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이영경
이영경(Young Koung Lee) 저자 이메일 보기
원광대학교, Cold Spring Harbor Laboratory
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MSD1 regulates pedicellate spikelet fertility in sorghum through the jasmonic acid pathway

1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드

수수는 세계5대 작물이지만 세계적 주곡작물인 쌀, 밀, 옥수수등에 비해 기초연구의 초석이 많이 되어 있지 않습니다. 수수는 genome 사이즈가 옥수수의 1/3 밖에 되지 않아 옥수수의 모델식물로도 최근 각광을 받고 있고, 여러 단자엽 식물의 모델식물로도 대두되고 있습니다. 본 연구자는 수수에서 유병소수에서만 꽃 발달에 관련하는 MSD1 (Multi-seeded) 유전자를 신규로 동정하였으며, MSD1유전자의 발달단계에서 특성을 규명하였습니다. 이를 바탕으로 MSD1 유전자가 식물호르몬인 자스몬산(JA)의 생합성 경로 및 시그널 경로에 관여한다는 사실을 발견하였습니다. 따라서, 최신 유전자 발현기술을 바탕으로 유병소수에서 꽃 형성에 관여하는 메카니즘을 밝혀 기존의 야생형수수보다 수확량을 증진시킬 수 있는 신규 유전자를 규명하였으며 이는 추후 타 작물에서의 활용성이 기대되어집니다.

특히, 미국 Cold spring harbor lab., USDA-ARS, 원광대가 공동으로 이루어낸 이번 연구는 유병화서의 생식력에 영향을 미치는 첫번째 유전자로 MSD1을 분리해 내었습니다. 최근에 MSD2,3,4유전자를 추가로 발견했는데 이에 관련된 유전네트워트 결과가 곧 나올거 같습니다. MSD1유전자와 수수의 초형에 관련된 돌연변이체의 유전학을 공부하는 동안 USDA-ARS Sorghum center를 매년 방문하여 필드에서 여름을 보내곤 했는데 그때의 추억이 많이 납니다.

2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.

학부시절 유전학을 가르쳐주셨던 황영현 교수님께서 수업시간에 Barbara McClintock박사를 소개시켜 주셨습니다. 그 이후 맥클린톡 박사의 전기를 읽고 감명을 받게 되었고 막연하게나마 Cold spring harbor lab.에 가보고 싶다는 생각을 했었습니다. 포스닥자리를 찾으면서 몇군데 오퍼를 받고 고민하다가Cold spring harbor lab. 으로 가기로 결정을 했었습니다. 맥클린톡 박사는 옥수수에서 뛰어다니는 유전자(현재는 transposon)를 발견하여 식물학 분야에서 여성으로서 노벨생리.의학상을 받은신 분입니다. 

Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL)은 뉴욕주 롱아일랜드에 위치한 비영리 연구소이며 생물학 분야(neuroscience, plant genetics등)에서 연구 및 교육을 위주로 하는 연구소로써, 매년 많은 세미나와 미팅이 이루어져 전세계의 생물학자들이 방문하는 곳입니다. 현재는 해외고급초빙과학자 프로그램의 일환으로 원광대학교에서 초빙하여 한국에 들어와 있습니다.

3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람

박사과정에서는 작물을 부수적인 일로 하였고, 식물의 모델 식물이라고 하는 애기장대를 주로 하였기 때문에 필드에 나갈일이 없었습니다. 미국에 가서 작물을 하면서 필드에 나가야하는 일이 많아져서 처음엔 생소하고 좀 힘들었습니다. 나중에는 필드에 있는 시간이 더 마음이 편하고 행복하다는 느낌을 받았습니다. 그 속에서 나라는 인간은 자연속에 있고 지구에서 작은 존재감이라는 생각도 많이 했었습니다. 현재 발표된 논문이 나오기까지 육종학자인 Dr. Xin이 수십년동안 수수의 육종라인을 만들고 유지해 왔기에 분자수준에서의 규명이 가능해졌습니다. 공동연구로 서로의 의견을 좁히는 일이 힘들기도 했지만, 각자의 가설속에서 누구의 가설이 맞는가에 대한 내기를 하기도 했었습니다. 개인적으로 기쁜일은 최근 데이터에 따르면 그당시 내기한 저의 가설이 맞아서 크게 보람을 느끼며 그 결과는 추후 논문으로 발표될 예정입니다. 또한, 육종학자와 분자생물학자와의 대화의 중요성을 크게 인식했습니다.

4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?

다른 분야에서 일하시는 분들은 물론 그 일을 사랑하고 좋아하시겠지만, 저는 제가 식물학을 공부하는것을 무척 다행으로 생각합니다. 박사과정이었을때 저에게 큰 미션이었던 longifolia 돌연변이체와 유전자를 공부하면서, 그 돌연변이 식물체와 거의 매일 대화를 했던 기억이 납니다. 자기가 하는일이 재미있고 궁금하고 알고싶다면 자기가 하고 싶은 일을 찾은것이 아닐까요?

유학을 준비하시는 분들은 자기가 하고자하는 분야와 랩을 선택하는 일이 굉장히 중요한 일이라고 말해주고 싶습니다. 조금 시간이 걸려도 하시고 싶은 일들을 잘 선택하여 가시기를 바랍니다. 주변에 유학 나와있는 많은 여성포스닥들이 결혼과 함께 육아와 가사로 힘들어합니다. 저도 육아로 인하여 실험과 논문을 쓰는일이 좀 늦어졌지만, 꾸준히 하시다 보면 좋은 결과 있으실거라 생각합니다.

5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

모델작물인 애기장대는 기초과학을 하는데 정말 중요한 재료가 됩니다. 개인적으로 애기장대를 정말 좋아합니다만 응용화 시키는데 큰 애로사항이 있습니다. 따라서, 애기장대에서 밝힌 기작을 수수, 벼, 옥수수 등의 작물에서 응용하여 제가 현재 하고 있는 연구인 수확량 및 식물초형에 관련된 분자 메카니즘을 밝히고 기초지식으로의 진화론적 공부를 하고 싶습니다. 나아가 제가 연구한 것이 식물 상업화에 응용을 할수 있는 초석을 다지고 싶습니다.

6. 다른 하시고 싶은 이야기들....

늦은 논문에도 가장 가까이서 지긋이 보아준 박순주 박사와 "엄마는 왜 맨날 랩에 가? 엄마랑 놀고싶어" 라고 하는 딸 민영이에게 제일 먼저 고맙다는 말 하고 싶습니다. 누나로 언제나 도움만 받지만 그런 누나를 묵묵히 보아주는 내 동생 문상, 권상이 고마워. 먼 미국까지 사랑하는 손녀위해 와 주시고 배려해주시는 시부모님, 그리고 민영이랑 항상 잘 놀아주고 돌봐주는 민영이 고모, 점미, 영선 고모, 감사합니다. 그리고 저의 멘토어인 Doreen Ware 교수님과 USDA_ARS 수수센터 팀 멤버 또 현재의 원광대 식물방 여러분에게도 감사의 인사를 드립니다. 여성으로 Science를 하도록 길을 내어주시고, 퇴임후에도 아직 제자들의 안녕을 걱정하시며 챙기시는 카이스트 정원일교수님께 따뜻한 감사와 존경을 보냅니다. 마지막으로 언제나 저와 함께하시는 존경하고 사랑하는 나의 엄마, 아빠께 이 자그마한 논문 드립니다. 감사합니다.

upload image
Texas, USDA_ARS sorghum center의 수수 필드 사진

 등록일 2018-03-14
Category: Agriculture, Genetics
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