생명의 비밀을 푸는 열쇠, DNA 연구의 기원을 다시 읽다 오늘날의 생명과학·의학·바이오 기술은 DNA 연구를 바탕으로 비약적인 발전을 이루고 있다. 그러나 DNA가 무엇이며, 왜 유전과 생명의 핵심으로 자리 잡게 되었는지 그 과정을 처음부터 이해하는 일은 쉽지 않다. 『DNA 연구의 선구자들』은 바로 그 출발점으로 독자를 이끈다. 프리드리히 미셔의 핵산 발견에서 시작해, 코셀·파스퇴르·라부아지에를 거쳐, 왓슨과 크릭의 이중나선 구조 제시에 이르기까지 DNA를 규명해 온 선구적 연구의 흐름을 명확하게 정리한 책이다. 고름에서 분리한 핵산, 발효 실험, 염기 분석 복잡해 보이던 현대 생명과학은 사실 작은 시도와 질문에서 출발했다. 이 책은 평범한 재료와 원시적인 실험 도구로 과학자들이 어떻게 놀라운 통찰을 이끌어냈는지, 그리고 그 발견들이 어떤 논쟁과 검증을 거쳐 하나의 학문으로 자리 잡았는지를 풍부한 사례와 함께 풀어낸다. 가설이 번복되고, 실험이 실패하고, 논쟁이 이어지던 시대 DNA가 유전 물질인지조차 확실하지 않았던 시절, 과학계는 끊임없이 충돌하고 수정하며 스스로를 갱신했다. 이 책은 그 치열한 과정 속에서 DNA 연구가 어떻게 현대 생명과학의 중심 축으로 자리 잡았는지를 역사적 맥락과 함께 보여 준다. 『DNA 연구의 선구자들』은 단순한 과학사 해설을 넘어, 그들의 삶과 문제의식을 함께 담아낸 지적 탐구의 기록이다. 생명과학의 기원을 이해하고자 하는 독자는 물론, 과학이 지적 투쟁을 통해 성장하는 방식을 알고 싶은 독자에게도 든든한 길잡이가 될 것이다.

번역에 부쳐서 원저에 대하여 번역자 명단 머리말 1. 과학자가 본 과학에 관한 견해 과학자의 자질과 동기 과학의 위험성과 과학적인 언어에 관하여 2. 새로운 학문의 뿌리 예언자와 새로운 체제 구축자 정체를 알 수 없는 발효자(효모) 알부미노이드에서 단백질로 3. 신중한 선구자 조카와 외삼촌 가치 있는 고름 라인강의 연어에서 얻은 영감 방황하는 개척자 염색 산업의 발달 4. 생명체의 구성 물질 유전 물질 위대한 화학자 러시아 출신의 당찬 사나이 5. 분자 유전학의 탄생 유전자의 개념 뉴욕의 노신사 케임브리지에서 실마리가 풀리다 6. 세포는 어떻게 DNA를 복제하는가?

과학자들이 정말 숨기는 게 많다고 생각하는가? 과학자들을 조금이라도 아는 사람들은 그들이 자기의 연구에 대해 얘기하는 걸 얼마나 좋아하는지 안다. 그러나 문제는 이들의 말을 알아들을 사람이 거의 없다는 것이다. 보통 사람들은 그들이 무슨 말을 하는지 거의 이해하지 못하고, 그 분야의 몇몇 동료들만이 겨우 이들의 말에 귀를 기울인다. 과학자의 사회가 방송인이나 일반 시민을 멀리하는 비밀스러운 사회라는 말은 이제 그만 접어 두자. _〈1장. 과학자가 본 과학에 관한 견해〉 중에서

지적 호기심은 인간의 특성이다. 그리고 과학 연구의 오랜 역사를 보면 어느 시대의 권력자도 이를 억누를 수는 없었다. 만족을 모르는 호기심은 대대로 물려받은 인간의 천성이며 이는 우리 후세대도 마찬가지일 것이다. 그런 면에서 적어도 과학은 어느 정도의 확신을 가지고 미래에 직면할 수 있다. _〈1장. 과학자가 본 과학에 관한 견해〉 중에서

키저(Kieser)가 자신의 책 『의학의 체계(System der Medizin)』를 통해 더 자세하게 설명했던 ‘셀링의 자연철학’의 핵심적인 생각은 우주의 모든 것은 극성을 가진다는 것이다. (……) 따라서 이러한 자연적 극성에 혼란이 생기면 질병이 유발된다고 보았으며, 그 외에 인간이 가장 높은 위치에 있는 생명 창조의 계층적 구조(생물학적 사다리)에서 낮은 수준으로 떨어질 경우에도 질병이 생긴다고 보았다. 이러한 비과학적인 이론이 19세기 초 유럽의 의학 이론을 지배하고 있었다. 그리고 생기론은 19세기 말까지 계속되었던 발효자(효모)와 발효에 관한 극렬한 논쟁에서도 중요한 역할을 했다. _〈2장. 새로운 학문의 뿌리〉 중에서

파스퇴르의 문제점을 해결하기 위해, 파스퇴르와 생각을 달리하는 사람들의 리더였던 리비히는 세포 추출액에는 수많은 수용성 발효자(soluble foments)가 존재한다고 주장했다. (……) 파스퇴르가 변증법적 논리를 펼치는 재능은 유감없이 발휘되어 모든 사실에 대한 설명이 가능해졌다. 그는 ‘발효’라는 새로운 용어를 도입함으로써 생명체의 존재가 없어도 반응이 이루어질 수 있다는 생각을 배제해 버렸다. 그 결과 리비히를 비롯한 여러 사람들과 사생결단의 논쟁이 일어나게 되었다. _〈2장. 새로운 학문의 뿌리〉 중에서

18세기 말 베르톨레(Claude Louis Berthollet)의 연구로 알부미노이드가 상당한 양의 질소를 함유하고 있음이 밝혀졌다. 또 셸레는 달걀흰자에 황이 들어 있음을 밝혔다. 알부미노이드가 동물과 식물 모두에 풍부하게 존재한다는 사실이 밝혀지면서 알부민, 카제인, 피브린이라는 용어들이 식물체 내의 물질을 표시하는 데도 사용되었다. 굉장히 다양한 알부미노이드가 존재한다는 사실을 깨닫기까지 상당히 많은 세월이 소요된 셈이다. _〈2장. 새로운 학문의 뿌리〉 중에서

파리에 있는 유명한 한 병원에서는 과거 나폴레옹 군대의 하사관 출신이자, 당시 내과 의사로서 선두 주자에 속했던 브루세(Francois Broussais)와 그의 제자 부요(Jean Baptiste Bouillaud)가 특히 폐렴 환자를 치료하는 과정에서 병원을 피바다로 만들곤 했다. 거머리가 전례 없이 치료 기구로서 사용되었는데, 거머리의 수요가 너무 많아져 유럽 전역으로부터 수입해서 사용할 정도였다. 부요는 방혈에 거의 모든 시간을 소모해야 했으며, 그가 불행한 환자들로부터 일주일 동안 받아 내는 혈액의 양은 적어도 2리터 이상이었다. _〈3장. 신중한 선구자〉 중에서

외과 수술에서는 수술로 인해 야기된 수술 열이나 산과에서의 산욕열과 같은 고질적인 후유증 때문에 많은 어려움을 겪어 왔다. 수술 부위의 염증은 너무나 일상적이어서 의사들은 고름이 흘러나와야 독성의 체액 자체가 제거될 수 있다고 믿었고, 이 고름을 좋은 고름, 즉 ‘가치 있는 고름’이라고 보았다. 가치 있는 고름은 썩어 가는 상처에서 흘러나와 불가피하게 환자를 죽게 만드는, 악취를 풍기는 액체와는 달랐다. 잘 정비되고 훌륭한 의사로 이루어진 병원에서도 사지 절단 수술에 의한 사망률은 약 50%에 달했으며, 전쟁 시에는 이보다 더욱 높았다. _〈3장. 신중한 선구자〉 중에서

당시 화학 실험실에는 환기라는 개념이 없었기 때문에 화학 물질에 중독되는 경우가 다반사였다. 피셔는 1881년 산화수은이 하이드라진에 미치는 영향을 연구하다가 급성 수은 중독에 걸렸다. 몇 달 후에 회복한 그는 1882년 에어랑엔 대학교(Erlangen University) 화학과의 정교수가 되었다. 그는 여기서도 인산화염소에 장기 노출되어 한 차례의 중독을 겪었으며, 자신이 이 때문에 1년 동안 만성 기관지염에 걸렸다고 생각했지만, 심한 흡연 역시 그 원인이 되었을 것으로 여겨진다. 10년 후에 그는 자신이 가장 아끼는 하이드라진에 또 한 번 중독된다. 피셔는 하이드라진을 “진실로 사랑스러운 나의 염기성 물질, 나에게 있어서 처음이면서 영원히 역사에 남을 화학적 연인”이라고 불렀으며, 15년 동안이나 그것을 연구했다. _〈4장. 생명체의 구성 물질〉 중에서

생명과학의 혁명을 연 핵산 연구의 여정, DNA가 하나의 과학으로 자리 잡기까지 이 책은 단순히 ‘DNA의 발견사’를 정리하는 데 그치지 않는다. 미셔가 고름에서 낯선 물질을 추출하던 순간부터, 파스퇴르의 발효 논쟁, 코셀의 염기 분석, 라부아지에의 생화학적 기초 정립, 그리고 왓슨과 크릭의 구조 제시로 이어지는 과정을 하나의 드라마처럼 보여 준다. DNA는 처음부터 주목받는 존재가 아니었다. 무게도 가볍고 구조도 단순해 보였으며, 당대의 과학자들은 단백질을 유전정보의 주인공이라 믿었다. 그러나 집요한 의심과 반복된 실험, 그리고 과학자들의 끈질긴 논쟁을 거치며 DNA는 마침내 유전과 생명의 중심에 놓이게 되었다. 이 책은 바로 그 과정을 가장 생생한 지점에서 복원한다. DNA 연구의 뿌리를 파고드는 지적 탐험 『DNA 연구의 선구자들』은 각 시대의 과학적 한계 속에서 무엇이 가능했고, 어떤 질문이 과학을 전진시켰는지를 명확하게 보여 준다. 유전물질 논쟁이 치열했던 시기, 실험은 늘 성공보다 실패에 가까웠지만 그 실패들이 쌓여 결국 새로운 패러다임을 열었다. 이 책은 과학이 단순한 발견의 나열이 아니라 반복되는 의심, 가설의 전복, 학문 간의 충돌과 연대로 이루어진 지적 모험의 과정임을 알려 준다. 각 장마다 등장하는 과학자들의 문제의식과 실험적 집념은 오늘의 생명과학이 어떤 토대 위에 서 있는지를 다시 생각하게 한다.