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흥미로운 가설, 철저한 실험, 집요한 탐구… 국내 저명 생명과학자들의 12가지 핵심 연구 “이 책은 현재 생명과학의 최전선에서 연구하고 있는 생명과학자들의 생생한 실험실 체험담과 연구 결과에 관한 이야기들을 이해하기 쉽게 담아내고 있습니다. 생명현상의 기본 조절 기준뿐 아니라, 살아남기 위한 생존 전략과 다양한 환경에 적응하는 생명체의 탁월한 의사소통 방법들을 엿볼 수 있을 것입니다.” _임인경 제26대 한국분자·세포생물학회 회장 생물학자들이 요즘 주목하는 생명과학 핵심 이슈들은 무엇일까? 경암바이오시리즈 『생물학 명강 라이브 1』(한국분자세포생물학회 기획)은 12명의 국내 저명 생물학자들이 생물정보학, RNA, 생체리듬 등 최신 생명과학 이슈를 소개해주는 책이다. 성재영 고려대 교수(의과학과), 송현규 고려대 교수(생명과학부), 이민구 연세대 교수(약리학교실), 최준호 한국과학기술원 교수(생명과학과) 등 주목받는 국내 생명과학자 12명이 저자로 나섰으며, 경암바이오유스캠프 강연 내용을 읽기 좋게 글로 풀어썼다. 이 시리즈의 전작인 『생물학 명강1』『생물학 명강2』『생물학 명강3』은 모두 미래창조과학부 인증 우수과학도서로 선정된 바 있다. 이 책은 DNA 염기 서열 정보로 새롭게 알게 된 것은 무엇인지, 유전체의 진화는 어떤 과정을 거쳐 진행되었는지, 최근 새롭게 발견된 RNA는 어떤 기능을 하는지, 고장 난 단백질은 몸속에서 어떻게 처리되는지, 암 전이는 과연 어떤 과정을 통해 진행되는지, 생체리듬은 어떤 메커니즘으로 작동하는지 등 흥미로우면서도 궁금증을 자아내는 주제들을 총망라해서 다룬다. 마치, 탐정처럼 생명현상의 비밀을 추적하는 우리시대 생명과학자들의 연구 과정을 생생하게 접할 수 있는 것이 특징이다. 예를 들어, 성재영 고려대 교수(의과학과)는 인간 유전체에서 다양한 유전자 가족이 존재하는 것은 유전자가 염색체 복제와 지역 복제를 통해 가족을 늘렸기 때문이라면서 이를 상세하게 소개해준다. 생명체는 유전자 복제를 통해 유전자 수를 늘리는 방식으로, 유전자의 기능 변화를 꾀하거나 새로운 기능을 획득해왔다는 것이다. Hox 유전자만 해도 인간의 경우 39개의 유전자가 네 개의 염색체에 밀집되어 있는데, 이러한 Hox 유전자 가족 사례는 ‘유전자 복제에 의한 유전체의 진화’를 볼 수 있는 대표적인 사례 중 하나다. 생명체가 기능적 다양성과 복잡성을 갖게 된 것은 이러한 유전체의 진화 때문이다. 최준호 한국과학기술원 교수(생명과학과)는 초파리를 예로 들어 생체리듬과 연관된 유전자 이야기를 흥미진진하게 전해준다. 저자는 돌연변이체에서 발견한 tyf 유전자 에피소드를 포함해, 어떤 유전자가 잠과 관계가 있는지를 탐색하는 연구 이야기를 들려준다. 저자에 따르면, 어떤 유전자는 일주기 리듬만 바꾸는 게 아니라 잠에 관한 행동도 결정한다. 고장 나거나 기능을 다한 단백질이 어떤 운명을 맞는지 등 단백질에 관한 최신 연구들을 송현규 고려대 교수(생명과학부)의 글에서 만날 수 있다. 이 글에 따르면, 우리 몸은 더 이상 필요하지 않는 단백질을 두 가지 경로로 없앤다. 하나는 아미노-말단을 인식하는 가수분해효소로 단백질을 제거하는 ‘유비퀴틴-프로테아좀 경로’이고, 다른 하나는 보자기로 싸는 것처럼 막으로 둘러싼 다음 리소좀과의 융합을 통해 한꺼번에 부서뜨리는 ‘자가포식 작용-리소좀 경로’이다. 특히 자가포식 작용-리소좀 경로는 최근에 발견된 것으로, 오스미 요시노리 교수는 자가포식 작용의 기전을 발견한 공로로 2016년 노벨 생리의학상을 수상했다. 황일두 포항공과대학교 교수(생명과학과)는 움직이지 못하는 식물들이 어떻게 주변의 동물, 미생물, 식물과 의사소통을 하는지를 친절하게 소개해준다. 저자에 따르면, 식물은 주변 환경과 끊임없이 대화를 나눈다. 식물들의 주된 대화의 수단은 화학물질이다. 벌이나 나비와 같은 곤충은 식물이 분비하는 후각물질에 반응해 식물의 수정을 매개하고, 식물들은 휘발성 물질을 분비해 다른 식물들에게 병원체와 같은 위험 신호 정보를 전달한다. 새로운 발견들로 생물학계를 떠들썩하게 만들고 있는 RNA에 관해서는, 정선주 단국대학교 교수(생명융합학과)와 심해홍 광주과학기술원 교수(생명과학부)의 글을 통해 상세히 접할 수 있다. 최근 RNA가 유전자 발현을 민감하게 조절하는 능동적인 기능을 한다는 것이 속속들이 밝혀지고 있는 와중이어서, miRNA, siRNA, ncRNA, IncRNA 등 기능이 채 밝혀지지 않은 RNA에 대한 이야기는 흥미를 끌기에 충분할 것이다. 이처럼 이 책은 현재 진행되고 있는 생명과학의 연구를 생생하게 중계해주는 대중적인 생물학 도서다. 독자들은 생물정보학에서부터 유전학, 약학, 신경과학, 암, 식물유전학에 이르기까지, 다양한 분야에서 이뤄지고 있는 다채로운 생명과학 연구를 생생한 목소리로 접할 수 있을 것이다.

머리말 : 생명, 그 경이로운 문제에 도전한다_ 임인경 제26대 한국분자·세포생물학회 회장 4
감사의 말 : 생명과학에 대한 열정이 환하게 타오르길 기대하며_송금조 경암교육문화재단 이사장 7

1장 빅 데이터 속의 비밀
생물 정보를 분석하다_한윤수 중앙대학교 생명과학과 교수 12
유전자 가족의 비밀_성재영 고려대학교 의과대학 의과학과 교수 40
세포 안의 RNA 우주_정선주 단국대학교 죽전캠퍼스 생명융합학과 교수 72
맞춤약 치료 시대가 온다_ 이민구 연세대학교 의과대학 약리학교실 교수(에비슨 특훈교수) 98

2장 살아 있는 것들의 전략
단백질의 운명과 자가포식_송현규 고려대학교 생명과학부 교수 120
암, 유전질환, 그리고 RNA_심해홍 광주과학기술원 생명과학부 교수 146
뇌는 부위별로 다른 기능을 한다_나흥식 고려대학교 의과대학 생리학교실 교수 170
암세포의 위험한 여행_김미영 한국과학기술원 생명과학과 교수 190

3장 생명, 세상과 소통하다
초파리의 생체리듬과 수면_최준호 한국과학기술원 생명과학과 교수 212
‘행동’하는 예쁜꼬마선충_ 이선경 한양대학교 생명과학과 연구교수 232
식물 유전체의 대륙 정복과 실패_유상동 고려대학교 생명과학부 교수 248
식물의 신호 전달과 의사소통_ 황일두 포항공과대학교 생명과학과 교수 266