The era of personal DNA testing is here | Sebastian Kraves

번역: Ju Hye Lim 검토: Seoyun Choi

Imagine that you're a pig farmer.

여러분이 돼지치기라고 상상해 보세요.

You live on a small farm in the Philippines.

여러분은 필리핀의 한 작은 농장에서 살고 있습니다.

Your animals are your family's sole source of income --

가축이 집안의 유일한 소득원입니다.

as long as they're healthy.

건강하기만 하다면요.

You know that any day,

여러분은 언제든

one of your pigs can catch the flu,

돼지 중 하나가 돼지 독감에

the swine flu.

감염될 수 있다는 걸 압니다.

Living in tight quarters, one pig coughing and sneezing

돼지 우리가 좁기 때문에 한 마리가 기침이나 재채기를 하면

may soon lead to the next pig coughing and sneezing,

다른 돼지들도 곧 감염될 수 있습니다.

until an outbreak of swine flu has taken over your farm.

돼지 독감은 농장 전체에 퍼지게 되겠죠.

If it's a bad enough virus,

바이러스가 매우 독하면

the health of your herd may be gone in the blink of an eye.

가축 전체가 눈 깜빡할 사이에 건강을 잃을 겁니다.

If you called in a veterinarian,

수의사를 부르면

he or she would visit your farm and take samples

수의사는 농장에 방문해서 돼지 입과 코에서 샘플을 채취하겠죠.

from your pigs' noses and mouths.

But then they would have to drive back into the city

하지만 중앙 연구소에서 샘플을 검사하기 위해

to test those samples in their central lab.

시내로 돌아가야 할 겁니다.

Two weeks later, you'd hear back the results.

2주 후에 결과를 받겠죠.

Two weeks may be just enough time for infection to spread

2주는 감염이 퍼져서 여러분의 일상을 빼앗기기에

and take away your way of life.

충분한 시간입니다.

But it doesn't have to be that way.

하지만 꼭 그렇게 되지 않아도 됩니다.

Today, farmers can take those samples themselves.

현대에는 농부들이 직접 샘플을 채취할 수 있습니다.

They can jump right into the pen and swab their pigs' noses and mouths

우리 안으로 바로 들어가서 거름종이로 돼지의

with a little filter paper,

코와 입을 닦습니다.

place that little filter paper in a tiny tube,

그 거름종이를 작은 관에 놓고

and mix it with some chemicals that will extract genetic material

돼지의 코와 입에서 유전 물질을 추출해주는

from their pigs' noses and mouths.

몇 가지 화학 약품을 섞습니다.

And without leaving their farms,

농장 밖을 벗어날 필요 없이

they take a drop of that genetic material

유전 물질 한 방울을

and put it into a little analyzer smaller than a shoebox,

신발 상자보다 작은 분석기에 넣고

program it to detect DNA or RNA from the swine flu virus,

돼지 독감 바이러스에서 DNA나 RNA를 검출하도록 설정하면

and within one hour get back the results, visualize the results.

1시간 내에 눈에 보이는 결과를 받아볼 수 있습니다.

This reality is possible

이런 현실이 가능한 이유는

because today we're living in the era of personal DNA technology.

우리가 개인 DNA 분석 기술의 시대에 살고 있기 때문입니다.

Every one of us can actually test DNA ourselves.

우리 모두는 스스로 DNA를 검사할 수 있습니다.

DNA is the fundamental molecule the carries genetic instructions

DNA는 유전 정보를 담고 있는 기본적인 분자로

that help build the living world.

생물이 살아있는 이 세상을 형성합니다.

Humans have DNA.

인간도 돼지도

Pigs have DNA.

DNA를 갖고 있습니다.

Even bacteria and some viruses have DNA too.

심지어 박테리아와 일부 바이러스도 DNA를 갖고 있습니다.

The genetic instructions encoded in DNA inform how our bodies develop,

DNA에 암호화되어 있는 유전 정보는 신체가 어떻게 발달하고 성장하고

grow, function.

기능하는지를 알려줍니다.

And in many cases, that same information can trigger disease.

많은 경우에 이 정보들이 질병을 유발할 수 있습니다.

Your genetic information

여러분의 유전 정보는

is strung into a long and twisted molecule, the DNA double helix,

DNA 이중 나선인 길게 꼬인 분자에 입력되어 있습니다.

that has over three billion letters,

시작부터 끝까지 300억이 넘는

beginning to end.

문자를 가지고 있습니다.

But the lines that carry meaningful information

하지만 정작 유의미한 정보를 담고 있는 줄은

are usually very short --

주로 매우 짧습니다.

a few dozen to several thousand letters long.

수 십자에서 수 천자 정도의 길이입니다.

So when we're looking to answer a question based on DNA,

그래서 DNA에 관한 물음의 답을 찾을 때

we actually don't need to read

대부분의 경우에 30억자를

all those three billion letters, typically.

다 읽을 필요가 없습니다.

That would be like getting hungry at night

그건 밤에 배고플 때

and having to flip through the whole phone book

가장 가까운 피자 가게를 찾기 위해서

from cover to cover,

전화번호부를 처음부터 끝까지

pausing at every line,

모든 번호에서 멈춰서면서

just to find the nearest pizza joint.

살펴보는 것과 똑같습니다.

(Laughter)

(웃음)

Luckily, three decades ago,

다행히 30년 전에

humans started to invent tools

인간은 유전 정보의 특정 줄을 찾을 수 있는

that can find any specific line of genetic information.

도구를 발명하기 시작했습니다.

These DNA machines are wonderful.

DNA 기계는 놀랍습니다.

They can find any line in DNA.

DNA의 어떠한 라인도 찾을 수 있거든요.

But once they find it,

하지만 찾고 나면

that DNA is still tiny, and surrounded by so much other DNA,

찾아낸 DNA는 아직 작고, 다른 많은 DNA에 쌓여 있어서

that what these machines then do is copy the target gene,

이 기계는 목표 유전자를 복제하고

and one copy piles on top of another,

복제한 것을 그 유전자 위에 쌓고

millions and millions and millions of copies,

그 유전자가 다른 유전자들 사이에서 돋보일 때까지

until that gene stands out against the rest;

수 백만 개를 복제합니다.

until we can visualize it,

우리 눈에 보이고

interpret it, read it, understand it,

우리가 해석하고, 읽고, 이해하고

until we can answer:

답을 찾을 수 있을 때까지요.

Does my pig have the flu?

내 돼지가 독감에 걸렸는지나

Or other questions buried in our own DNA:

우리 DNA에 담겨있는 다른 질문들에요.

Am I at risk of cancer?

내가 암에 걸린 위험이 있나?

Am I of Irish descent?

내가 아일랜드계인가?

Is that child my son?

저 아이가 내 아들인가?

(Laughter)

(웃음)

This ability to make copies of DNA, as simple as it sounds,

매우 간단하게 들리는 DNA를 복제할 수 있는 기술은

has transformed our world.

세상을 바꾸어 놓았습니다.

Scientists use it every day to detect and address disease,

과학자들은 병을 발견하고, 치료하고, 혁신적인 약을 개발하고

to create innovative medicines,

음식의 유전자를 조작하고

to modify foods,

음식이 먹기에 안전한지

to assess whether our food is safe to eat

아니면 치명적인 박테리아에 오염되었는지를

or whether it's contaminated with deadly bacteria.

판단하는 데 이 기술을 매일 사용합니다.

Even judges use the output of these machines in court

판사들까지도 법정에서 DNA 증거에 기반해 용의자가

to decide whether someone is innocent or guilty based on DNA evidence.

무죄인지 유죄인지를 판결할 때 이 기계에서 나온 결과를 씁니다.

The inventor of this DNA-copying technique

DNA 복제 기술을 발명한 사람은

was awarded the Nobel Prize in Chemistry in 1993.

1993년에 노벨 화학상을 탔습니다.

But for 30 years,

하지만 30년 동안

the power of genetic analysis has been confined to the ivory tower,

유전자 검사의 힘은 대학이나 주요 과학자들의 박사 연구에만

or bigwig PhD scientist work.

사용되어왔습니다.

Well, several companies around the world

물론 전세계적으로 몇몇 기업들이

are working on making this same technology accessible

이 기술을 돼지농장 농부나 여러분같은 일반인들도

to everyday people like the pig farmer,

이용할 수 있게 하기 위해

like you.

노력하고 있습니다.

I cofounded one of these companies.

그 중 하나가 제가 창립한 회사입니다.

Three years ago,

3년 전에

together with a fellow biologist and friend of mine,

동료 생물학자이자 제 친구인

Zeke Alvarez Saavedra,

지크 알바레즈 사베드라와 함께

we decided to make personal DNA machines

누구나 쓸 수 있는

that anyone could use.

개인용 DNA검사 기계를

Our goal was to bring DNA science to more people in new places.

만들기로 했습니다.

We started working in our basements.

지하실에서 연구하기 시작했죠.

We had a simple question:

우리가 가진 의문은 간단했습니다.

What could the world look like

모두가 DNA 검사를 할 수 있다면

if everyone could analyze DNA?

세상은 어떤 모습일까?

We were curious,

저희는 궁금했어요.

as curious as you would have been if I had shown you this picture in 1980.

이 사진을 1980년대에 보았다면 여러분이 궁금했을 만큼이요.

(Laughter)

(웃음)

You would have thought, "Wow!

여러분은 이렇게 생각했겠죠.

I can now call my Aunt Glenda from the car

"우와! 이제 차에서도 글렌다 고모한테 전화해서

and wish her a happy birthday.

생일을 축하해 드릴 수 있네!

I can call anyone, anytime.

아무한테나, 언제든 전화할 수 있어.

This is the future!"

이게 미래구나!"

Little did you know,

여러분은 몰랐을 거예요.

you would tap on that phone to make dinner reservations

전화기를 두드려서 글렌다 고모와의 생일 저녁을

for you and Aunt Glenda to celebrate together.

예약하게 될 거라는 걸요.

With another tap, you'd be ordering her gift.

그리고 또 한 번 더 두드려서 생신 선물을 주문하고,

And yet one more tap,

또 한 번 더 두드려서

and you'd be "liking" Auntie Glenda on Facebook.

글렌다 고모의 페이스북에 "좋아요"를 누르게 될 거라는 걸요.

And all of this, while sitting on the toilet.

이 모든 걸, 변기에 앉아서 하게 될 거라는 걸요.

(Laughter)

(웃음)

It is notoriously hard to predict where new technology might take us.

신기술이 어떤 세상을 만들지를 예측하는 건 너무나도 어렵습니다.

And the same is true for personal DNA technology today.

오늘날의 개인 DNA 분석 기술도 마찬가지입니다.

For example, I could never have imagined

일례로, 저는 수많은 사람 중에

that a truffle farmer, of all people,

송로버섯을 재배하는 농부가

would use personal DNA machines.

개인용 DNA검사 기계를 쓸 줄은 몰랐어요.

Dr. Paul Thomas grows truffles for a living.

폴 토마스 박사는 생업으로 송로버섯을 재배합니다.

We see him pictured here,

여기 사진에서, 자신의 농장에서

holding the first UK-cultivated truffle in his hands, on one of his farms.

영국에서 최초로 재배된 송로버섯을 손에 들고 있는 모습을 볼 수 있습니다.

Truffles are this delicacy

송로 버섯은 살아있는 나무의

that stems from a fungus growing on the roots of living trees.

뿌리에서 자라는 버섯에서 나는 별미입니다.

And it's a rare fungus.

희귀한 버섯이죠.

Some species may fetch 3,000, 7,000, or more dollars per kilogram.

어떤 종은 1kg당 3000달러에서 7000달러 이상까지도 나갑니다.

I learned from Paul

폴에게서 들었는데

that the stakes for a truffle farmer can be really high.

송로버섯 농부는 불확실성에 대한 위험이 매우 높다더군요.

When he sources new truffles to grow on his farms,

농장에 새 송로버섯을 들여오면,

he's exposed to the threat of knockoffs --

가짜가 들어올 위험에 노출되게 됩니다.

truffles that look and feel like the real thing,

보거나 만지기엔 진짜 같지만

but they're of lower quality.

질이 낮은 것들이죠.

But even to a trained eye like Paul's,

폴같은 전문가의 눈에도

even when looked at under a microscope,

현미경으로 들여다보았을 때도

these truffles can pass for authentic.

진품처럼 보일 수 있습니다.

So in order to grow the highest quality truffles,

그래서 전세계의 요리사들이 차지하기 위해서 싸울만한

the ones that chefs all over the world will fight over,

최상급의 송로버섯만 재배하기 위해서는

Paul has to use DNA analysis.

폴은 유전자 검사를 해야 합니다.

Isn't that mind-blowing?

놀랍지 않나요?

I bet you will never look at that black truffle risotto again

이제부턴 검은 송로버섯 리소토를 보실 때마다

without thinking of its genes.

버섯의 유전자를 떠올리게 되실 거예요.

(Laughter)

(웃음)

But personal DNA machines can also save human lives.

개인용 DNA검사 기계는 인간의 목숨도 살릴 수 있습니다.

Professor Ian Goodfellow is a virologist at the University of Cambridge.

이안 굿펠로우 교수는 캠브리지 대학의 바이러스학자입니다.

Last year he traveled to Sierra Leone.

작년에 시에라리온에 다녀오셨어요.

When the Ebola outbreak broke out in Western Africa,

굿펠로우 교수는 서아프리카에 에볼라가 발병했을 때

he quickly realized that doctors there lacked the basic tools

그 곳의 의사들이 병을 발견하고 치료하기에는 기본적인 도구들이

to detect and combat disease.

부족하다는 걸 빨리 알아차렸습니다.

Results could take up to a week to come back --

검사 결과가 나오는 데는 1주일까지 걸릴 수 있는데

that's way too long for the patients and the families who are suffering.

고통받고 있는 환자와 그 가족에겐 이건 너무나 긴 시간입니다.

Ian decided to move his lab into Makeni, Sierra Leone.

이안은 자기 연구실을 시에라리온의 마케니 시로 옮기기로 했습니다.

Here we see Ian Goodfellow

여기 이안 굿펠로우 교수가

moving over 10 tons of equipment into a pop-up tent

10톤이 넘는 장비들을 간이 천막으로 옮기는 걸 볼 수 있습니다.

that he would equip to detect and diagnose the virus

24시간 내에 바이러스를 진단해서 염기 서열을 밝힐 수 있는

and sequence it within 24 hours.

기기들이 천막에 갖춰지게 됩니다.

But here's a surprise:

하지만 충격적이게도

the same equipment that Ian could use at his lab in the UK

영국에 있는 교수의 연구실에서 에볼라의 염기 서열을 밝히고

to sequence and diagnose Ebola,

진단하기 위해 쓰는 장비들이

just wouldn't work under these conditions.

이 곳의 환경에선 작동되지 않았습니다.

We're talking 35 Celsius heat and over 90 percent humidity here.

35도가 넘는 더위와 90%가 넘는 습도의 환경을 말하는 겁니다.

But instead, Ian could use personal DNA machines

대신에 이안은 개인용 DNA검사 기계를 쓸 수 있었습니다.

small enough to be placed in front of the air-conditioning unit

에어컨 앞에 놓을 수 있을만큼 아담해서

to keep sequencing the virus

바이러스의 염기 서열을 밝히고

and keep saving lives.

생명을 살릴 수 있었습니다.

This may seem like an extreme place for DNA analysis,

DNA를 분석하기엔 너무 극한의 환경같지만

but let's move on to an even more extreme environment:

더 극단적인 환경으로 옮겨가 봅시다.

outer space.

우주입니다.

Let's talk about DNA analysis in space.

우주에서의 DNA 분석에 대해 얘기해 봅시다.

When astronauts live aboard the International Space Station,

우주비행사들이 국제 우주정거장에 살고 있을 때는

they're orbiting the planet 250 miles high.

400km위에서, 시속 27360km로

They're traveling at 17,000 miles per hour.

행성의 궤도를 돌고 있습니다.

Picture that --

상상해보세요.

you're seeing 15 sunsets and sunrises every day.

매일 15번의 일출과 일몰을 보는 겁니다.

You're also living in microgravity,

게다가 미세중력 상태에 있습니다.

floating.

떠다니고 있죠.

And under these conditions, our bodies can do funky things.

이런 환경 속에서 신체는 이상해질 수 있습니다.

One of these things is that our immune systems get suppressed,

그 중 하나는 신체의 면역 체계가 약해져서

making astronauts more prone to infection.

우주비행사들이 감염에 더 취약해지는 겁니다.

A 16-year-old girl,

뉴욕에 사는 여고생인

a high school student from New York, Anna-Sophia Boguraev,

16살의 안나 소피아 보구라이브는

wondered whether changes to the DNA of astronauts

우주비행사의 DNA의 변화가 면역력 약화와

could be related to this immune suppression,

관계가 있는지 궁금했습니다.

and through a science competition called "Genes In Space,"

그래서 안나 소피아는 "우주 속 유전자" 과학 경진대회에서

Anna-Sophia designed an experiment to test this hypothesis

국제 우주정거장에 있는 개인용 DNA검사 기계를 이용해

using a personal DNA machine aboard the International Space Station.

이 가설을 시험하기 위한 실험을 설계했습니다.

Here we see Anna-Sophia on April 8, 2016, in Cape Canaveral,

안나 소피아가 2016년 4월 8일에 케이프 커내버럴에서

watching her experiment launch to the International Space Station.

자기의 실험이 국제 우주정거장으로 발사되는 걸 보고 있습니다.

That cloud of smoke is the rocket

저 연기 구름이 안나 소피아의 실험을

that brought Anna-Sophia's experiment to the International Space Station,

국제 우주정거장으로 데려가 준 로켓입니다.

where, three days later,

그 곳에서 3일 후에

astronaut Tim Peake carried out her experiment --

우주비행사 팀 피크가 안나의 실험을 미세중력에서

in microgravity.

직접 실행했습니다.

Personal DNA machines are now aboard the International Space Station,

개인용 DNA검사 기계는 이제 국제 우주정거장에 도입되어

where they can help monitor living conditions

우주 비행사의 생활 환경을 감시하고

and protect the lives of astronauts.

생명을 보호하고 있습니다.

A 16-year-old designing a DNA experiment

16살의 학생이 우주비행사의 생명을

to protect the lives of astronauts

지키기 위해 DNA 실험을 설계하는 것이

may seem like a rarity, the mark of a child genius.

드문 일이고 천재인것처럼 보일 수도 있습니다.

Well, to me, it signals something bigger:

하지만 저에게는 더 큰 발전을 알리는 신호로 보입니다.

that DNA technology is finally within the reach of every one of you.

드디어 DNA 기술을 누구나 사용할 수 있는 것이요.

A few years ago,

몇 년 전에

a college student armed with a personal computer

개인용 컴퓨터를 가진 대학생만

could code an app,

어플을 코딩할 수 있었습니다.

an app that is now a social network with more than one billion users.

현재 어플은 10억이 넘는 사용자를 가진 소셜 네트워크입니다.

Could we be moving into a world

우리도 지금 개인용 DNA검사 기계가

of one personal DNA machine in every home?

모든 가정에 하나씩 있는 세상으로 나아가고 있는 중일까요?

I know families who are already living in this reality.

이런 세상에서 이미 살고 있는 가족들이 있습니다.

The Daniels family, for example,

일례로, 다니엘스 가족은

set up a DNA lab in the basement of their suburban Chicago home.

시카고 외곽에 있는 집 지하실에 DNA연구실을 만들었습니다.

This is not a family made of PhD scientists.

박사 학위를 가진 과학자 집안이 아닙니다.

This is a family like any other.

그저 가족과 함께 재밌고

They just like to spend time together doing fun, creative things.

창의적인 일을 하며 시간 보내는 걸 좋아하는 평범한 가족입니다.

By day, Brian is an executive at a private equity firm.

브라이언은 낮에는 사모펀드회사의 경영진으로 일하고

At night and on weekends, he experiments with DNA

밤과 주말에는 7살과 9살의 아이들과 함께

alongside his kids, ages seven and nine,

DNA로 실험을 합니다.

as a way to explore the living world.

생생한 세상을 탐구하기 위해서죠.

Last time I called them,

지난번에 통화했을 때

they were checking out homegrown produce from the backyard garden.

다니엘스 가족은 뒷마당에 직접 기른 채소들을 관찰하고 있었습니다.

They were testing tomatoes that they had picked,

직접 딴 토마토를 실험해보고 있었어요.

taking the flesh of their skin, putting it in a test tube,

과육을 채취하여 시험관에 넣고

mixing it with chemicals to extract DNA

DNA를 추출하기 위한 화학 약품과 섞어

and then using their home DNA copier

가정용 DNA복제기를 이용해

to test those tomatoes for genetically engineered traits.

조작된 유전 형질이 있는지를 실험했습니다.

For the Daniels family,

다니엘스 가족에겐

the personal DNA machine is like the chemistry set

개인용 DNA검사 기계가 21세기 버전의

for the 21st century.

과학 실험 세트같은 것입니다.

Most of us may not yet be diagnosing genetic conditions

우리 중 대부분은 아직은 주방 싱크대의 유전자 상태를 검사하거나

in our kitchen sinks

or doing at-home paternity testing.

집에서 친자확인검사를 하고 있지 않습니다.

(Laughter)

(웃음)

But we've definitely reached a point in history

하지만 인간 역사에서 모든 사람이

where every one of you could actually get hands-on with DNA

자기 집 주방에서 유전자에 실제로 접근할 수 있는

in your kitchen.

시점에 도달했습니다.

You could copy, paste and analyze DNA

DNA를 복제하고, 분석하고

and extract meaningful information from it.

유의미한 정보도 뽑아낼 수 있습니다.

And it's at times like this that profound transformation

바로 이런 시기에 엄청난 변화들이 찾아오게 되어 있습니다.

is bound to happen;

moments when a transformative, powerful technology

선택받은 소수의 학문 기관들에게만

that was before limited to a select few in the ivory tower,

한정되어 있었던 혁신적이고 강력한 기술이

finally becomes within the reach of every one of us,

우리 모두가 사용할 수 있게 되는 것이죠.

from farmers to schoolchildren.

농부부터 학생들까지요.

Think about the moment

전선에 매여

when phones stopped being plugged into the wall by cords,

벽에 붙어있던 전화기가 무선이 되었던 순간이나

or when computers left the mainframe

컴퓨터가 본체와 분리되어

and entered your home or your office.

집과 사무실에 들어오게 됐었던 순간을 생각해보세요.

The ripples of the personal DNA revolution

개인적 DNA 검사 혁명의 파장은

may be hard to predict,

예측하기 힘들지만

but one thing is certain:

이거 하나는 확실합니다.

revolutions don't go backwards,

혁명을 퇴보하지 않습니다.

and DNA technology is already spreading faster than our imagination.

DNA 기술은 이미 우리 상상보다 빠른 속도로 확산되고 있습니다.

So if you're curious,

그러니까 궁금하시다면

get up close and personal with DNA -- today.

당장 오늘부터 유전자와 개인적으로 가까워지세요.

It is in our DNA to be curious.

우린 호기심 유전자를 갖고 있으니까요.

(Laughter)

(웃음)

Thank you.

감사합니다.

(Applause)

(박수)