배움에는 끝이 없고, 세상에는 신비로운 것들이 너무 많으니까.
몰라도 괜찮지만 배우면 훨씬 더 교양있는 ‘일상 과학’의 세계로!
“내 머릿카락은 어떻게 곱슬이 되었을까?”
“술을 분해할 수 없다는 말이 진짜일까?”
“친자 검사에 사용되는 DNA는 어떤 원리일까?”
과학 이론을 탐구하다 보면 알게 된다. 과학은 아주 흥미롭지만, 다가가기에는 너무 심오한 학문이라는 것을. 이와 같은 이유로 우리는 학교 졸업과 동시에 수학이나 과학에 등을 진다. 누군가는 재미있어 보이지만 너무 어렵다고 말하고, 또 누군가는 써먹지도 못하는 것을 왜 알아야 하냐고 묻는다. 그래서 준비했다. 재미있어 보이기는 하는데, 써먹지 못했던 ‘과학’을 일상의 영역으로! 나의 오늘이자 내일인 ‘일상’과 우주 정거장에서나 쓸모 있을 법한 ‘과학’이 공존할 수 있는 단어였던가?
사실 우리는 우리도 모르는 사이에 과학의 세계에서 살아가고 있다. 나도 몰랐던 ‘나의 과학적인 일상’을 하루 한 권 시리즈를 통해 들여다보자. 새로운 세계가 펼쳐질지도 모른다. 또한, 과학을 이해하기 위한 언어인 ‘수학’까지도 일상의 영역으로 가지고 와 단순한 언어로 아주 쉽게 배울 수 있도록 차례를 구성했다. 몰라도 살아가는 데 아무 문제 없지만, 배우면 훨씬 더 교양 있는 ‘일상 과학’의 영역을 탐험하자! 언제 어디서나 가볍게, 한 손에 들어오는 ‘작은 노력’으로 커다란 지식의 즐거움을 누릴 수 있을 것이다.
『하루 한 권, 생명공학』은 어렵게 느껴졌던 DNA와 유전자의 기본 시스템인 게놈에 대해 설명한다. 단백질에 대한 기본적인 이해와 과학적 사고력을 바탕으로 사람 뿐 아니라 모든 생물을 구성하는 체계가 어떻게 만들어지는지에 대한 원리를 설명한다. 최근 유전자 변형으로 관심이 높아진 안전에 대한 부분까지도 섬세하게 다루며, 소비자가 어떤 기준을 가지고 방사선 물질과 유전자 변경에 대해 이해하면 좋을지에 대한 관점도 논리적으로 제공한다. 유전자에 관한 의식을 점검하는 체크리스트와 실생활에 빗대어 생각할 수 있는 작가노트도 수록했다. 평소 관심이 있었지만 복잡한 개념에 쉽게 다가가지 못했다면, 차근차근 기초 개념부터 설명하는 책을 함께 따라 읽어보자.
1961년 교토부에서 태어났다. 오사카대학 대학원 이학연구과 박사 과정을 중퇴하고, 철학 박사 학위를 취득했다. 도쿠시마대학 치학부 조수를 거처 히로시마대학 대학원 이학연구과 조교수, 구레 공업 고등전문학교 비상근 강사로 근무하고 있다. 전문 분야는 암의 전이·침윤, 식물의 스트레스 반응·방어 기구 등이다.
들어가며
서장 기본 용어 해설
유전자 변경 식품에 관한 의식조사
기본 용어 해설 - DNA, 유전자, 게놈
1장 생명 과학의 기초
1-1 거시 생물학 - 생물이란 무엇인가?
생명이란 무엇인가?
생물의 분류 - 세포 기준
종이란 무엇일까?
생물의 분류 - 개체 기준
지구의 생물과 생물의 진화
작가노트 : 진화에 관한 신비한 이야기
작가노트 : 세균과 바이러스
1-2 분자 생물학의 기초와 세포 생물학
DNA
유전자의 위치
게놈이란 무엇일까?
유전자가 가진 정보
작가노트 : 게놈과 유전자
세포의 종류와 체세포 분열 - 두 세트 게놈의 세포 분열
생실 세포 - 게놈 한 세트의 세포
감수 분열 - 생식 세포의 형성 과정
수정과 배아 발생
유전 정보 전달 방식
작가노트 : 생식은 왜 필요할까?
1-3 미시 생물학 - 유전자의 일생
생물을 구성하는 화학 물질
DNA의 생성
DNA의 이중 나선 구조
세포 분열 시의 DNA 복제 과정
아미노산 - 단백질의 부품
단백질 구조
유전 정보를 통해 생성되는 단백질
RNA 구조와 작용, 유전 암호 코돈
코돈과 tRNA
전사 - mRNA의 합성
번역 - 단백질 합성
합성된 단백질의 목적지
작가노트 : 콜라겐과 히알루론산을 먹으면 정말 효과가 있을까?
돌연변이 - 진화의 원동력
돌연변이 - 유전자 변이 관련 질병
세포의 다양성 - 같은 게놈에서 다양한 세포가 만들어지는 이유
다른 게놈을 가진 체세포 - 의외로 상처투성이인 DNA
1-4 유전자의 구체적인 구조
사이토크롬 C유전자
분자 생물학적 계통수 - 염기 서열을 통해 보는 진화
인슐린 유전자 - 번역 후 변형
겸상 적혈구 빈혈증
유전병의 원리 - 열성 유전과 우성 유전
알데하이드 탈수소 효소 유전자 - 염기 한 개 차이로 달라지는 주량
혈액형을 결정하는 유전자
혈액형 분자 생물학
작가노트 : 혈액형과 성격
작가노트 : 염기 서열이 변하는 이유
1장 정리
2장 바이오테크놀로지
2-1 바이오테크놀로지, 생명공학의 기초
대장균을 이용한 재조합 DNA 실험 - 1970년대에 시작된 혁명
바이오 실험에 사용하는 도구
중합 효소 연쇄 반응 - 1980년대에 시작된 혁명
모든 분야에서 응용하는 PCR
PCR의 핵심 : 특이적 프라이머 설계
PCR로 특이적 DNA 조각을 늘리는 방법
DNA 조각을 분리해 확인하는 방법 - 아가로스 겔 전기영동법
염기 서열을 알아내는 방법 - 생어 염기 서열 분석법
작가노트 : 생명 정보학 - 바이오인포매틱스
작가노트 : 단돈 100달러면 가능한 게놈 분석
DNA를 이용한 감정 방법
작가노트 : 카르타헤나법 - 유전자 변형 생물의 사용 규정
2-2 식물의 바이오테크놀로지
채소의 수경 재배
식물 육종 - 유전자 변형 이전의 기술
전통 채소
작가노트 : 천연은 안전, 인공은 위험?
일본의 유전자 변형 작물 현황
아그로박테리움법 - 주로 사용하는 유전자 도입법
해충 저항성 유전자 변형 작품
젳제 내성 유전자 변형 작물
유전자 변형 식품 제조 과정의 문제점
작가노트 : 유전자 변형 식품의 표시 제도
작가노트 : 유전자 변형 식품 포함 가능성과 과대광고
게놈과 유전자의 차이 - 고전 기술과 유전자 재조합 기술의 차이
유전자 조작은 신에 대한 모독일까?
게놈과 유전자 VS 야구
개놈과 유전자 - 유전자 한 개의 한계
작가노트 : ‘유전자 변형’의 표기법
2-3 동물과 인간의 바이오테크놀로지
클론
수정란 복제
복제 동물의 응용 - 동물 복제 기술
잡종 - 레오폰
키메라 - 여러 게놈을 가진 생물
배아 줄기세포의 이용
iPS 세포(유도만능줄기세포)의 등장
iPS 세포를 활용한 재생 의료
작가노트 : 소설 속 복제인간
작가노트 : iPS 세포의 발견과 녹아웃 마우스
복제 인간과 전능성, 다능성, 단능성
주요 참고 도서
