How synthetic biology can improve our health, food and materials | Emily Leproust

Transcriber:

번역: Sieun Park 검토: JY Kang

You probably don't think about it,

but every day nature is trying to kill you.

We as humans place constant pressure on our natural world.

And in response, nature fights back to balance the scales.

Nature has been adapting and reacting to the presence of human developments,

아마 여러분은 모르겠지만

자연은 매일 여러분을 죽이려고 하고 있습니다.

just like we've been adapting and reacting to nature.

우리 인간들은 자연에게 끊임없는 압박을 가하고 있습니다.

And nature is telling us we are on an unsustainable path.

자연은 그에 대응함으로써 무게의 추를 맞추죠.

It is time to course correct.

그동안 자연은 인간의 발전에 맞춰 대응해왔습니다.

This does not mean abandoning technology,

but it means harnessing the power of biology itself

마치 우리가 자연에 맞춰 대응한 것과 같이요.

우리가 지속 불가능한 상태에 있다는 걸 자연은 계속 말해주고 있습니다.

to reconcile the creature comforts of human civilization

with the natural world.

이제는 올바른 방향으로 나아가야 할 때입니다.

Some of you may be thinking, "but I recycle" or "I don't eat meat"

이 말이 기술을 포기하자는 말은 아닙니다.

오히려 생물학의 힘을 이용해서

or “I take the bus” or “I grow my own food.”

And in fact, you may be doing your part to live sustainably.

인류 문명의 안락함을 이루자는 뜻이죠.

And if you do, good for you.

자연계와 함께하면서요.

In my view, though, it's impossible to exclusively rely

이렇게 생각하실 수도 있어요.

“나는 재활용을 한다” 혹은 “나는 채식을 한다“

on an individual effort to make the changes we need.

“나는 대중교통을 이용하고 식재료도 직접 기른다” 라고요.

실제로 여러분은 지속 가능한 삶을 위해 이미 노력하고 있을지도 모릅니다.

We have to make the changes at the global scale

그렇게 하고 계신다면 잘 된거고요.

to truly make a difference,

하지만 제가 보기에는

and that requires rethinking

우리 개인의 노력에 의존하는 것만으로는

what modern global sustainability looks like

and a new kind of environmentalism.

필요한 변화를 만들 수 없습니다.

세계적 규모의 변화를 일으켜야만

To be clear, when I talk about sustainability,

바뀔 수 있습니다.

it's not just about the environment.

이를 위해서는 사고의 전환이 필요합니다.

While it's an important piece,

sustainability is about much more.

근대적 지속가능성이 어떤 것인지

그리고 새로운 환경보호주의가 무엇인지에 대해서요.

Modern sustainability is the integration of the environment,

명확히 말하자면,

제가 말하는 지속가능성은 환경만 뜻하는 게 아닙니다.

people and the economy.

Each of them is needed to thrive.

물론 환경도 중요하지만,

You cannot have one without the other.

지속가능성은 그보다 더 중요합니다.

Therefore, the practice of sustainability recognizes

근대적 지속가능성은 모든 걸 아우르는 개념입니다.

that everything is connected and requires a different approach.

환경, 사람 그리고 경제 모두를요.

지속가능성을 위해 각각 모두가 다 필요합니다.

So do we both individually and collectively

하나는 있고 하나는 없고 그럴 수는 없습니다.

change what we're doing today?

따라서 지속가능성의 실천은

I believe that technology and innovation,

모든 것이 연결되어 있음을 인지하고 다른 접근이 필요합니다.

specifically biological innovation,

is the key to answering that question.

그럼 현재의 개인적인 그리고 집단적인 행위들을

Biological innovation will enable harmonious coexistence with nature

모두 다 바꿔야하나요?

for humans today and in future generations,

저는 기술과 혁신,

while still enjoying all of the creature comforts

특히 생물학적 혁신이

이 질문의 답의 열쇠라고 생각합니다.

we've come to expect.

If we do it at the global scale, we will get back in balance with nature,

생물학적 혁신은

오늘날 인류와 자연의 공존을 가능하게 해줄 것입니다.

which will be great for humanity

미래 세대도 물론이고요.

and will also improve the health of the planet.

우리가 늘 바라던대로 모든 생물이 안락을 누릴 수 있죠.

So how do we do that?

세계적인 규모로 하게 된다면 자연과 균형을 되찾을 수 있을 겁니다.

The answer is synthetic biology.

Now, some of you may be thinking, "Synthetic biology?

이는 인류에게 큰 도움이 될 것이며

That sounds like an oxymoron at best and dangerous at worst."

지구의 건강도 향상될 것입니다.

그래서 어떻게 하냐고요?

How can something biological, which is based on nature,

답은 바로 합성생물학입니다.

also be synthetic, which implies not natural at all?

이렇게 생각하는 분도 계시겠죠. “합성생물학이요?

Well, synthetic biology is the engineering of nature

기껏해야 모순처럼 들리고 최악은 위험하게 들려요.”

to benefit society.

The core component of synthetic biology is my favorite molecule, DNA.

어떻게 자연에 바탕을 둔 생물학적인 것이

자연과는 전혀 거리가 먼 합성일 수 있을까요?

DNA is the code of life on Earth.

It contains all the instructions for animals, plants, humans, microbes,

합성 생물학은 사회를 이롭게 하는

자연의 공학입니다.

bacteria, fungi and so much more.

합성생물학의 핵심성분은 제가 가장 좋아하는 분자 DNA입니다.

By embracing the power of DNA,

DNA는 지구에 있는 생명체의 코드입니다.

we will be able to achieve both comfort and sustainability.

DNA에는 모든 생명체의 설명서가 포함되어 있습니다.

동물, 식물, 인간, 미생물, 박테리아, 곰팡이 등 모든 것이요.

Over the last millennia,

our ancestors have pursued this in basic ways, for instance,

DNA의 힘을 받아들임으로써

by improving milk production from cows

우리는 편암함과 지속 가능성 모두를 달성할 수 있을 것입니다.

and making a wild grass called teosinte

into edible corn.

But it took thousands of years.

지난 천 년 동안

우리 조상들은 기본적인 방법으로 지송가능성을 추구해왔습니다.

Over the last 70 years, what our ancestors did in the field,

예를 들어, 소의 젖 생산량을 개선하고

without even knowing they were doing genetic engineering,

테오신테라고 불리는 야생풀을

we started doing in laboratories.

식용 옥수수로 만드는 것 말이죠.

And as a consequence, we now have the scientific knowledge

하지만 그러기에 수천 년이 걸렸습니다.

and technological know-how

지난 70년간 우리는

조상들이 유전공학인지도 모르고 현장에서 했던 일들을

to harness the power of DNA for the better.

A true biological revolution.

실험실에서 하기 시작했습니다.

So how can DNA and synthetic biology help?

그 결과,

우리는 과학 지식과 기술적 노하우를 축적하여

Well, we can affect change in three critical areas:

DNA의 힘을 더 잘 활용할 수 있게 되었습니다.

health, food and materials.

진정한 생물학적 혁명이죠.

In health, an early health and economic success

그렇다면 DNA와 합성생물학이 어떤 도움을 줄까요?

is recombinant injectable insulin to alleviate diabetes,

세 가지 중요한 영역에 변화를 가져올 수 있습니다.

a disease that affects 463 million people worldwide.

건강, 음식, 재료에 대해서요.

건강과 관련해서 초기에 건강과 경제 측면에서 성공한 것은

Today, we can make insulin

from either yeast or bacteria,

당뇨병을 완화시킬 수 있는 재조합형 인슐린 주사제입니다.

instead of extracting it from the pancreas of pigs and cows.

전 세계 4억6천300만 명의 사람들에게 영향을 미쳤죠.

This allows for the massive production of insulin

at a fraction of the cost and without killing pigs and cows.

이제는 인슐린 제조에 효모나 박테리아를 이용합니다.

This means that there are no longer any factory farms needed

더이상 돼지나 소의 췌장에서 인슐린을 추출하지 않죠.

to put insulin on your pharmacy shelf.

이로써 적은 비용으로 인슐린 대량 생산이 가능해졌고

Today, using the power of genetics,

we can reduce or even eliminate mosquito-borne diseases,

돼지와 소를 죽이지 않아도 됩니다.

such as malaria, Zika, and even treat dengue with gene drives.

이는 인슐린을 약국 선반에 올리기 위해

공장형 농장이 더 이상 필요하지 않다는 것을 의미합니다.

We are doing this by harnessing mosquitoes' own genetics to wipe them out.

오늘날 우리는 유전학의 힘을 이용하여

모기가 매개가 되는 질병을 줄이거나 없앨 수 있습니다.

It's becoming a reality to correct defective genes

말라리아, 지카 바이러스는 물론이고

in patients with inherited diseases,

유전자 드라이브 기술로 뎅기열도 치료할 수 있죠.

such as severe combined immunodeficiency,

저희는 모기 유전자를 이용해 모기를 없애려고 하고 있습니다.

you may know it as the bubble boy syndrome,

and sickle cell anemia.

유전성 질환을 가진 환자의 유전자 결함을 수정하는 기술도

We can diagnose disease faster and more cost-effectively

현실화되고 있습니다.

by writing and reading DNA.

예를 들면, 중증 복합 면역결핍증,

And already we can add pieces of DNA in the cell of the immune system

버블보이 증후군으로도 알려져 있죠.

그리고 겸상 적혈구 빈혈 같은 병이죠.

to identify and kill cancer cells in patients.

우리는 DNA를 쓰고 읽음으로써 더 빠르고 효율적인 비용으로

Thanks to advances like this,

in the future, even terminal cancer will become chronic diseases.

질병을 진단할 수 있습니다.

그리고 이미 우리 면역계 세포에 DNA 조각을 삽입하여

One major change that is enabling these incredible advances

환자의 암세포를 식별하고 죽일 수 있습니다.

is the ability to read

and more importantly to write DNA at scale.

이런 발전 덕분에

미래에는 말기 암도 만성 질환이 될 것입니다.

Over the last 20 years,

the price of writing one base pair of DNA

이러한 놀라운 발전을 가능하게 하는 가장 큰 변화 중 하나는

has dropped from 10 dollars to nine cents,

more than a hundredfold decrease,

DNA를 읽는 능력이며

drastically reducing cost and unleashing the imagination of scientists worldwide.

더 중요한 건 원하는 대로 DNA를 작성하는 것입니다.

지난 20년 동안

DNA 한 쌍을 사용하는 가격은 10달러에서 9센트로 떨어져서

This ability to write DNA at scale also impacts food and material.

100배 이상 싸졌으며,

So speaking of food, DNA-based synthetic biology techniques today

비용이 대폭 절감됨으로써

전 세계 과학자들이 상상력을 발휘할 수 있게 되었죠.

can engineer bacteria to deliver nitrogen at the root of plants,

DNA를 원하는 대로 작성하는 능력은 음식과 재료에도 영향을 미칩니다.

eliminating the need for fertilizers,

which you may or may not know are produced from either coal

음식 얘기가 나와서 말인데, 오늘날 DNA 기반 합성생물학 기술은

or natural gas that is extracted from the ground.

박테리아가 식물 뿌리에 질소를 전달할 수 있도록 설계하고

That is a triple win:

more food, lower food cost

and no need to extract fossil fuel from the ground to grow food.

비료의 필요성을 없앨 수 있습니다.

여러분은 비료가 땅에서 추출되는 석탄이나 천연가스에서 생산된다는 것을

While this may seem futuristic,

아실 수도 있고 모르실 수도 있습니다.

companies are working on it now, with field-testing already underway.

이건 3관왕이죠.

식량이 늘어나면, 식비는 낮아지고

We can control crop-destroying pests using environmentally-friendly methods,

식량을 얻기 위해 땅에서 화석 연료를 추출할 필요가 없으니까요.

essentially using the bugs' own scent

이게 먼 미래의 얘기로 들릴 수 있겠지만

to prevent them from mating and laying eggs,

기업들은 이미 현장 테스트를 진행 중인 상태이며

현재 이를 위해 노력하고 있습니다.

while also protecting birds, bees and other animals.

우리는 농작물을 파괴하는 해충을 친환경적인 방법으로 통제할 수 있으며

These methods are expensive today, but costs will come down.

기본적으로 벌레들이 짝짓기를 하고

We can protect bananas and papayas today,

알을 낳는 것을 방지하는 동시에

two crops that are threatened by deadly pathogens.

새, 벌 그리고 다른 동물들도 보호할 수 있습니다.

By engineering them to be resistant to this pathogen,

이 방법은 지금은 비싸지만 비용은 내려갈 것입니다.

we can ensure that commercial scale production continues.

이제 우리는 바나나와 파파야도 보호할 수 있습니다.

It is true for bananas and papaya,

현재 이 두 농작물은 치명적인 병원균의 위협을 받고 있죠.

but it's also true for many other plants

that are coming under similar attack from nature.

병원체에 내성을 갖도록 농작물 DNA를 설계하여

Third. Let's talk about material.

상업적인 규모의 생산이 지속되도록 보장할 수 있습니다.

Everything we touch today comes from oil

바나나와 파파야뿐만 아니라

or natural gas extracted from the ground,

자연으로부터 비슷한 공격을 받고 있는

and that is just unsustainable.

다른 식물들도 해당됩니다.

And we can do better using fermentation.

세 번째로 재료에 대해 이야기해봅시다.

We all know about fermentation.

오늘날 우리가 만지는 모든 것은

You feed sugar to yeast and it gets bigger.

땅에서 추출된 석유나 천연가스에서 나옵니다.

Or, in France, where I come from, we call it champagne.

그리고 이건 지속 가능하지 않습니다.

Today, by using the same cells, like yeast, algae and bacteria,

그리고 발효를 하면 이걸 개선할 수 있습니다.

you can engineer them to ferment sugar or other biomass to produce chemicals.

발효에 대해서는 누구나 알고 있죠.

효모에 설탕을 넣으면 더 커집니다.

These tiny cells are the equivalent

제가 사는 프랑스에서는 그걸 샴페인이라고 부르죠.

of exceptionally efficient manufacturing facilities.

오늘날, 효모, 해조류, 박테리아 같은 세포를 활용하여

And it's amazing.

이것들의 DNA를 수정함으로써

You can make the same chemicals that are made from oil

설탕이나 다른 생물 에너지원을 발효시켜 화학물질을 생산하도록 할 수 있습니다.

and you couldn't tell the difference.

That includes directly producing plastic, flavor, fragrances,

이 작은 세포들은

매우 효율적인 제조 설비나 마찬가지입니다.

sweetener and so much more.

정말 대단하죠.

For instance,

the production process to make blue dye

이 방법으로 석유를 이용한 화학물질과 동일한 것을 만들 수 있지만

차이는 못 느끼실겁니다.

used in the fabrication of blue jeans,

이건 플라스틱, 조미료, 향료, 감미료 등을

is a massive polluter of the environment.

Through fermentation, you can make the same dye much cheaper

직접 생산하는 것을 포함합니다.

예를 들어

and without the environmental impact.

청바지 제작에 사용되는 파랑색 염료를 만드는 과정은

That is guilt-free jeans.

Another method we use to produce chemicals to enable our comfortable life

엄청난 환경 오염원입니다.

발효를 이용하면 동일한 염료를 환경에 영향을 주지 않고

is to extract them from nature.

And that is also unsustainable.

훨씬 저렴하게 만들 수 있습니다.

이게 바로 죄책감 없는 청바지죠.

For instance, squalene is a key ingredient of moisturizer.

우리의 편안한 삶을 위한 화학물질을 생산하는 또 다른 방법은

And I get it.

We all want bright, beautiful hydrated skin.

바로 자연에서 추출하는 것입니다.

But did you know that shark livers is a major source of squalene?

그런데 이 방법도 지속 가능하지는 않습니다.

예를 들어, 스쿠알렌은 수분크림의 핵심 성분입니다.

Sharks are apex predators

and a critical component of our ocean ecology.

저도 이해합니다.

누구나 밝고 아름다운 촉촉한 피부를 원하죠.

So using sharks to make face cream just doesn't make sense.

하지만 스쿠알렌의 주원료가 상어의 간이라는 거 알고 계셨나요?

Instead, we can now make squalene by fermentation of cane sugar,

상어는 최고 포식자이자

and it's even available on Amazon.

해양 생태계의 중요한 구성요소입니다.

I'm not just talking about replacing current materials

그래서 상어를 얼굴 크림을 만들기 위해 사용한다는 건 말이 되지 않습니다.

with more sustainable ones.

We are talking about making better chemicals

대신, 이제 사탕수수 설탕을 발효시켜 스쿠알렌을 만들 수 있습니다.

that you could never make from oil

and that will change your life in the future.

심지어 아마존에서 살 수도 있어요.

For instance, spider silk is an amazing material.

그냥 현재 사용하고 있는 재료들을 지속 가능한 재료들로

바꾸자는 말만 하는 게 아닙니다.

It's way stronger than steel and super light.

석유로는 만들 수 없는

더 나은 화학물질에 대한 이야기를 하고 있으며

The problem is that you cannot make spider silk from oil

이는 여러분의 미래의 삶을 바꿀 것입니다.

and you cannot farm spiders.

예를 들어, 거미줄은 정말 놀라운 재료입니다.

You put a million spiders in a room.

You come back a week later, you get one spider, they eat each other.

강철보다 강하며 정말 가볍죠.

By using synthetic biology,

하지만 문제는 석유로 거미줄을 만들 수 없고

we will be able to produce spider silk at commercial scale

거미 농사도 지을 수 없다는 점입니다.

and avoid spider-on-spider violence.

거미 백만 마리를 한곳에 넣어두고 일주일 뒤 돌아오면,

In the future planes and maybe even flying cars

서로 다 잡아먹고 한 마리만 남아 있을 거예요.

will be made by synthetic spider silk instead of carbon composite material.

합성생물학을 이용함으로써

우리는 대규모로 거미줄을 생산하고

They'll be stronger, lighter and use less fuel.

거미들에게 가해지는 위협을 막을 수 있습니다.

미래에는 비행기나 심지어 하늘을 나는 자동차도

So this all sounds fantastic, but it gets better.

탄소 복합 재료 대신 합성거미줄로 만들어질 것입니다.

It also makes economic sense.

Yes, synthetic biology will give us health,

더 강하고, 가볍고, 연료도 더 적게 들겠죠.

sustainable food and sustainable material,

but it's also a lot cheaper.

허황된 소리로 들리겠지만 점점 더 나아지고 있습니다.

And let's be honest, a lot of people do not care about the environment,

경제적으로도 말이 되고요.

네, 합성생물학은

but everybody loves a deal.

건강, 지속가능한 음식, 지속 가능한 재료를 제공하지만

So we humans

get health, food and materials at a lower cost

가격은 훨씬 더 저렴합니다.

솔직히 말해서, 많은 사람들이 환경에 신경쓰는 건 아니지만

and nature gets sustainability for free.

And an additional bonus is all the millions of jobs

모든 사람들은 거래를 좋아하죠.

that will be created through this modern vision of sustainability.

그래서 우리 인간은

건강, 음식, 재료를 저렴한 비용에 얻게 되며

These are not menial jobs.

These new jobs will be dignified and meaningful,

자연은 무료로 지속가능성을 얻게 되는거죠.

and they'll be spread globally

그리고 추가적인 보너스로

이러한 현대적 지속가능성 비전을 통해 수백만 개의 일자리가 창출됩니다.

to ensure that humans live more virtuously in nature.

So synthetic biology is the key to making civilization sustainable

이 일자리들은 하찮은 직업이 아닙니다.

이 새로운 직업들은 존엄하고 의미가 있을 것이며

and will also prevent nature from killing you too.

전 세계로 퍼져나가

인간이 자연 속에서 더 도덕적으로 살 수 있게 해줄 것입니다.

In conclusion, we don't have to choose between either human benefits or nature.

따라서 합성생물학은 문명을 유지할 수 있는 열쇠이며

We can move towards balance and have both in harmony.

자연이 우리를 죽이는 것도 막아줄 것입니다.

It's not that we could do it, it is that we should do it.

결론적으로,

우리는 인간의 이익과 자연 중에서 하나만 선택할 필요가 없습니다.

We have a moral imperative to do so.

Thank you.

우리는 균형을 찾고 둘 다 조화를 이룰 수 있습니다.

이건 우리가 할 수 있는 게 아닌 반드시 해야 하는 일입니다.

우리에겐 그렇게 해야 할 도덕적 의무가 있습니다.

감사합니다.