유전자 가위에 대한 최근 이슈를 알고 싶다면!(DNA혁명 크리스퍼 유전자가위, 전방욱, 이상북스, 2017)

DNA혁명 크리스퍼 유전자가위 저자 정종욱 출간 이상북스 출시 2017.11.07.

“유전자 가위”라는 말에서 매우 많이 들은 적이 있지만 정작 실체는 불분명한 존재이기도 하다. 개인적으로 생물학적 지식이 없는 상태에서 계속 읽다 보면 쉽지 않은 점도 있었다.그러나 이 책은 생명 윤리에 관해서도 관심이 높은 때문인지 나처럼 인문학만 조금 아는 사람들도 다른 과학 분야의 책보다는 읽는 분야에 속했다. 유전자 가위 기술을 중점적으로 설명하기보다는 유전자 가위로 발생하는 다양한 이슈를 정리하고 주고 유익했다. 개인적으로 나는 유전자 가위의 과학적 원리를 알기보다는 이것이 사회에 미치는 파급력이 걱정 때문이었다. 표지에서도 밝힌 대로,”적용과 규제 이슈”에 대해서는 대체로 다루고 있다.생명 공학 분야에서 다루는 과학은 간접적을 볼 때마다 느끼지만 진정으로 미래 사회의 일이 아닐까 싶을 만큼 과학 기술이 정말 많이 발달함에 감탄을 느낄 수 있다. 이번 책을 읽으면서도 내가 소설의 줄거리를 읽었습니까, 현실에서 쓴 과학을 읽고 있는지 헷갈리는 부분도 정말 많았다.

동물에서 인간화된 이들 조직은 의도하지 않는 생물체를 만들 수 있으므로 특히 신경계와 생식 세포에 주의를 기울여야 한다.예를 들면, 인간의 신경이 돼지의 뇌의 상당 부분을 차지하면서 고차원적 추론을 하는 동물이 된다는 윤리적 악몽을 상상하자. 우리는 인간 유도 만성 간 세포(induced pluripotent stem cells)를 주입하기 전에 신경 발달에 필요한 유전 프로그램을 삭제함으로써 그 문제를 미연에 막을 수 있다.(…)성공 확률은 낮지만 인간 줄기 세포의 일부가 원하는 장기를 만드는 외에도 생식 세포를 형성하는 부위에 기동할 가능성은 여전히 남아 있다. 그 결과 인간과 같은 정자나 난자를 생산하는 동물이 만들어 질것이다. 한 돼지에서 나온 인간화 정자를 다른 돼지의 인간화 난자에 수정시키고 만든 동물을 번식시키면 농장 동물 중에서 인간을 키우는 도덕적 재앙을 초래할 수 있다.48쪽, 2장

상상만으로도 무서운(?) 가능성이다. 그러니까 부모님이 돼지;;가 되지 않을까 소설을 쓸 때 자주 쓰는 클리셰가 바로 혈연인데, 그 혈연이 진짜 동물이라면… 어떤 기분일까 싶다. 인간과 인간이 아닌 존재의 경계가 점차 사라지고 있다. 물론 태초의 인간도 자연스럽게 속하며 다른 생명체와 조화를 이루며 살아갔을 것이다. 그러나 어느 순간 인간과 동물의 경계를 이루면서 인간이 살고 있는 곳에는 인간 이외의 어떤 생물도 허용하지 않는 사회가 되고 말았다. 이런 사회가 다시 생명공학에 경계를 흐리고 있는 것이다.

2007년 11월 교토대 야마나카(Shinya Yamanaka) 연구팀이 사람 섬유아세포에서 유도만능줄기세포를 만들어내는 데 성공하면서 사람 줄기세포를 간접 모델링하는 동물줄기세포 및 윤리적 논란이 많은 배아줄기세포 연구는 퇴조했다. 55쪽

아, 듣다 보니 다행인(?) 소식이다. 아무래도 윤리적 논란이 적은 것을 바탕으로 연구하는 게 모두에게 안전할 것이기 때문이다.

결과적으로 이익을 얻을 수 있는지 여부와 관계없이 임상시험에 참여하는 연구대상자가 임상연구의 목적이 일반적 지식을 얻는 것이라는 임상연구의 목적을 이해하지 못할 경우 임상이익을 과도하게 기대하고 그 해악의 잠재적 위험성을 과소평가하는 윤리적 문제가 생길 수 있다.89페이지

절박한 사람의 심정은 당사자가 아니면 이해할 수 없다. 그러나 이런 개인에 연구의 목적을 더 잘 설명해야 한다. 자신의 몸이 일종의 실험 도구이기 때문이다. 유전자 치료는 생식 세포 치료와 체세포 치료의 2가지가 있다. 생식 세포 치료는 배우자 세포(난자와 정자)및 초기 배아의 유전자를 변화시킬 수 있다. 이 변화는 한세대에서 다음 세대에 전해지면서 병의 계승을 막을 수 있다. 반면 몸 세포 치료는 비 생식 세포를 대상으로 한다. 이 세포에서 일어난 변화는 유전자 치료를 받은 사람에게만 영향을 끼치는 미래 세대에 전해지지 않다. 체세포 치료는 병의 과정을 늦추거나 역전시키거나 하는데 쓸 수 있다.116쪽

생식 세포와 체세포-중학교 때 차이를 배운 듯했는데 추억이 새록새록 떠오르고 쓴다(웃음)그러나 유전자 증강은 이 디자인이 체내에 내장되기 때문에 피아노 레슨과 달리 아이가 거부 의사를 표시할 수 없다. 유전자 증강은 더 강력하고도 지속적이다. 정치 이론가의 산 델은 우리가 아이들의 인생의 모든 부분, 아이가 요구하지 않는 유전적 디자인에 대한 개방성을 통제하고는 안 된다고 주장한다.아이를 그대로 받아들이기 어렵게 되면 부모와 자녀 관계는 나빠진다. 우리 자신이 디자인 때문에 들인 공을 생각하게 된다. 어떤 특별한 방식으로 정확하게 디자인한 것으로 기대에 미치지 못하다면 기본적으로 실패한 제품으로 보는 것이다.133쪽

아이를 실패”작품”으로 간주할 수 있음을 경고한다. 그렇지 않아도 아이는 부모의 소유물과 보는 관점이 문제가 되고 있지만 유전자 조작은 이것을 가속화하는 결과를 일으킨다. 모기의 이점에 대해서 생각하며 이들이 생태계나 다른 생물들에 유용한 이유에 대해서 생각하는 사람은 많지 않다. 모기의 수컷은 화밀을 먹어 식물을 수분시킨다. 그 때문에 그들을 박멸하면 특정 지역의 현화 식물에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 모기 유충은 생선이 거북의 먹이이며 특히 송사리의 주요 먹이이다. 많은 새와 박쥐는 모기의 성체를 포식하다. 그들이 먹이 사슬에 어떻게 작용하는지 그리고 그것들을 제거하면 어떤 비관적인 결과가 나올지 확신할 수 사람은 없다. 어떤 곤충학자는 툰드라 철새 개체군이 절반까지 감소할 가능성이 있다고 내다봤다. 그러나 이에 대해서는 이견도 있다. 모기를 없애자 모기떼를 피하기 위한 기존의 순록 이동 경로도 달라지게 된다, 툰드라 지역 전체에 영향을 미치기 때문이다.198쪽

모기···정말 없애고 싶은 종의 하나이다. 말라리아는 열대 지방에만 있지만 최근 기상 기후가 거세지면서 대한민국 같은 나라에도 말라리아가 출현할 가능성이 있다고 경고한다. 개인적으로 전화 영어를 말할 때 필리핀에 계시는 선생님이 자신이 사는 지역은 모기가 정말 많다고 말했다. 그래서 뚜껑의 벌어진 물은 모기가 알을 낳을 수 있으므로 반드시 닫아야 할 중요하다고 말했다. 어쨌거나 그래서 이에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있지만, 성공하면 실제 생태계에 어떤 영향을 미칠지 모르고 매우 제한된 환경에서만 실시하고 있다고 한다. 이것이 잘 알고 사례로는 바이오 스피아ー즈 2이다. 제2의 지구를 찾으려 했으나 인간이 예측하지 못한 미생물 작용으로 실패로 끝났기 때문이다. 유전자 드라이브는 침입 종이를 방제하거나 혹은 근절하고 생물 다양성을 촉진하고 경제적 손실을 줄이기 위해서 사용 될 것이다.(…)그러므로 밤. 유전자 가위 기술이 사용 여부와 가능성의 문제가 아니라, 그 기술을 반드시 사용해야 하는가라는 당위성의 문제를 묻지 않으면 안 되겠다.또 유전자 드라이브는 제초제와 살충제에 대한 해충 저항성의 진화를 막는 데 사용하여 농업에 도움이 된다. 제초제와 살충제를 처리하면 해충은 이에 대해서 저항성을 나타내는 돌연변이를 일으키며 저항성 유전자는 개체군에 남는다. 제초제와 산출제에 대한 감수성을 원상태로 되돌리기 위해서 유전자 드라이브를 사용하고 저항성 대립 유전자를 원래의 대립 유전자로 바꿀 수 있다.199-200쪽

유용한 유전자 드라이브! 특히 농업 분야에서도 활발하게 사용할 수 있다. 유전자 가위 하면 역시 인간에게 적용되는 것을 먼저 떠올리곤 하는데 농업에도 유용하게 쓰일 수 있을 것 같다. 불충분한 실패 대책비가 반대로 종을 바꾸기로 결정하기 전에, 우리는 예측 불가능한 문제가 나중에 일어났을 대유전자 드라이브를 되돌릴 수 있는 역드라이브 방법에는 유전자 백업 계획이 포함되도록 기술을 개발할 필요가 있다.201-202

오! 백업 기능이구나! 확실히 백업 기능이 있다면 부담을 덜어주고 연구에 착수해도 좋을 것 같다 해충이 옮기는 질병으로 많은 사람들이 매일 죽어가는 것을 방관하는 것은 부도덕한 일이다. 그러나 우리는 유전자 드라이브를 확실하고 안전하게 제어할 수 있는 방법으로 사용해야 한다. 유전자 드라이브는 위력적이어서 한 번 사용하면 지구 생태계에 큰 충격을 줄 수 있으므로 행동을 취하기 전에 잠재적 위험을 조사하고 이해해야 한다.- 202쪽생태계에 미치는 영향이 무서워서 아무것도 하지 않는 것보다는 이에 의해서 죽음을 맞는 사람을 보고만 있을 수는 없다. 그러므로 연구는 필요하지만 안전성을 확보해야 한다. 유전자 드라이브와 관련해서”신성한 생명”의 개면게 비추는 지구상에서 일종을 멸종시키는 것이 윤리적으로 정당이냐는 문제가 제기될 수 있다. 퓨(Jonathan Pugh)는 가수(Peter Singer)의 도덕적 지위 논증에 의해서 모기의 도덕적 지위를 부정하지만 도덕적 지위를 부정한다고 멸절을 정당화할 수 없다. 또 위험성을 예측하기 힘든 새로운 기술보다는 위험성이 적은 다른 방법을 대체 사용하는 것이 더 좋다는 지적도 있다. 다 코프(Rick Duhtkopf)은 모기를 멸종시키는 것보다 피해를 줄이는 방법을 권장하는 웨버(Bruce, L. Webber)등은 천적을 이용하고 침입 종이를 방제하라고 추천한다.-203쪽인간에게 해롭다는 이유로 그 생명체를 멸종시킬 권리가 있을까? 이 부분은 모기 멸종의 윤리에 소개된 문구다. 모기에게 도덕적 지위를 부여할 것이라고는 한 번도 생각해 본 적이 없는 ‘ㄷㄷ’ 윤리학자들은 이에 대해 진지하게 논의하고 있어 실제 이 논의가 어떻게 진행되느냐에 따라 정책을 시도하는 방향성도 달라질 것으로 보인다.유전자·드라이브 기술로 씨를 제거하면 먹이 사슬에 영향을 미쳤고, 그것은 표적 거리가 위협보다 생태계에 더 큰 위협을 줄 수 있다. 침입종의 경우 많은 종의 생태적 지위가 상당 부분 중복된다. 그러므로 일종을 군중에서 제거하더라도 다른 씨앗이 신속히 그 자리를 차지할 수 있어 일종을 제거할 생태계 전체에 미치는 영향은 크지 않을 가능성이 있다. 원래 드라이브나 기존의 유전 공학 기술에 의해서 도입된 바람직하지 않다 유전자 서열을 원래의 유전자 서열에 역전시키는 반대 드라이브를 사용할 가능성을 제기할 수도 있지만, 이미 일어난 생태적 영향은 살아날 수 없다.203-204쪽오 이런 주장도 있구나.. Genomeediting은 genome이라는 100만 페이지 이상의 방대한 책으로 한 글자 내지 기껏해야 한 문장을 바꾸는 것입니다. / 또한 ‘편집’이라는 말이 여러 염기서열에서 다중 녹아웃, 대규모 염색체 전좌, 그리고 합성생물학까지의 가능성을 포괄하는 단어이기 때문에 사용하기에 적절하다고 생각한다(합성생물학에 이 기술을 사용할 가능성은 실체로서 현재 모색되고 있다.- 238쪽/243쪽저자는 또 다른 글을 인용하다. 해당 글을 유전자 편집다는 억양이 너무 강한(?)때문에, 다른 용어로 바꾸어 달라고 주장하는 사람의 의견이다. 과학자들이 시민의 이익에 봉사하자고 시민들이 신뢰하는 한 과학계의 자기 규제는 효율적으로 작동할 수 있다. 우선 과학자들과 다른 전문가들의 합의 형성 과정이 투명하지 않으면 안 되고, 이 과정은 언론을 통해서 보도돼야 한다. 또 시민들은 공개 토론을 통해서 과학자와 전문가의 합의 형성 과정에 대한 반응과 우려를 표현해야 한다. 토론회, 공청회, 공론 조사, 미디어와 인터넷 등을 통해서 시민과 과학자들이 공개적으로 의사를 맞바꿔야 한다. 투명성과 개방성이 중요한 또 하나의 이유는 과학의 상용화가 점점 더 많은 이해 충돌을 일으키는 때문이다. 버그가 강조했듯이 오늘 많은 과학자는 1970년대와 달리 사기업에 종사하고 있다. 그러므로 과학자들은 자기 규제 방식이 제삼자의 이익 때문에 운용되지 않는다는 점을 대중에게 확신시킬 필요가 있다.271족아… 투명성이 중요한 이유에 대해 이야기하고 있다. 전공 공부할 때 쓰면 좋을 것 같아서 써봤어.한 가지 방법은 모기 정자를 만드는 세포에서 X염색체를 절단하는 유전자를 가공해 모든 자손을 수컷으로 만드는 것이다. 과학자들은 또한 모기로부터 암컷 임질을 파괴하는 유전자를 넣는 것을 연구했습니다. 결과를 충분히 이해하지 못한 채 야생에서 모기에게 이 같은 변화를 도입하는 것이 현명한 처사인지에 대해 토론이 진행되고 있다. 그동안 모기를 포함한 종의 유전자 드라이브는 철저히 봉쇄된 랩에서만 연구돼 왔다.- 281쪽