[신간] 건강과 환경을 살피는 렌즈…'알고 보니 다 화학이었어'

실험실로 간 세포·로봇랜드

(서울=연합뉴스) 이세원 기자 = ▲ 알고 보니 다 화학이었어 = 누노 마울리데·탄야 트락슬러 지음. 이덕임 옮김.

음식, 인체, 의약, 비료, 플라스틱, 가스, 기후 등 현대인의 삶과 밀접하게 관련된 주제를 화학이라는 학문적 틀로 들여다본다.

책은 일상에서 즐겨 먹는 음식 성분을 화학적으로 따져 건강한 식생활 방법을 소개한다. 좋지 않은 물질의 대표적인 사례는 유기물이 불완전하게 연소할 때 만들어지는 탄소 원자와 수소 원자로 구성된 벤조피렌이다. 자동차 배기가스나 담배 연기에서 배출되고 음식을 굽거나 훈제할 때도 생성되며 암을 유발할 위험이 큰 것으로 평가받는다. 벤조피렌을 줄이려면 바비큐 요리할 때는 고기를 수직으로 매달아 연기가 덜 나게 하고 고기의 바짝 익은 부분이나 빵의 탄 부분은 잘라내고 먹어야 한다.

섭씨 120도 이상에서 포도당이나 과당이 단백질 구성 요소와 반응할 때 생성되는 아크릴아마이드는 구운 감자, 감자칩, 토스트에 많이 들어 있다. 이 물질이 인체에 미치는 위험에 대한 연구는 아직 부족하지만 동물 실험에서는 암을 유발하며 유전자와 신경을 훼손하는 것으로 판명됐다. 잠재적 위험을 피하려면 음식을 낮은 온도에서 굽거나 튀기라고 책은 조언한다.

지구 대기 중에 가장 풍부한 원소인 질소는 이중적이다. 질소는 엽록소의 광합성을 촉진해 식물의 성장을 돕고, 온갖 단백질을 구성하는 아미노산과 살아있는 유기체의 화학 반응을 성공시키는 데 필요한 효소에서도 핵심적인 역할을 한다.

하지만 인간이 생태계의 질소 순환에 개입하면서 문제가 생기기도 한다. 밭을 비옥하게 하려고 뿌린 인공 질소는 강, 호수, 바다에 유입돼 물속의 산소 부족을 일으킨다.

북라이프. 216쪽.

▲ 실험실로 간 세포 = 이지아 지음.

몸속의 생명 현상을 직접 관찰하기 어려운 한계를 극복하기 위해 인간이나 포유류의 몸에서 꺼낸 세포를 실험실에서 배양하며 연구하는 생명 과학자의 활동을 소개한다.

생명과학자들은 배지에 올려진 세포를 잘 살려서 관찰하고 실험하기 위해 온갖 정성을 기울인다. 반려견에게 수시로 먹이를 주고 배변을 관리하는 것처럼 휴일에도 세포에 영양을 공급하기 위해 실험실로 출근하고 인큐베이터의 온도나 이산화탄소 농도 등을 면밀하게 관리한다.

책은 윤리 기준이 엄격하지 않았던 과거의 산물이 현재에 널리 이용되는 사례를 통해 생명 과학 연구에서 지켜야 할 선이 무엇인지에 관한 질문도 던진다. 대표적인 사례로 도널드 트럼프 미국 대통령이 재임 중 맞았던 코로나19 치료제의 개발에 사용된 낙태아 세포인 'HEK293'을 꼽을 수 있다.

HEK293은 1973년 개발된 불멸화 세포로 12시간 만에 두배로 불어나며 코로나19 백신 개발에 활용되는 등 세계 각국 실험실에서 유용하게 사용되고 있다. 하지만 이 세포의 원주인이 누구였고, 낙태아의 부모는 누구였는지 등의 정보로 베일에 싸여 있다.

요즘에는 실험용 쥐가 어느 농장에서 왔는지도 보고해야 할 정도로 윤리 기준이 엄격해졌지만, 당시에는 낙태아 세포의 출처를 시시콜콜한 정보로 간주한 셈이다.

책은 '낙태아의 세포를 꺼내 배양하는 것이 옳은가'라는 질문이 제기되기도 전에 생명 과학이 '낙태아의 세포를 꺼내 배양하는 것이 가능한가'에 답한 결과 이런 상황이 됐다고 풀이한다.

플루토. 224쪽.

▲ 로봇랜드 = 베르타 파라모 지음. 성소희 옮김.

최초의 산업용 로봇인 유니메이트를 비롯해 인간이 실제로 만든 로봇에서부터 마징가Z처럼 만화책에 등장하는 상상 속의 로봇까지 다양한 로봇을 그림과 함께 소개한다.

로마의 5대 황제 네로(37∼68)가 지은 것으로 추정되는 '회전 식당'이나 북송 시대의 과학자인 소송이 만든 대형 천문시계인 수운의상대(水運儀象臺)로 일종의 로봇으로 보고 구조와 작동 원리를 보여준다.

그림씨. 120쪽.

sewonlee@yna.co.kr

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