약 80년 전에 세포의 세계가 열렸다. 전자현미경은 최초로 세포의 기본구조를 상세히 보여주었고, 초원심분리기를 통해 세포질의 분획과 핵 물질을 분리하고 규명할 수 있게 되었다. 유전학자들은 염색체의 구조와 유전의 분자적 기작 사이의 상호관계를 연구하였고, 이들의 노력의 결과가 DNA 및 RNA의 구조 해명과 유전암호의 해독이었다.
이제 우리는 유전자 자체를 완벽하게 이해하고 있으며, 그 정의를 ‘유전 표현형의 결정자’에서부터 ‘단백질을 암호화하는 DNA의 절편’으로, 그리고 현재는 ‘기능적 mRNA 혹은 비암호하 RNA의 전사에 필요한 유전체 정보의 단위’로 수정하였다. 그리고 우리는 여전히 이들 mRNA가 만드는 단백질에 대해 배우고 있다. 단백질 구조 자료의 국제적 보관장소로서 RSCB Protein Data Bank(PDB)는 1971년에 설립되었지만, 1990년대 초반까지는 실질적인 발전이 없었다. 2010년 현재 보관된 단백질 구조는 60,000종류 이상이며 매년 7,000종류 정도씩 증가하고 있다. 현재 X-선 결정학과 핵자기공명은 고해상도로 거대분자의 구조를 규명하는 유일한 기술이다. 하지만 새로운 종류의 전자현미경과 생체 세포에서 형광표지된 단백질의 시각화를 비롯한 다른 기술의 중요한 진보는 세포의 구조와 세포 내에서 일어나는 과정을 상세하게 밝혀주고 있다.
이 모든 것이 의미하는 것은 묻고자하는 생물학적 질문의 범위가 근본적으로 변화하고 있다는 것이다. 구조유전체학의 새로운 분야는 구조의 높아진 해상도와 기능의 변화를 관련짓게 함으로써 더 자세한 수준의 이해에 대한 영감을 제공하고 있다. 방대한 자료를 처리하는 능력의 향상으로 수백 개의 단백질로 이루어진 핵공복합체와 염색체와 같은 세포 구조의 완벽한 규명은 곧 가능해질 것이다.
아마도 가장 흥분되는 것은 유전학, 생화학 및 생리학의 발전과 함께 구조적 및 기계적 정보의 조합, 즉 시스템 생물학의 초기 버전의 출현이다. 오늘날 대부분의 세포생물학자는 핵공복합체에서부터 세포외기질까지 연구의 종합적인 접근방법만이 섬유성낭포증, 간질 및 암의 배경이 되는 세포 내 과정을 규명해 줄 것으로 생각하고 있다.
모든 세포생물학 교재는 생명체의 구조, 기능 및 조절에서 현재의 시각을 제공하지만, 현 시점의 생화학 및 분자생물학, 유전체학, 조직학 그리고 병리학의 맥락에서 포괄적으로 이 주제를 다루는 것이 긴요하다. 철저히 수정되고 갱신된 『Lewin’s Cells, 2판』(이 역저의 원서)은 생명의 기본단위를 날카롭고 새로운 시각으로 접근하고 있다.
『Lewin’s Cells 2판』은 학부생의 고급과정과 초급 세포생물학을 이수한 대학원생을 위한 책이다. 이 책의 핵심 주제는 수십 년간의 연구에서 종합된 세포 구조와 기능의 배경이 되는 개념과 기작을 제시하는 것이고, 따라서 학생들에게 지나치게 어렵거나 복잡하지 않게 세포생물학의 기초 정보를 제공하고자 한다. 이 책의 저자들과 편집진의 주된 목표는 개별 장에 기술된 현재 연구를 소개하고 분자 수준에서 세포 내 과정의 풍부한 사례를 제공하는 데 있다.
끝으로 이 책의 출간에 비공식적으로 도움을 주신 많은 분들께 감사드린다. 또한 많은 과학 잡지와 책에 발표된 현미경 사진 및 기타 영상의 수록을 허가해주신 분들께 사의를 표한다.

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