제니퍼 두드나, 유전자 편집과 인류의 미래

삶은 바쁘게 돌아갑니다. Has 코드 브레이커 책장에 먼지를 쌓아두고 계신가요? 지금 바로 핵심 아이디어를 찾아보세요.

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면책 조항: 이는 비공식적인 요약 및 분석입니다. 유전자 편집 실험을 시도하기 전에 전문가와 상담하세요.

월터 아이작슨의 관점

월터 아이작슨 는 역사학자이자 저널리스트이며 저명한 전기 작가입니다. 현재 툴레인 대학교 역사학과 교수이자 재무 자문 회사인 페렐라 와인버그 파트너스의 자문 파트너로 재직 중입니다. 이전 직책으로는 아스펜 인스티튜트의 CEO, CNN 회장, 타임지 편집장 등이 있습니다. 

문학계에서 아이작슨은 전기 작가로 잘 알려져 있습니다. 그는 스티브 잡스, 알버트 아인슈타인, 벤자민 프랭클린, 레오나르도 다빈치의 베스트셀러 전기를 집필한 바 있습니다.

소개

코드 브레이커 는 우리 게놈에 대해 놀라운 발견을 한 과학자들에게 바치는 매혹적인 찬사입니다. 이 책은 2020년 노벨 화학상을 수상한 제니퍼 두드나와 그녀의 동료인 미생물학자 엠마누엘 샤르팡티에를 집중 조명합니다. 노벨상을 수상한 유전자 편집의 선구자가 이 책의 중심 인물이지만, 아이작슨은 다른 과학자들과 그들의 발견, 그리고 그것이 우리 삶을 어떻게 변화시킬 수 있는지에 대해서도 살펴볼 것을 제안합니다. 아이작슨과 과학계에 따르면 두드나의 발견은 생명을 위협하는 많은 질병을 치료할 수 있을 것으로 기대됩니다. 

빌 게이츠는 2021년 가장 좋아하는 책 5권 중 하나로 코드 브레이커를 선정했습니다.

스토리샷 #1: 이중 나선이 제니퍼 다우나의 삶을 바꾼 방법

코드 브레이커의 1분기에서는 제니퍼 두드나의 간략한 약력을 소개합니다. 어렸을 때 그녀는 학습과 교육에 대한 열망을 발견했습니다. 초등학교 6학년 때, 그녀는 자신의 삶을 화학과 유전학에 연결하고 싶다는 것을 깨달았습니다. 어느 날 학교에서 집에 돌아와 제임스 왓슨의 "이중 나선"이라는 책을 발견했습니다. 소녀는 탐정 책인 줄 알고 옆에 두었습니다. 몇 주 후, 그녀는 한 번 읽어보기로 결심했습니다. 그녀가 상상했던 책이 아니었지만 어쨌든 탐정 책으로 밝혀졌습니다. 

더 더블 헬릭스는 인간 생명의 궁극적인 미스터리를 풀기 위해 노력한 사람들에 대해 이야기합니다. 우리의 DNA를 풀기 위한 모험은 매력적인 캐릭터, 유익한 파트너십, 논쟁으로 가득했습니다. 이 책은 어린 제니퍼가 과학자가 되는 데 영감을 주었습니다. 자라면서 그녀는 "여자는 과학자가 될 수 없다"는 말을 들었습니다. 많은 어려움에도 불구하고 두드나는 생화학자로서의 입지를 다졌습니다. 결국 그녀는 미해결로 남아있던 수수께끼를 풀었습니다. 이중 나선.

스토리샷 #2: 암 치료, 백신 개발, 아기 설계에 사용되는 크리스퍼 유전자 편집 기술

크리스퍼는 두드와 그녀의 동료들이 발견한 놀라운 발견입니다. 크리스퍼는 규칙적으로 간격을 둔 짧은 팔린드로믹 반복의 약자입니다. 이는 박테리아가 수천 년 동안 바이러스와 싸우기 위해 사용해온 시스템입니다. 바이러스가 박테리아를 공격할 때 박테리아는 코드의 일부를 기억합니다. 나중에 바이러스가 다시 나타나면 박테리아는 바이러스 코드에 대한 지식을 사용하여 바이러스에 대처할 수 있습니다. 이 메커니즘은 생명체가 이전에 직면했던 바이러스에 대한 면역력을 개발하는 데 필수적입니다. 이것이 바로 코로나19와 앞으로 닥칠 수많은 팬데믹을 이겨내기 위해 필요한 것입니다. 사실, 크리스퍼는 단순히 면역력을 부여하는 데 그치지 않고 바이러스를 파괴할 수도 있습니다. 이는 생명공학 기술을 통해 새로운 바이러스와 그 돌연변이에 맞서 싸울 수 있다는 것을 의미합니다. 결국 과학자들은 CRISPR을 다시 코딩하는 데 단 며칠이면 충분할 것입니다.

두드나의 발견은 현재 코로나19 백신에 적용되고 있습니다. 또한 암과 겸상 적혈구 빈혈을 포함한 여러 유전 질환을 치료하는 데도 테스트되었습니다. 또한, 크리스퍼는 배아에서 특정 유전 형질을 선택, 강화 또는 억제할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 2018년에 이 기술은 최초의 "디자이너 아기" HIV에 대한 면역력이 내장되어 있지만, 이로 인해 엄청난 부정적 반응이 일어나고 제작자가 투옥되었습니다.

스토리샷 #3: 크리스퍼의 발견은 국제적인 팀워크의 결과였습니다.

저자는 크리스퍼 발견에 대한 다우드의 공헌에 초점을 맞추다 보니 이야기에 약간의 미국 편향성이 느껴집니다. 동시에 노벨상 수상자 자신도 팀워크의 중요성을 강조합니다. 그녀의 국제 팀은 유럽 전역에서 온 사람들로 구성되어 있으며, 이들이 공유하는 유사성(예: 문화)이 그룹의 시너지를 높이는 데 도움이 되었습니다. 

저자는 크리스퍼의 혁신이 미국 과학자들의 연구와 밀접한 관련이 있지만, 융합을 무시해서는 안 된다고 지적합니다. 그는 레이더와 원자폭탄에 비유합니다. 이러한 발명품은 미국산으로 간주되지만 사실 다른 국가에서도 거의 같은 시기에 같은 분야에서 연구를 수행했습니다. 그는 심지어 유럽에서 온 난민들과 그들의 지식이 원자폭탄을 만드는 데 도움이되었다고 지적합니다. 크리스퍼와 화학 및 생명공학 분야의 다른 발견도 마찬가지입니다. 대체로 그것은 협력의 산물이며, 참여한 대부분의 사람들은 적어도 대중의 입장에서는 그림자 속에 남아있었습니다.

스토리샷 #4: 바이오테크 혁명이 미래입니다

아이작슨은 스티브 잡스처럼 기술 분야에서 가장 영향력 있는 인물에 대한 전기를 집필한 적이 있다고 말합니다. 컴퓨터 기술은 지난 30~40년 동안 가장 영향력 있는 분야였습니다. 하지만 저자는 미래는 생명공학이라고 믿습니다. 단순히 마이크로칩을 코딩하는 데 그치지 않고, 코로나19와 같은 팬데믹에 맞서기 위해 우리의 DNA나 백신을 코딩하는 것이 가능해질 것입니다.

기술 혁명으로 인해 실험실과 연구소에 많은 투자가 이루어지고 있습니다. 동시에 마크 주커버그가 페이스북에서 그랬던 것처럼 차고나 기숙사 방에서 일하는 야심 찬 개인도 많습니다. 인터넷 시대가 사이버 해커를 낳았다면, 생명공학의 새로운 성과는 바이오 해커를 낳을 수 있습니다. 여기서 우려되는 점은 바이오해킹이 사이버해킹보다 훨씬 더 위험하다는 것입니다. 예를 들어, 이미 집에서 편안하게 근육량을 조절하고 코로나 바이러스에 대한 DNA 백신을 개발하는 사람들이 있습니다. 가장 주목할 만한 사례는 조시아 자이너입니다. 조시아 제이너는 전직 NASA 과학자이자 바이오 해커로, 일반인이 박테리아 DNA를 편집하는 실험을 할 수 있도록 CRISPR 키트를 제공하고 있습니다. 

아이작슨은 이러한 위험에도 불구하고 자신이 세상을 바꿀 수 있다고 믿을 만큼 미친 사람들이 종종 그렇게 한다고 믿습니다. 따라서 연구 과학자들은 시민 과학을 싫어할지 모르지만, 아마추어 과학자 중 한 명은 스티브 잡스의 생명공학 버전이 될 수도 있습니다.

이 지역 내 기업들에게도 환상적인 기회가 있습니다. 보스턴은 1인당 연구 병원이 가장 많은 곳입니다. 따라서 케임브리지의 켄달 스퀘어가 새로운 실리콘 밸리로 부상하고 있는 것은 놀라운 일이 아닙니다.

스토리샷 #5: 크리스퍼 유전자가위를 둘러싼 특허 전쟁

두드와 그녀의 팀은 게놈 편집 솔루션을 찾는 데 있어 독보적인 존재가 아닙니다. 경쟁 연구소들도 많은 것을 제공합니다. 경쟁은 발전의 어머니이지만, 경쟁은 심각한 특허 분쟁을 야기했습니다. 캘리포니아 버클리 대학의 제니퍼 다우드나와 그녀의 팀원들은 특허 복싱 경기의 레드 코너에 서 있습니다. 하버드/MIT 브로드 인스티튜트의 펭 장과 그의 팀은 파란색 코너에 있습니다.

가장 유망한 미래 기술 중 하나를 소유하는 것이 위태롭다는 것은 어렵지 않게 알 수 있습니다. 질병 치료와 인간 유전자 개선을 위한 의료 솔루션 시장은 수십억 달러 규모로 추정되며, 모두가 더 큰 파이를 차지하기 위해 노력하고 있습니다. 뛰어난 두뇌와 그 배후에 있는 거대 기업 간의 싸움은 사기, 배신, 도덕적 행위 위반에 대한 비난으로 가득 차 있습니다. 윤리적, 법적, 재정적 차원에서 전개되는 드라마 같은 이야기입니다. 저명한 생명공학계 인사들과의 인터뷰를 통해 앞으로의 방향에 대한 통찰력을 얻을 수 있습니다.

스토리샷 #6: 크리스퍼를 둘러싼 윤리적 딜레마, 심각하게 받아들여야 합니다.

게놈을 조정하면 인류의 건강과 복지를 개선할 수 있는 무한한 가능성이 열립니다. 코드 몇 가지만 바꿔서 정신분열증이나 에이즈를 치료할 수 있다면 기회를 잡을 수 있지 않을까요? 

박테리아의 특성을 기반으로 한 기술은 20개 이상의 분야에서 의료용으로 응용될 가능성이 있습니다. 암, 실명, 죽상동맥경화증 등 우리가 결코 마주치지 않기를 바라는 많은 질환을 치료할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 크리스퍼는 인간의 불완전성을 보완해줄 신의 선물처럼 보이지만, 악마는 항상 세부 사항에 있습니다. 만약 우리의 불완전함이 인류에게 필수적인 무언가와 함께 사라진다면 어떨까요? 우리가 편집하려는 코드 조각으로 인해 연민, 동정심, 지혜를 잃게 된다면 어떻게 될까요? 

인간 DNA의 구조를 간섭하여 고귀한 목표를 추구하더라도 윤리적 문제는 여전히 화두로 남아 있습니다. 아이작슨은 중국 디자이너 아기 만들기 분야의 선구자인 허젠쿠이에 대해 이야기합니다. 허젠쿠이는 쌍둥이 루루와 나나의 게놈 코드를 조작한 것에 대한 두드나의 비판에 대해 자신의 목적은 HIV 감염 가능성으로부터 이들을 보호하기 위함이었다고 답했습니다. 중국에서 HIV 양성인 사람은 낙인이 찍히기 때문에 그는 쌍둥이에게 더 나은 삶을 살 기회를 주고 싶었을 뿐입니다. 

질병과 생명을 위협하는 조건으로 문제를 해결한다면 우리는 또 다른 문제에 직면하게 될 것입니다: "디자이너 아기를 '제작'해도 되는가?" 우리의 유전자가 가지고 있는 정보는 우리에게 필요한 다양성을 제공할 가능성이 높습니다. 코드에서 무언가를 삭제하거나 수정하면 이러한 다양성을 잃게 될 가능성이 있습니다. 게다가 우리 코드의 특이성은 악당이면서 동시에 영웅이 될 수도 있습니다. 과학자들은 겸상 적혈구 빈혈의 근본 원인인 코드가 말라리아 퇴치에 도움이 된다는 사실을 밝혀냈습니다. 그렇다면 나쁜 것을 제거하면 더 심각한 문제가 발생할 수 있을까요? 필수적인 필요와 남용 사이의 경계는 무엇이며, 어떻게 하면 그 경계를 넘지 않을 수 있을까요? 이 책은 이러한 질문에 답하지는 못하더라도 적어도 생각할 거리를 제공하려고 시도합니다.

스토리샷 #7: 크리스퍼는 선택과 불평등 문제를 일으킬 수 있습니다.

이 책은 다른 많은 윤리적, 도덕적 문제를 제기합니다. 인류를 치유할 수 있다면 어디서부터 시작해야 할까요? 실제로 크리스퍼 기술은 100만 달러 또는 그 이상의 비용이 듭니다. 부자들만 혜택을 볼 수 있다는 뜻일까요? 누가 치료를 받고 누가 계속 질병을 안고 살아가야 할지를 어떻게 결정할 수 있을까요?

결국, 우리가 가장 심각한 질병과 싸우기위한 해결책을 제시한다고해서 보균자 자체가 자신의 삶을 변화시키고 싶어한다는 의미는 아닙니다. 코드 브레이커는 겸상 적혈구 질환을 앓고있는 한 남자의 말을 인용합니다. 이 병이 그의 삶에 영향을 미쳤지만 그 영향이 부정적인 것만은 아니었습니다. 그는 인내심과 삶에 대한 긍정적인 시각을 배웠고, 그것을 잃고 싶지 않았습니다. 따라서 그는 병에 대한 치료를 제안받더라도 거절할 것입니다.

많은 사람들이 자신의 불완전함을 우아하게 받아들이는 이유를 쉽게 알 수 있습니다. 도전은 인격을 형성합니다. 루스벨트가 소아마비에 걸리지 않았다면 우리가 아는 루스벨트가 되었을까요? 마일스 데이비스는 어떨까요?

스토리샷 #8: 전 세계가 코로나19에 대응하기 위해 크리스퍼를 활용하고 있습니다.

이 글을 쓰는 시점에서 가장 시급한 문제인 코로나19 팬데믹에 맞서 싸우는 데 있어 크리스퍼는 우리의 주요 무기가 될 수 있습니다. 아이작슨은 시간을 내어 바이러스가 어떻게 작동하는지, 어떻게 팬데믹 수준으로 확산되었는지 설명했습니다. 연구소는 코로나19 바이러스의 유전자를 조작하여 만든 최첨단 mRNA 백신을 개발했습니다. 많은 사람들이 백신이 자신의 유전자도 바꿀 수 있다고 우려하고 있습니다. 코드 브레이커는 바이러스와 바이러스 퇴치 방법에 대한 사람들의 궁금증에 답하고자 합니다.

스토리샷 #9: 크리스퍼를 역이용할 수 있어야 합니다.

다우드너와 같은 과학자들은 크리스퍼가 잘못되었을 때 대처할 수 있는 방법을 개발하는 중입니다. 이 기술은 엄청난 잠재력을 가지고 있지만, 유전자 코드를 한 가지 방식으로 변경하는 것이 다른 유전 변수에 어떤 영향을 미치는지 아직 알지 못합니다. 일부 사람들이 크리스퍼 기술을 악의적으로 사용할 수 있다는 사실을 외면할 수는 없습니다. 그렇기 때문에 크리스퍼를 역이용하는 방법을 이해하는 것이 이 기술을 더 발전시키는 것만큼이나 중요합니다.

코드 브레이커의 최종 요약 및 검토

월터 아이작슨의 코드 브레이커는 유전자 편집의 획기적인 성과와 이를 가능하게 한 사람들에 대한 흥미로운 책입니다. 복잡한 주제를 다루고 있지만, 아이작슨의 매혹적인 스토리텔링 스타일과 평신도 언어를 사용하여 쉽게 이해할 수 있습니다. 역사적으로 남성이 지배적이었던 분야에서 여성의 활약상에 대해 듣고 싶거나 놀라운 과학적 발견이 어떻게 이루어졌는지 더 자세히 알고 싶다면 코드 브레이커를 주목할 가치가 있습니다.

평가

코드 브레이커의 평점은 4.3/5입니다.

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편집자 주: 이 글은 2021년 4월에 처음 게시되었습니다. 2021년 12월 29일에 업데이트되었습니다.

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