서문 대신에
제1장 ‘안보 반대’에서 노벨상으로
100년에 한 번 있는 대연구
미국에서 배운 제1세대
대단했던 오페론설의 영향
기초 훈련이 결여된 일본의 대학원
제2장 유학생 시절
파지가 발전시킨 유전학
유전학의 흐름과 생화학의 흐름
놀라운 인트론의 발견
운과 센스가 발견을 좌우한다
제3장 운명의 갈림길
따돌림당한 하이브리다이제이션 기술
입소문으로 듣는 최신 정보
인기 연구실은 2, 3년생까지 만원
소크연구소에서 바젤면역학연구소로
제4장 과학자의 두뇌
큰 수재는 생물학자가 되지 않는다
면역현상의 발견
다양성의 바탕은 유전자에 있다
어떻게 자신을 믿게 하는가
제5장 과학에 ‘두 번째 발견’은 없다
실험 결과를 어떻게 해석할까
과학에는 타고난 재능과 집중력이 필요
“상식 밖의 가설”을 확인하고 싶다
중요한 것은 실험상의 아이디어
제6장 과학은 육체노동이다
제한효소에 주목하다
스마트한 방법보다 확실한 답을
비전 “실험실의 요리책”
노바디에서 썸바디로
제7장 또 하나의 대발견
뇌의 미지의 메커니즘 해명 가능성
유전자 재조합 기술의 의미
손으로 더듬던 연구에서 눈에 보이는 연구로
시대의 요구에 대응할 수 없는 일본의 대학
제8장 ‘생명의 신비’는 어디까지 풀 수 있을까
기묘한 염기배열
‘무의미’와 ‘유의미’의 의미
혁명적이었던 맥삼-길버트법
자아는 DNA의 자기표현
역자 후기
주
우리 몸은 ‘코로나 19’ 같은 바이러스에 어떻게 대항할까
우리 몸에는 병원균이나 독성물질 같은 인체에 해로운 물질(항원에 반응해 이를 무력화시키거나 죽여 위험성을 제거하는 항체가 있다. 이 과정을 항원항체반응이라 한다. 이는 면역 시스템의 핵심이다. 문제는 예측할 수 없는 항원이 수없이 많다는 데에 있다. 면역 시스템이 있다고는 하지만 항원은 그 종류와 수가 헤아릴 수 없이 많기 때문에 우리는 생명이 위험에 처하기도 한다.
그런데 무수히 많은 항원에 대처할 수 있는 단일 항체는 존재하지 않는다. 결국 항체의 수도 항원의 수만큼 많아야 한다. 실제로 한 항원에는 거기에 꼭 맞는 항체가 존재한다. 여기에 생명의 신비가 있다. 그러면 우리 몸은 수많은 항원에 대응할 수많은 항체를 어떻게 만들어낼까?
여기에는 크게 두 가지 가설이 있었다. 하나는 DNA(디옥시리보핵산에 수많은 항체면역세포를 만들어내는 유전정보가 있어, 이 정보가 자손에게 그대로 이어진다는 설이다(생식세포계열설. 다른 하나는 수백 가지 유전정보만 물려받은 개체가 유전자 재조합과 돌연변이를 통해 수많은 항체를 새로 만들어낸다는 설이다(체세포변이설.
도네가와 박사도 처음에는 당시에 대체적으로 받아들여지던 생식세포계열설을 믿었다. 그런데 연구를 거듭한 끝에 그는 그게 아니라는 사실을 알아냈다. 면역세포 유전자는 여러 유형의 사슬과 영역 등으로 나뉜 유전자를 물려받은 뒤, 이들을 무수히 많은 경우의 수로 재조합한다. 여기에다 돌연변이 등으로 인한 경우의 수까지 더해져 억 단위에 달하는 항체를 만들어낸다.
이러한 유전자 재조합과 돌연변이가 어버이에서 자손으로 유전자가 전달되는 과정에서 일어난다. 바로 이 사실을 입증해 노벨 생리의학상을 단독 수상한 사람이 도네가와 스스무 박사다.
과학자의 길과 노벨상의 길
도네가와 박사가 처음부터 분자생물학에 관심을 둔 것은 아니다. 사실 그가 대학에 입학할 당시에는 분자생물학이라는 학문이 없었다. 그는 처음에 화학과 학생으로 대학 생활을 시작했지만,