과학』(공저), 단독 저서 『매우 작은 세계에서 발견한 뜻밖의 생물학』이 있다. 2012년에 제작된 본격 과학 다큐 〈과학자로 산다는 것〉이 오늘날에도 과학자의 삶을 있는 그대로 보여 주는 대표적 영상으로 평가되며, JTBC 〈차이나는 클라스〉를 비롯한 다양한 방송과 대중 강연을 통해 과학의 매력을 널리 알리기 위해 힘쓰고 있다.
목차
용어 정리
들어가며
노벨상이 인정한 예쁜꼬마선충
태초에 선충이 있었으니
사람이 곧 벌레다: 인간 유전체 프로젝트도 선충으로부터
예쁜꼬마선충의 특별한 생활사
시드니 브레너가 예쁜꼬마선충을 통해 꾸었던 원대한 꿈
세포는 그냥 죽는 것이 아니라 프로그램에 따라 죽고 산다
두 가닥 RNA가 유전자 발현 조절을 해낸다
초록 형광으로 빛나는 예쁜꼬마선충이라니
2024년에 만난 예쁜꼬마선충의 네 번째 노벨상
예쁜꼬마선충, 어디에 쓸모가 있을까
예쁜꼬마선충의 유전학, 이것만 알면 된다
예쁜꼬마선충, 노화 연구의 선봉에 서다
수명 연장에 기여하는 새로운 물질 찾기
꼬마선충, 단 302개의 뉴런으로 신경 써서 할 일을 많이도 해낸다
예쁜꼬마선충의 생식기 발생과 인간의 암은 같은 유전자를 쓴다
예쁜꼬마선충, 생각보다 사람과 비슷하다
새로운 기술, 새로운 발견, 그리고 새로운 아이디어
우리나라에도 예쁜꼬마선충 연구 꽃이 피었습니다
우리나라 선충 연구의 시작을 알리다
알코올 작용 기전 연구실의 흥망성쇠
히치하이킹의 생물학: 닉테이션 연구를 시작하다
닉테이션, 종의 확산 기전, 세계적 학술지에 게재하다
이보-디보: 하와이 선충이 춤추지 않는 이유
하와이 선충만 춤추지 않는 것일까?
닉테이션을 가능하게 하는 뉴런은 어떻게 만들어졌을까?
비교 커넥톰 연구를 시작하다
텔로머레이즈 없이 텔로미어를 유지하는 기전을 발견하다
예쁜꼬마선충의 ALT는 선충에만 있는 것이 아니다
예쁜꼬마선충과 함께 미래로: 선충으로 하는 무모한 도전은 끝이 없다
위약(플라시보) 효과, 선충으로 풀 수 있을까
실패한 유전학 실험에서 얻는 교훈
꼬마선충도 다른 선충을 가르칠 수 있을까?
형형색색의 꼬마선충에 대한 꿈
녹농균은 꼬마선충도 춤추게 한다
예쁜꼬마선충 세포주를 만들자!
선충 텔로머레이즈 효소의 RNA 성분은 도대체 어디에 있는 것일까
한국 선충 프로젝트
연평도는 세계 속의 섬이다
예쁜꼬마선충, 과학 대중화의 선봉에 서다
과거가 현재를 도우고 미래를 구할 것이다
나가며: 민주주의, 그리고 기초과학
참고 문헌
