｜책 소개｜

유전자는 우리의 역사를 담은 책과 같다. 유전자 속에는 우리의 과거와 현재에 이르기까지 이어진 진화의 흔적들이 고스란히 간직되어 있다. 우리의 유전자는 수많은 세대를 거쳐 냉혹한 자연의 선택에 의해 그 모습을 갖추게 되었다. 그것이 우리가 오늘날 존재하는 이유이다. 

진화는 큰 도약이 아닌, 이득을 주는 작은 변화들의 연속이다. 이러한 작은 변화들이 모여 우리의 유전자에 새로운 기능과 형태를 부여한다. 종 간의 유전자 비교를 통해 우리는 인류의 진화 과정을 살펴보고, 각 인간 개체 간의 유전적 차이를 통해 다양한 특성들을 이해할 수 있다. 

특정 질병에 민감한 경향이나 약물에 대한 반응성 등은 이러한 유전적 차이에서 비롯된다. 하지만 우리의 몸은 오랜 세월 동안 아프리카의 초원에서 수렵과 채집에 최적화된 환경에서 발전해왔다. 현대 사회의 급격한 변화는 우리 몸의 이러한 진화적 특성과 일치하지 않는 새로운 환경을 만들었다. 이것이 현대의 다양한 질병들이 발생하는 원인 중 하나이다. 비만, 제2형 당뇨병, 심혈관질환, 알레르기, 노화에 의한 암과 치매 등이 대표적인 현대 질병의 예시이다. 과거와 달라진 식생활, 개선된 위생, 환경 오염, 그리고 우리의 삶의 편의성 증가로 우리 몸은 새로운 도전에 직면하고 있다. 

이 책은 이러한 진화적 불일치와 질병의 관계를 밝혀주고 있다. 왜 질병 유전자는 여전히 유지되며 우리를 취약하게 만드는가, 환경은 이러한 유전자에 어떤 영향을 주는가, 그리고 건강한 삶을 위해선 어떻게 유전자와 환경을 조화시켜야 하는가에 대해 논의한다. 진화적 관점에서 건강과 질병은 동전의 양면처럼 상호 의존적인 관계를 지닌다. 이 책은 독자들에게 다음과 같은 질문을 제시할 것이다. 왜 질병 유전자는 제거되지 않고 계속 유지되며 질병을 유발하는가, 환경은 질병 유전자의 생존에 어떤 영향을 미치는가, 그리고 건강한 삶을 위해서 유전자와 환경에 어떻게 대처해야 하는 가에 대한 답을 찾아볼 것이다.

이 책은 의학과 진화에 대한 이해를 넓히고자 하는 모든 분들에게 권장한다. 아울러 이 책을 통해 많은 사람들이 우리 몸과 질병에 대해 좀 더 깊게 생각하고, 건강한 삶을 위한 새로운 지식을 얻는 계기가 되기를 바란다.

｜저자 소개｜

저자는 1964년 경북 군위에서 태어났다. 1983년에 서울대학교에 입학하여 학사와 석사 학위를 취득하였다. 그리고 대한민국 국비유학 장학생으로 선발되어 미국으로 유학하여 1996년에 미국 미네소타 대학교에서 박사 학위를 취득했다. 이후 미국 국립보건연구원(NIH)에서 박사후 연구원으로 근무하였으며, 2001년에 귀국하여 질병관리본부 국립보건연구원 유전체센터 책임연구원으로 재직하였다. 2006년부터 서울아산병원(울산의대) 교수로 재직하다 2026년에 퇴직하였다. 

저자는 전문적인 분야에서의 연구 업적뿐만 아니라, 질병 유전학 분야에서의 탁월한 기여로도 잘 알려져 있다. 그는 『질병 유전체 분석법』, 『유전변이 분석 프로토콜』, 『가와사끼병의 생물학』 등의 전공 서적을 출간하였다. 이번에 출간하는 『질병 진화의 역사』는 일반 독자와 의생명 분야 전공자를 위한 흥미로운 질병 진화에 대한 책으로 구석기인의 유전자를 가진 현대인들이 급격한 현대 생활 환경의 변화 속에서 어떻게 건강하게 살 수 있을지에 대한 내용을 다루고 있다.

머리말

Chapter 1 인류 진화의 역사

1. 영장류의 등장 

1) 영장류의 분류 

2) 영장류의 진화 과정과 유전적 변화 

2. 인류 진화의 역사 

1) 인류 진화의 주요 이정표 

2) 인간과 다른 영장류 간의 발달 단계별 비교 

3. 인류의 이동 

1) 인류의 아프리카 탈출의 역사 

2) 인류 이동의 초기 규모 및 이동 속도 

3) 인류의 이동에 따른 인구집단의 분화 

4) 최근 수천 년간의 인구 집단 혼합의 역사 

5) 인류 이동과 환경에 대한 인간의 유전적 적응

Chapter 2 우리 몸에 남은 인류 진화의 흔적들

1. 직립 보행 

2. 체모의 소실 

1) 체모 소실의 원인과 진화적 이점 

2) 체모 소실에 관여했을 가능성이 있는 주요 유전자 

3) 인간의 체온 조절과 땀샘의 진화적 역할 

3. 뇌 크기의 증가 

1) 인간 뇌 성장의 특징 

2) 인간 뇌 크기의 진화 과정 

3) 인간의 뇌 크기를 증가시킨 요인들 

4) 인간의 뇌가 커짐으로써 생긴 효과 

4. 신체 크기의 변화 

5. 인간 진화의 결과로 얻은 질병들

Chapter 3 문화가 인류 진화에 미친 영향

1. 도구의 사용

2. 불의 사용 

1) 불을 이용한 요리의 장점

2) 불을 이용한 요리가 인류 진화에 미친 영향 

3) 불을 이용한 요리에 따른 인류의 유전적 적응

Chapter 4 기후 변화에 대한 인류의 적응

1. 기후 변화와 유인원의 진화 

1) 지구 냉각기 시기의 유인원의 유전적 추위 적응 

2) 비타민 C 합성 유전자 소실이 인류 진화에 미친 영향 

3) 요산 전환 유전자 소실이 인류 진화에 미친 영향 

2. 아프리카에서 인류의 더위 적응 

1) 체형의 변화(열 발산을 촉진하는 키가 크고 팔다리가 긴 체형) 

2) 체모 감소와 피부색의 적응 

3) 땀샘의 발달 

3. 아프리카 밖에서 인류의 추위 적응

1) 인류의 추위 적응 

2) 인류의 유전적 추위 적응 

3) 인류의 유전적 추위 적응의 부작용

Chapter 5 인간의 햇빛 적응

1. 햇빛과 생체 리듬 

1) 생체 리듬 

2) 수면 주기와 수면 부족이 건강에 미치는 영향 

3) 생체 리듬과 수면에 영향을 주는 유전자의 작용 기전 

4) 생체 리듬과 수면에 영향을 주는 유전자의 질병 연관성 

2. 햇빛에 의한 색소 변화 

1) 피부색의 변화 

2) 머리카락 색의 변화 

3) 눈동자 색의 변화 

4) 인간의 색소 관련 질환들

Chapter 6 산소에 대한 인간의 적응

1. 우리 몸에서 산소가 하는 역할 

2. 산소의 운반 과정 

3. 산소 운반체인 헤모글로빈의 기능과 생성 과정 

1) 헤모글로빈의 구조와 기능 

2) 발달 단계별 헤모글로빈의 전환 

3) 헤모글로빈의 종류별 산소 결합 및 운반 능력

4) 헤모글로빈과 기체의 결합력 비교 

4. 산소 운반에 관련된 유전 질병

1) HBB 유전자의 6번 코돈 돌연변이에 의한 겸상 적혈구 빈혈 (sickle cell anemia) 

2) T MPRSS6 유전자의 돌연변이에 의한 철 결핍 난치성 빈혈 (iron-refractoryiron deficiency anemia)

3) 헤모글로빈 유전자(HBA1, HBA2, HBB)의 돌연변이에 의한 지중해 빈혈 (thalassemia)

5. 산소가 희박한 고산지대에서 인간의 적응

1) 고산 환경에서 나타나는 일반적 생리 반응

2) 고산지대 인류의 유전적 적응 

3) 고산지대 가축 및 야생동물에서 나타나는 유사한 저산소 적응 사례 

4) 고산지대의 저산소 환경에 적응한 유전자의 작용기전 

6. 산소가 희박한 바다 속에서 인간의 적 

1) 향유고래가 막대한 산소를 저장하는 방법 

2) 산소가 희박한 바다 속으로 잠수하며 사는 인간의 적응

Chapter 7 병원균과 인간의 면역 체계

1. 인간의 역사에서 주요 병원균의 출현 시기

2. 병원균에 대항하는 인간의 면역 체계

3. 기생충 감염

1) 기생충 감염의 종류와 특징

2) 말라리아에 대한 인간의 유전적 적응

3) Trypanosome에 대한 인간의 유전적 적응

4. 박테리아 감염

1) 결핵

2) 한센병 

3) 부룰리 궤양 

4) 콜레라 

5. 바이러스 감염 

1) 인간과 바이러스의 공진화 

2) 인간 면역결핍 바이러스 

3) 간염 바이러스 

6. 프리온 감염 

1) 프리온 감염의 개요

2) 프리온 감염 질환의 종류 

3) 프리온 감염에 대한 인간의 유전적 적응

7. 미생물과 인간의 공진화 

8. 인간의 미토콘드리아를 공격하는 항생제 

1) 항생제의 역할 

2) 인체 세포의 미토콘드리아 손상을 유발하는 항생제 부작용 

3) 인체 세포의 미토콘드리아를 표적하는 항생제 부작용의 진화적 설명

Chapter 8 인간과 맛의 진화

1. 인간이 맛을 감지하는 방법 

1) 혀의 부위별 맛 감지 차이 

2) 맛을 감지하는 혀의 해부학적 구조 

3) 혀에서 뇌로 맛 신호 전달 과정 

4) 맛 수용체의 종류 

5) 맛의 종류별 감지 물질의 최소 농도 

2. 미각을 통한 맛의 인식: 5 종류의 맛 

1) 단맛 

2) 짠맛 

3) 감칠맛 

4) 신맛

5) 쓴맛

3. 통각을 통한 맛의 인식: 매운맛 

4. 촉각을 통한 맛의 인식: 떫은맛 

5. 후각을 통한 맛의 인식 

6. 임신 시 입덧: 미각과 후각을 통한 음식 독성의 방어 기전 

1) 임신한 여성에서 입덧 발생 비율과 시기 

2) 임신 시 입덧을 유발하는 식품과 갈구하는 식품 

3) 입덧의 진화적 혜택 

4) 심각한 입덧의 발생 기전

Chapter 9 음식에 대한 인간의 적응

1. 인류 진화에서 식단 변화의 과정

1) 호미닌과 호모 사피엔스의 식단 변화 과정

2) 구석기 시대 식단과 현대 식단의 비교

3) 인간이 잡식성 동물인 이유

2. 농업 혁명이 인류 진화에 미친 영향

1) 작물 경작의 역사

2) 야생 동물의 가축화

3) 농업 혁명의 확산

4) 농업 혁명이 인류 진화에 미친 영향 

3. 곡물에 대한 인간의 유전적 적응 

1) 식이 탄수화물의 종류 

2) 전분의 소화 과정 

3) 포도당의 양을 평가하는 지표 

4) 아밀라아제 유전자 복제 수 증가 

4. 낙농 문화와 유당 분해 능력 

1) 낙농 동물의 가축화 역사 

2) 우유의 영양학적 특성 

3) 유당 

4) 유당 분해 효소 

5) 낙농 문화에 대한 인간의 유전적 적응 

5. 쌀 농사와 알코올 분해 능력 

1) 알코올의 기원과 인류의 진화 

2) 알코올의 흡수 및 대사 과정 

3) 개체 및 인종 간 알코올 분해 능력의 차이 

4) 쌀농사를 하는 동아시아 인구 집단에서 알코올에 대한 유전적 적응 

5) 동아시아인에서 알코올 대사 유전 변이와 알코올 의존성 

6. 커피와 카페인 분해 능력 

1) 커피의 기원과 전 세계로의 전파 과정

2) 커피의 종류별 카페인 함량

3) 카페인의 대사 과정 

4) 카페인 섭취량에 관여하는 유전자의 작용 기전 

7. 에스키모인의 고지방 식단에 대한 유전적 적응 

1) 에스키모인의 전통적 식단과 생리적 특징 

2) 고지방 식단에 대한 에스키모인의 유전적 적응

Chapter 10 성장과 질병

1. 진화적 관점에서 질병이 발생하는 이유 

2. 발달 단계별 인간의 성장 패턴 

1) 출생 전 태아 시기의 성장 패턴 

2) 성장기 신체 부위별 성장 곡선 

3) 남녀 간 성장 패턴의 차이 

3. 성장 호르몬의 작용과 조절 기 

1) 인간의 신체 크기를 결정하는 유전적 요인들 

2) 성장 호르몬과 인슐린 유사 성장인자-1의 작용 경로 

4. 인류 진화와 키 성장의 변화 

1) 개인 간 또는 집단 간 키의 차이 

2) 현대의 생활 환경 변화가 키 성장에 미친 효과 

3) 자연선택에 의한 인간 키의 유전적 다양성 

4) 키가 사회경제적으로 미치는 효과 

5. 성장에 따른 질병 

1) 빠른 성장 시기에 주로 발병하는 질병들 

2) 발달 불일치

Chapter 11 노화와 질병

1. 노화의 개념 

1) 노화와 노쇠의 차이 

2) 노화의 진화적 설명 

3) 길항적 다면발현으로 설명하는 성장과 노화의 상관 관계 

2. 노화의 질병들 

1) 단일 유전자의 돌연변이에 의해 발생하는 조로증 

2) 노년기에 나타나는 노화 관련 질병들 

3. 번식 능력의 노화 

1) 폐경(menopause 

2) 전립선 비대증 

4. 근골격계의 노화 질병 

1) 근감소증 

2) 골다공증 

3) 퇴행성 관절염 

5. 신경계의 노화 질병 

1) 뇌의 생물학적 이해 

2) 알츠하이머병 

3) 알츠하이머병과 APOE 변이형의 연관성 

4) 파킨슨병 

5) 루게릭병 

6. 심혈관계의 노화 질병 

1) 심혈관계 질환의 이해 

2) 고혈압 

3) 뇌혈관질환: 뇌졸중 

4) 심장혈관질환: 관상동맥질환 

5) 다른 신체 부위의 혈관 질환 

6) 심장질환: 구조적 결함에 의한 심장질환 

7) 심장질환: 심장 박동 결함에 의한 심장 질환

7. 암 

1) 암의 종류 

2) 주요 암의 발생률 

3) 암의 위험 요인 

4) 암의 예방법 

5) 암 발생에 대한 진화적 이해 

8 기타 노화 관련 질환: 시력, 청력, 면역 노화, 수면 장애 등

Chapter 12 현대 문명의 질병

1. 현대 문명의 질병에 대한 이해 

1) 과거의 환경과 현대의 환경 

2) 진화적 불일치에 의한 현대 문명의 질병 

2. 근시 

1) 근시란? 

2) 근시의 유병률 

3) 근시 발병 원인에 대한 진화적 이해 

4) 근시 예방 방법 

3. 현대 문명의 질병으로서 심혈관질환 

4. 비만 

1) 인간의 체중에 대한 진화적 이해 

2) 비만의 기준

3) 비만이 발생하는 생물학적 기전 

4) 비만의 진화적 이해 

5) 비만에 영향을 미치는 유전적 요인 

6) 비만이 건강에 미치는 효과 

7) 대사 증후군 

5. 지질이상증 

1) 지방의 종류와 생물학적 역할 

2) 음식 섭취로부터 체지방이 축적되는 과정 

3) 체지방의 생물학적 역할

4) 체지방이 건강에 미치는 효과 

5) 총지질과 고지혈증 

6) 고콜레스테롤혈증 

7) 고중성지방혈증 

8) 지방간 질환 

9) 운동에 의해 체내 중성지방이 분해되는 과정 

6. 당뇨병 

1) 탄수화물의 소화 및 흡수 과정 

2) 혈당 조절 기전 

3) 당뇨병 

4) 당뇨병에 대한 진화적 이해 

7. 알레르기 및 자가면역질환

1) 환경 변화에 따른 질병 발생 양상의 변화 

2) 자가면역질환의 특성 

3) 현대 환경에서 증가한 자가면역질환들 

4) 현대 환경에서 급증한 알레르기 질환의 특성 

5) 자가면역질환 및 알레르기 질환 증가에 대한 진화적 이해 

8. 사회적 환경과 정신 질환 

1) 정신 질환의 특성 

2) 주요 호르몬과 정신 건강의 관계 

3) 정신 질환의 분류 

4) 현대 환경에서 발병률이 급증한 정신 질환 

5) 진화적 관점에서 바라본 정신 질환의 특성 

9. 다른 현대 문명의 질병들 

10. 현대 문명의 질병에 대한 대처 방안

Chapter 13 수명과 장수

1. 인류 진화에서 사망률의 변화 과정 

2. 인류 진화에서 수명의 변화 과정 

1) 인류 역사에서 평균 수명의 변화

2) 인간의 평균 수명 증가의 주요 요인 

3) 인간의 최대 수명이 증가하지 않는 이유 

3. 수명을 결정하는 요인 

4. 모델 동물에서 발견된 수명에 관여하는 생물학적 경로 

5. 인간 집단에서 유전 연구로 밝혀진 수명 관련 유전자들 

6. 인간 집단에서 장수에 영향을 미치는 환경과 생활습관 

1) 전 세계의 장수촌 지역(Blue Zones) 

2) 장수촌의 공통된 장수 비결

Chapter 14 인류 진화의 과거, 현재 그리고 미래

1. 지구 생물의 6대 대멸종의 역사 

2. 인류 진화의 과정 

3 인류 진화에 영향을 미치는 주요 요인들 

1) 생물학적 요인 

2) 환경적 요인 

3) 문화적 요인 

4. 인류 진화의 방향을 결정할 현대의 환경 

1) 생물학적 요인에 대한 분석 

2) 환경적 요인에 대한 분석 

3) 사회·문화적 요인에 대한 분석 

5. 인류의 미래 

1) 현대 사회 변화가 가져올 인류 진화의 방향 

2) 진화의 역사에서 배우는 인류의 미래

참고문헌

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