인간이 생명의 비밀을 편집하고 다시 쓰는 포스트 게놈 시대 필수 교양서
CRISPR-CAS9 유전자 가위와 RNA 연구에 노벨상이 주어진 2020년대,
합성 생물학 응용 암 치료제, 프라임 에디팅, 오가노이드 등
최신 생명 과학 트렌드를 반영한 3개 챕터 추가!
생명 공학의 거침없는 질주 앞, 변화의 최전선으로 우리를 데려간다.
- 노정혜(서울 대학교 명예 교수)
우리는 기후 변화와 환경 오염과 인공 지능의 문제와 더불어 유전학이 바꿀 변화에도 대비를 해야 하는, 과학적으로 드라마틱한 시대를 살고 있다.
- 한문정(서울 대학교 사범 대학 부설 고등학교 과학 교사)
얼마 전 《네이처 바이오테크놀로지》에는 크리스퍼 유전자 가위를 이용한 암 진단 플랫폼 개발 소식이 실렸다. 인공 지능으로 인간 유전체 전체를 분석, 생성한 데이터를 빅데이터 플랫폼에 이관하는 사업이 소개되기도 했다. 다양한 지도책 사업과 각각의 데이터 플랫폼 작업들은 이미 생명 과학의 연구 방법을 크게 바꾸고 있고 그 추세는 더욱 가속화될 것이다. 생명 과학은 세포를 들여다보고 유전자를 추출하는 실험실에서 벗어나 가상 공간에 구축된 데이터 플랫폼에서 생명 현상에 관련된 질문과 답을 찾아내는 정보 과학을 향해 달려 나가고 있다.
생명 과학 발달의 방향과 속도를 바꾼 최신 현대 기술을 받아들이기 위한 새로운 기준과 정보가 그 어느 때보다 필요한 시점이기도 하다. 연세 대학교 생화학과 교수로 재직 중인 생화학자 송기원 교수의 『송기원의 포스트 게놈 시대: 생명 과학 기술의 최전선, 합성 생물학, 크리스퍼, 그리고 줄기 세포』(개정 증보판)는 하루가 다르게 발전하는 생명 과학을 둘러싼 논의를 올바르게 이해하고 큰 그림을 그려낼 수 있도록 하는 길잡이다.
Contents
개정 증보판에 부쳐 생물학의 새로운 경치, 새로운 안목
프롤로그 인간, 드디어 조물주의 자리로?
1부 생명을 디자인하다
1장 합성 생물학의 시작: 이것은 인간이 ‘직접 만든’ 생명체입니다
2장 합성 생물학의 출현: 기계도 만드는데, 생명체는 왜 못 만드나?
3장 생명체의 기계화: 생명 블록 쌓기
2부 21세기 혼종 매머드가 온다
4장 생명체 변형의 역사: ‘유전자 조작’ 연어는 어떻게 탄생했나?
5장 합성 생물학의 성과: 이 청바지는 옥수수로 만들었습니다
6장 멸종 유전체와 동물 복원: 16년 전에 죽었던 생쥐가 살아났습니다!
3부 합성 생물학의 두 얼굴
7장 합성 생물학의 대중화: 넌 PC 조립하니? 난 생명체 만든다!
8장 합성 생물학의 위험성: ‘좀비 바이러스’가 유출된다면?
9장 합성 생물학과 생명 윤리: 신이 아니라 내가 생명의 창조자!
10장 유전체 계획: 쓰기, 한 걸음 더 가까이: 진핵 세포 모형 유전체 디자인과 합성 성공
11장 합성 생물학으로 재설계된 세포를 이용한 치료법: 옛날에는 약을 먹었다고요?
4부 CRISPR 유전자 가위를 발견하다
12장 유전자 가위 기술의 의미: 혁명이라고 불러도 좋을 유전자 가위 'CRISPR'
13장 유전자 가위 기술의 역사
왜 유전자 가위가 필요한가?
14장 유전자 가위 기술의 적용: 유전자 가위, GMO인 듯 GMO 아닌 GMO?
5부 CRISPR 테크놀로지가 바꾼 세계
15장 유전자 가위 기술과 유전자 드라이브: 말라리아모기 줄이는 획기적 방법, 아시나요?
16장 유전자 가위 기술의 활용: 유전자 가위, 에이즈 완치 길 열었다
17장 유전자 가위 기술과 유전자 치료: ‘부모 유전자 탓’ 운명에 맞서다
6부 누구를 위한 기술인가?
18장 인간 배아 유전체 편집의 이해: 유전자 가위, 사람에게 쓴다면?
19장 인간 배아 유전체 편집이 불러온 논쟁: 중국의 유전자 가위 연구, 충격과 한계
20장 인간 배아 유전체 편집의 한계: 유전병 없는 아기 얻으려 유전자 교정? 위험한 시도!
21장 인간 배아 유전체 편집의 현황: ‘맞춤 아기’ 가능성, 윤리 논란 부른다
7부 만능 유전자 가위의 불편한 진실
22장 유전자 가위 기술의 수수께끼: CRISPR는 정말 만능 유전자 가위인가?
23장 다양한 유전자 가위 기술: 더 정확한, 더 뛰어난, 더 훌륭한 ‘가위’를 찾아서
24장 유전자 가위 기술의 혁신: 프라임 에디팅이라는 신기술
25장 유전자 가위 기술에 대한 성찰: ‘DNA 혁명’ CRISPR, 우린 얼마나 알고 있나?
8부 난치병 치료의 구원 투수?
26장 세포 치료제 시대: 개인 맞춤형 치료의 시대 열리다
27장 면역 세포 치료제: 미래의 항암 치료제, 우리 몸의 세포로 만든다
28장 줄기 세포 치료제: 체세포의 운명을 되돌리다, 만능 치료제의 미래
29장 세포로 만든 소형 장기 오가노이드: 개인 맞춤형 치료를 위한 새로운 방법
에필로그 더 많은 질문과 마주하며
특별 기고 2020년 노벨상에 부쳐
더 읽을거리
용어 해설
후주
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Author
송기원
연세대학교 생화학과를 졸업하고 미국 코넬 대학교에서 생화학 및 분자유전학 박사를 받았다. 미국 밴더빌트 대학교 의과 대학의 박사후 연구원을 거쳐 1996년부터 현재 연세대학교 생명시스템대학 생화학과 교수로 재직하고 있다. 2003~2004년 밴더빌트 대학교 화학과 및 사이언스 커뮤니케이션 전공 방문교수를 지냈으며, 2014년부터 연세대학교 언더우드 국제대학 과학기술정책전공 겸직 교수이기도 하다. 과학 연구 외에도 생명과학에 관련된 사회문제에 관심을 갖고 연세대학교에서 ‘과학기술과 사회’ 포럼을 만들어 활동하였고, 포럼 참여 교수들 중심으로 2014년 연세대학교 언더우드 국제대학 내에 과학기술정책전공을 개설했다. 40여 편의 SCI 논문 외에 지은 책으로 『생명』, 『호모 컨버전스』(공저), 『세계 자연사 박물관 여행』, 『멋진 신세계와 판도라의 상자』(공저), 옮긴 책으로 『미래에서 온 편지』(공역) 등이 있다.
연세대학교 생화학과를 졸업하고 미국 코넬 대학교에서 생화학 및 분자유전학 박사를 받았다. 미국 밴더빌트 대학교 의과 대학의 박사후 연구원을 거쳐 1996년부터 현재 연세대학교 생명시스템대학 생화학과 교수로 재직하고 있다. 2003~2004년 밴더빌트 대학교 화학과 및 사이언스 커뮤니케이션 전공 방문교수를 지냈으며, 2014년부터 연세대학교 언더우드 국제대학 과학기술정책전공 겸직 교수이기도 하다. 과학 연구 외에도 생명과학에 관련된 사회문제에 관심을 갖고 연세대학교에서 ‘과학기술과 사회’ 포럼을 만들어 활동하였고, 포럼 참여 교수들 중심으로 2014년 연세대학교 언더우드 국제대학 내에 과학기술정책전공을 개설했다. 40여 편의 SCI 논문 외에 지은 책으로 『생명』, 『호모 컨버전스』(공저), 『세계 자연사 박물관 여행』, 『멋진 신세계와 판도라의 상자』(공저), 옮긴 책으로 『미래에서 온 편지』(공역) 등이 있다.