TCEW Tutor Chung’s English World

TCEW(Tutor Chung's English World)에서 출간한 교재를 소개합니다. Tutor Chung's Vocabulary를 공부하면서 막힘 없는 수능 영어 독해와 Tutor Chung's Reading Practice 1/2/3/4 순서로 공부하면 가장 좋습니다.

On the extinction of the species Gene drives promise great gains and great dangers – The Economist Nov 8th 2018

08 Nov 2018

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이번 주 브리핑 기사는 “요구에 따른 멸종 – 유전자 몰아내기 기술의 가능성과 위험(Extinction on demand – The promise and peril of gen drives)”입니다. 사설(leader)을 읽고 좀 더 자세한 정보를 알고 싶다면, 브리핑 기사를 읽어보기 바랍니다. 사설을 읽으면서 이미 관련된 어휘(단어, 숙어, 표현)를 정리했고, 요지도 파악했으므로 쉽게 읽을 수 있을 것입니다. 또한 유전자 몰아내기 기술(gene drive)에 관한 좀 더 자세한 정보를 제공하기 위해 “해설(Answers)”에 브리핑 기사를 발췌하여 간략한 어휘 해설을 첨부했습니다.

유전자 몰아내기 기술이 어떤 유전학적 원리에 근거하고 있는가를 좀 더 자세히 알고 싶다면, 아래 브리핑 기사에서 발췌한 내용을 읽어보기 바랍니다. 쉽게 읽을 수 있도록 간략한 어휘 해설을 첨부합니다. 특히 정상적인 유전자 조작 기술과 유전자 몰아내기 기술의 차이점에 관해서는 브리핑 기사의 도표를 참조하기 바랍니다.

Unlike the genes introduced into run-of-the-mill[보통의] genetically modified organisms, gene drives do not just sit still once inserted into a chromosome. They actively spread themselves, thereby reaching more and more of the population with each generation. If their effect is damaging, they could in principle wipe out whole species.

Gene drives can in principle be used against any creatures which reproduce sexually with short generations and aren’t too rooted to a single spot[장소, 여기서는 서식지]. The insects that spread leishmaniasis, Chagas disease, dengue fever, chikungunya, trypanosomiasis and Zika could all be potential targets. So could creatures which harm only humankind’s dominion[지배권, 여기서는 인간의 활동 범위, 예컨대 아프리카에서 말라리아 때문에 아프리카를 방문하는 것을 꺼리는 것 등을 포함해서 인간의 지배권에 해를 끼친다는 것입니다], not people themselves. Biologists at the University of California, San Diego, have developed a gene-drive system for Drosophila suzukii, an Asian fruitfly[초파리] which, as an invasive species, damages berry and fruit crops in America and Europe.

Gene drives are, at heart, a particularly selfish sort of gene. Most animals have two copies of most of their genes, one on the set of chromosomes they got from their mother, one on those from their father. But they put only one version of each gene—either the maternal one or the paternal one, at random—into each of their own gametes[배우체, 생식 세포] (sperm or eggs). Some genes, though, seek to subvert this randomising in order to get into more than 50% of the gametes, and thus more than 50% of the next generation.

In 1960 George Craig, an American entomologist[곤충학자], suggested that such subversive genes might be a way of controlling the populations of disease-carrying mosquitoes, for example by making them more likely to have male offspring than female ones. In 2003 Austin Burt, at Imperial College, described how a gene drive that could cut a place[빈 공간을 만들다] for itself in a chromosome and copy itself into the resulting gap could, in the right circumstances, drive a species to extinction.

A fascinating idea, but one hard to put into practice—until, in 2012, a powerful new gene-editing tool called CRISPR-Cas9 became available. Gene drives based on CRISPR-Cas9 could easily be engineered to target specific bits of the chromosome and insert themselves seamlessly into the gap, thus ensuring that every gamete gets a copy (see diagram). By 2016, gene drives had been created in yeast[효모균], fruitflies and two species of mosquito. In work published in the journal Nature Biotechnology in September, Andrea Crisanti, Mr Burt and colleagues at Imperial showed that one of their gene drives could drive a small, caged[갇힌] population of the mosquito Anopheles gambiae to extinction—the first time a gene drive had shown itself capable of doing this. The next step is to try this in a larger caged population.

This drive disrupts a gene called doublesex that controls the differentiation of the sexes [in fruitflies]. Mosquitoes with one copy of the drive pass it on to all of their offspring. Females with two copies—which crop up[돌연히 나타나다] more and more often as the gene spreads through the population—are sterile[불임의]. Using sterile insects to control disease is not, in itself, a novel[새로운] technique. Swamping[swamp쇄도하다, 밀려들다(with)] a population of disease-spreading insects with individuals that cannot reproduce can be an effective way to limit numbers; lots of the fertile wild ones breed fruitlessly with the sterile interlopers[interloper 침입자]. What is new here is that a gene drive can actively spread sterility through a population.

Evolution can be expected to take a dim view of[비관적으로 보다, 별로 안 좋게 보다] such an affront[모욕, 상처]. Mutants which lack the DNA sequence that the drive targets, and which can thus escape its distorting effects, will be hugely favoured in the population that the drive is attacking. The cleverness of the Imperial scheme lies in choosing doublesex as its target. Without a functional copy of doublesex, mosquitoes cannot reproduce. Mutations which stop the gene drive from targeting it are also likely to stop the gene working properly—it is unusually sensitive to change. So a mosquito in which doublesex is sufficiently messed up[mess up 엉망으로 만들다] by random mutation that the gene drive no longer has a target will be unable to reproduce anyway.

마지막 단락이 핵심인데, 진화 과정에서 유전자 몰아내기 기술의 목표가 되는 DNA 배열을 가지고 있지 않아서 유전자 몰아내기 기술이 적용되지 않는 개체가 짝짓기 상대로 더 선호됩니다. [진화를 통해 유전자 몰아내기 기술을 극복할 수 있다는 뜻입니다.] 하지만, 유전자 몰아내기 기술은 더블섹스라는 암수 성별 구분 유전자를 목표로 하고 있기 때문에 진화 과정을 극복할 수 있습니다. 더블섹스 유전자가 전달되지 않으면 모기는 생식이 불가능합니다. 유전자 몰아내기 기술의 작용을 멈추게 할 수 있는 돌연변이가 발생해도 그 돌연변이는 유전자 몰아내기 기술의 목표가 되는 유전자를 제대로 작동시킬 수 없습니다. 더블섹스 유전자가 번식 과정에서 엉망이 된 모기는 유전자 몰아내기 기술을 적용할 수 없지만, 생식도 할 수 없습니다.

시간이 지나면 사라지는 유전자 몰아내기 기술에 대한 좀 더 자세한 정보를 얻고 싶다면, 아래의 브리핑 기사 발췌를 읽어보기 바랍니다. 쉽게 읽을 수 있도록 간략한 어휘 해설을 첨부합니다.

Many groups are working on ways of making gene drives more controllable and less risky. One option is to create “immunizing[immunize 무효화하다, 면제해주다, 면역하다]” drives that could spread resistance[내성] to a drive gone rogue[go rogue 멋대로 굴다]. Another is to limit the drive’s power to spread. Current gene drives are self-driving: the cutting mechanism and the thing that gets spread are one and the same[동일한 것]. But that is not the way things have to be. In the “daisy chain” drive designed by Kevin Esvelt of the Massachusetts Institute of Technology, gene drives are linked up in sequence[link up with~ ~와 연결하다, in sequence차례차례로], with the first creating the space for the second to copy itself into, the second creating the space for the third, and so on, until you finally get to the gene that you want to drive through the population. Because the upstream[상류로, 흐름을 거슬러] drives do not copy and spread themselves, they drop away[줄어들다, 약해지다], generation by generation, until only the last gene remains.

Think of it like the stages of a rocket launching a satellite—or warhead[탄두]. Each stage gets the gene of interest[흥미 있는] further into the population before falling away[fall away 서서히 줄어들다, 사라지다]. But once the last stage has burned out, the payload[적재 탄두, 여기서는 인공 위성] just goes where gravity takes it, powerless to push itself further. Such a self-limiting system might have a big effect over the short term, but vanish in the long term. These developments make it easier to imagine gene drives being used with minimal risk. But it is still the case that without care some gene drives might have the potential to trigger irreversible[되돌릴 수 없는] ecological shifts before countermeasures[countermeasure 대책, 보호 조치] could be deployed[deploy 배치하다, 효율적으로 사용하다]. That is clear from decades of work on invasive species that are released either deliberately or accidentally. And because the effects of each drive will be unique, depending on the design of the drive, the gene or genes that it targets, the population it is introduced into and the ecosystem in which that population sits, the technology calls for a sort of joined-up[제휴한] regulation that does not yet exist. In 2014 Kenneth Oye of MIT and his colleagues pointed out in the journal Science the many gaps in America’s patchwork of regulatory frameworks relevant to gene drives.

좀 더 통제 가능하고, 덜 위험한 유전자 몰아내기 기술 두 가지가 있습니다. 첫 번째는 잘못된 유전자 몰아내기에 내성을 전파할 수 있는 유전자 몰아내기 무효화 기술입니다. 다시 말해 유전자 몰아내기 기술이 잘못 적용되었을 때, 유전자 몰아내기 기술을 역으로 적용하여 그에 대한 내성을 유전자에 심어 전파하는 것입니다. 두 번째는 MIT의 케빈 에스벨트가 개발한 “데이지 화환식 유전자 몰아내기 기술”입니다. 기존의 유전자 몰아내기 기술에서는 DNA 배열에 빈 공간을 만들면 곧바로 조작된 유전자를 집어 넣어 유전되도록 했습니다. 하지만 케빈 에스벨트가 고안한 방법은 유전자 몰아내기 기술로 자식 세대의 DNA 배열에 빈 공간을 만들어 부모 세대의 DNA를 전달하고, 다시 손자 세대의 DNA 배열에 빈 공간을 만들어 자식 세대의 DNA를 전달하는 것입니다. 이런 식으로 역으로 유전자 몰아내기 기술을 적용하면, 윗세대의 유전자는 그대로 전달되는 동안 제거하고자 하는 유전자만 찾아낼 수 있습니다. 다시 말해서 마지막으로 남은 유전자는 전달될 수 있는 빈 공간을 찾지 못하고 사라지고, 유전자 몰아내기 기술도 더 이상 적용되지 않는 것입니다.

  1. 멸종이 축하의 이유가 되는 경우는 거의 없습니다. 인류는 사냥을 통해서 역사 속으로 사라지게 했든지 훨씬 더 위협적으로 종이 의존하는 서식지를 파괴해서든지 무서운 속도로 종을 멸종시켰습니다. 하지만, 때때로 멸절이 정당화되는 경우도 있습니다. 어떤 경우일까요?

  2. “유전자 몰아내기(gene drive)” 기술이란 무엇이고, 왜 이런 이름이 붙었을까요? 그리고 이 기술의 용도는 무엇일까요?

  3. 유전자 몰아내기 기술의 바탕을 이루는 유전학의 원리는 무엇일까요? [“해설(Answers)”에 첨부한 브리핑 기사 발췌를 참조하기 바랍니다.]

  4. 많은 기술처럼 유전자 몰아내기 기술은 좋은 결과를 낼 수도 있고 나쁜 결과를 낼 수도 있습니다. 유전자 몰아내기 기술을 반대하는 사람들의 주장은 무엇일까요? 그리고 이러한 주장을 이 사설에서 일축하는 이유는 무엇일까요?

  5. 유전자 몰아내기 기술과 관련된 세 가지 걱정거리는 훨씬 더 다루기 힘듭니다. 이 세 가지 걱정거리는 무엇일까요?

  6. 이러한 위험에 직면하여 어떤 사람들은 유전자 몰아내기 기술의 개발을 중지시키기를 원합니다. 이 사설에서 이러한 주장을 반대하는 이유는 무엇일까요? [더 나은 유전자 몰아내기 기술에 관한 자세한 정보는 “해설(Answers)”에 첨부한 브리핑 기사 발췌를 참조하기 바랍니다.]

  7. 상황을 고려해보면 좀 더 강력한 관리도 필요합니다. 국가와 자금 제공자가 충실히 지켜야 할 일련의 규범이 있는 것이 이상적입니다. 이러한 규범에는 어떤 규정이 포함되어야 할까요?

  8. 규정이 있든 없든, 불량 국가나 나쁜 사람들은 유전자 몰아내기 기술을 나쁜 목적에 사용하기를 원할 것입니다. 많은 신기술처럼 유전자 몰아내기 기술이 위험한 또 한 가지 이유는 무엇일까요? 그럼에도 불구하고 유전자 몰아내기 기술에 대한 연구를 지속해야 하는 까닭은 무엇일까요?

  9. 이 사설의 결론은 무엇일까요?

어휘 정리

  • celebration 기념, 축하, 축전, 제전

  • wipe out 완전히 파괴하다, 없애버리다

  • small pox 천연두 cf. chicken pox 수두

  • eradicate 근절하다(=wipe out), 뿌리뽑다(=root out), 박멸하다(=extirpate)

  • polio(=poliomyelitis) 소아마비

  • thin on the ground 수가 적은, 조금밖에 없는

  • deleterious 해로운, 유해한(=injurious=noxious=harmful)

  • in question 문제의, 논의가 되고 있는

  • vector (질병의) 매개체

  • tilt 기울이다, 경사지게 하다(=tip); 찌르다(=thrust), 공격하다, 습격하다

  • entrench 참호로 둘러싸다, 단단히 자리 잡게 하다, 확립하다(=establish)

  • contained 억제[자제]하는, 조심스러운, 침착한, 냉정한

  • nefarious 범죄의, 비도덕적인, 극악한, 사악한

  • call a halt 정지를 명하다, 중지시키다

  • moratorium 활동 중단, 지불 정지

  • toll 통행료, 사상자[희생자] 수

  • die out 멸종되다, 자취를 감추다

  • in the interim 그 사이[동안]에 ← interim 사이, 동안(=interval=meantime): 임시의, 과도적인, 중간의

  • funder 자금 제공자

  • adhere to~ ~을 고수하다, 충실히 지키다

  • stringent 엄중한, 엄격한, 긴박한, 절박한

  • sequence 순서, 차례: 차례로 배열하다, (유전자의) 배열 순서를 밝히다

  • rogue 악당, 불한당, 무뢰한(=villain=scamp=rascal=scoundrel)

  • malevolent 악의 있는, 악의적인(=malicious=wicked)

  • prudent 신중한(=cautious), 세심한(=circumspect), 분별 있는(=discreet), 현명한(=sagacious)

  • underline 밑줄을 긋다, 강조하다, 명시하다