수의예과 202114223 유채현

책 「이중나선」 감상문 제임스 왓슨 (궁리하는 과학)수의예과 202114223 유채현  제임스 왓슨이 DNA 이중나선구조 발견으로 그릭, 윌킨스와 함께 1962년에 노벨 생리의학상을 수상했다는 사실과 생명공학의 발전을 촉진시키는데 큰 기여를 했다는 사실은 잘 알려진 사실이다. 1968년 발간된 「이중나선」은 제임스 왓슨이 1951년 자신이 처음 영국에 발을 들여놓았을 무렵부터 1953년 ‘네이처’지에 논문을 실을 때 까지 자신이 경험한 바를 소설 형식으로 정리한 책이다. 미국인 과학자 왓슨이 DNA에 대한 막연한 호기심을 가지고 케임브리지에 유학을 가게 되는 계기, 왓슨과 만나 뜻이 통해 협동해서 DNA 구조를 밝혀내기까지의 이야기를 담고 있다. DNA 구조를 밝히고, DNA 모형을 만드는 과정에서 실패의 과정, 동료과학자들과의 갈등과 경쟁이야기를 자세히 전해 들으면서 그 당시 과학자들이 연구하는 모습에 대해 엿볼 수 있었다. 연구의 삶은 지루하기만 한 것인줄 알았는데 그 속에서도 나름 재미가 있을 수도 있겠다는 생각이 들었다. 노벨상 수상자를 포함해서 에이버리, 샤가프 등 생명과학2를 배우며 들었던 다양한 과학자들이 출현할 때는 굉장히 반갑기도 했다. 세 사람 중 제일 어리고 경력이 적은 왓슨이었다. 하지만 《이중나선》을 일반인도 읽을 수 있게 쓴 덕분에 왓슨은 유명세를 얻었고, 유전자 과학의 흥미진진함을 많은 사람들에게 알려 대중들도 훨씬 과학에 가까워질 수 있었다. 나 또한 왓슨이 DNA연구를 하고자 고군분투한 과정, 그리고 크릭을 만났을 때의 환희에 완전히 공감하면서 이 책을 읽었기에 재미있게 읽을 수 있었다. 당시에 생물학자들의 가장 큰 연구주제는 ‘인간의 유전형질이 어떻게 결정되는 지’였다. 왓슨이 생명에 대한 학문적 호기심을 본격적으로 불태우기 시작한 계기는 1944년 슈뢰딩거의 <생명이란 무엇인가>를 읽었을 때였는데, 그 때만 해도 유전자는 단백질 분자의 특별한 형태라는 것이 일반적인 생각이었다고 한다, 이후 에이버리의 실험을 통해 DNA 분자를 통해 전달됨이 밝혀졌었다. 그리고 왓슨과 크릭이 DNA 연구를 결정했을 당시에는 단백질과 DNA 정도가 생명의 근원일 것이라고 짐작되었다고 한다. 왓슨의 글을 보면 짐작컨데 당시 생물학자들의 주된 연구는 단백질, 파지 연구 정도 였으며, 오히려 DNA구조의 연구는 중요성은 인지되었지만 실질적으로 뛰어드는 사람은 거의 없었던 것으로 보인다. 그럼에도 불구하고 DNA 구조를 밝히기 위해 앞서서 고군분투한 이가 두 명이 있었는데, 바로 윌킨스와 프랭클린이다. 프랭클린은 X선 회절법을 이용해 이미 DNA분자구조에 대해 연구 중이었다. 그녀는 DNA의 구조를 해명하는데에는 오직 순수한 결정학적 수단만이 유일한 해결책이라고 굳게 믿고 있었다. DNA 구조를 밝히고자 했던 모리스 윌킨스는 프랭클린은 X선 회절법에 능통한 결정학자이기에 조수로 삼아 도움을 얻고자 하지만, 프랭클린은 자신이 조수가 되기를 완강히 거부하고 독자적인 연구를 하려고 한다. 프랭클린은 꼼꼼한 성격의 소유자였지만, 상대방에 대해서 부드러운 말을 하기보다는 직설적인 편이고 자존감이 굉장히 높았기에 둘은 협동해서 연구를 할 수 없었다. 왓슨과 그릭이 모형제작을 통해 공동연구를 하려고 할 때에 윌킨스와 프랭클린의 도움을 많이 받았지만 이 둘의 관계와 프랭클린의 까칠함 때문에 불편함을 겪기도 했다. 나는 왓슨과 크릭이 밝혀낸 것이 이중나선구조라는 것을 배웠을 때에는 염기의 상보적 결합, 수소결합 정도를 알아냈다고 생각했지만, 생각보다 단순한 문제가 아니였다. 폴리뉴클레오타이드 사슬의 수, 축을 중심으로 꼬여있는 DNA사슬의 반지름, 축에 대한 기울기 각도까지를 엄격하게 따지고 기존의 연구결과(샤가프의 법칙이나 프랭클린이 밝혀낸 물 함량비 등) 완전히 반론이 생길 수 없는 결론을 내야했던 것이다. 지금은 고등학생도 교과서만 봐도 알 수 있는 너무 기본적인 지식이지만 불과 50년 정도 전까지만 해도 전혀 당연하지 않은 것이었다. DNA 구조에서 상보적인 염기를 결정하는 데에도 그렇게 많은 고민이 필요했었는데 ,과연 그보다 복잡한 DNA의 전사와 복제 등은 어떻게 발견했을지 감탄이 나온다. 이들이 연구한 DNA가 생명체에서 중요한 역할을 하기 때문에 생명과학에서 우리가 배우는 것이지만, 이를 위한 연구에서는 화학적, 결정학적인 관점이 중요했다는 것도 조금은 신기했다.유전물질인 DNA의 구조가 밝혀진 것을 계기로 오늘날 생명과학은 눈부신 발전을 거듭하여 인간 유전체의 서열까지 밝혀졌다. 앞으로 DNA 기능도 밝혀지면 인류에 커다란 혜택을 줄 것으로 기대한다.