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한빛사 인터뷰
한빛사 인터뷰
- 등록2010-04-29
- 조회8,036
PLoS Pathog., April 2010 Volume 6 Issue 4 | e1000848
Cryptococcus neoformans Overcomes Stress of Azole Drugs by Formation of Disomy in Specific Multiple Chromosomes
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
Cryptococcus neoformans는 basidiomycetes 에 속하는 fungal pathogen 으로 주로 HIV감염이나 장기이식 등으로 인하여 면역기능이 감소된 환자에게 감염되어 Cryptococcosis라는 질병을 일으킵니다.
Fluconazole (Flc) 은 Cryptococcosis 의 항균치료제뿐 아니라 예방제 (prophylactic drug) 로도 널리 쓰이고 특히 Candida species의 감염시 치료의 실패나 감염의 재발과 관련되어 그 기작의 연구가 많이 진행되어왔습니다.
이번 연구는 Cryptococcus가 Flc resistance를 획득하게 되는 mechanism을 이해하고자 시작되었습니다. Candida 에서 보고된 partial chromosomal duplication 이나 특정 유전자의 mutation과 달리 Cryptococcus 에서는 저항성수준과 비례하는 수의 염색체 전체가 duplication되는 것을 밝히게 되었습니다. Flc의 level과 exposure time을 달리하면서 genome fluidity를 확인할 수 있었고 Flc의 작용 target으로 알려진 ERG11 유전자를 다른 염색체로 옮긴 strain을 이용해 ERG11이 어떤 염색체가 가장 먼저 duplication되는 가를 결정하는데 중요한 역할을 함을 증명할수 있었습니다.
지금단계에서는 세포 분열시 염색체 분리가 정상적으로 일어나지 못하여 (non-disjunction) 복제된 염색체가 발생하며 drug pressure를 이기는데 이익을 주는 유전자들이 있는 염색체가 일종의 selection을 통해 disomy로 남게 되어 resistance에 기여한다는 가설을 갖고 있지만, 아직 정확한 기작의 증명은 연구중에 있습니다. 이러한 저항성 발달기작에 대한 이해는 maintenance therapy 의 실패요인을 이해하고 대처하는데 도움이 될것으로 생각됩니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다
국립보건원에 해당하는 NIH (National Institutes of Health) 는 총 27개의 Institutes 와 center들이 있으며 대략 6000명 정도의 NIH 내의 과학자들의 연구와 다른 3000여개 이상의 대학과 연구기관에서 하는 연구를 재정적으로 지원하는 국립기관입니다. 제가 속해있는 NIAID/LCID (National Institute of Allergy and Infectious Diseases/ The Laboratory of Clinical Infectious Diseases)는 감염/면역/엘러지에 의한 질병들에 관한 기초 및 응용 그리고 임상 연구를 수행하는 기관으로 특히 저희 실험실은 Cryptococcus와 Aspergillus 의 감염기작을 연구하고 있습니다.
http://www.niaid.nih.gov/
오른쪽 그림은 저희 실험실이 위치한 Clinical center 는 진료와 임상의 Clinic과 기초및 임상관련 연구를 하는 1600개 이상의 실험실이 함께 있는 빌딩입니다.
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
연구는 할수록 어렵고 끝이 없다고 느낄때가 많습니다. 특히 생물학을 이해하는 일에는 한계가 있고 늘 반복과 여러 검증을 거칠때만 확신이 생기고 앞으로 더 나아갈수 있는듯 합니다. 처음 연구를 시작하고는 실험자체가 재미있고 간단한 질문들의 답이 얻어 지는듯 하지만 갈수록 질문도 답도 간단 명료하지 않음을 깨닫게 되었습니다. 한동안 제가 하는 연구들과 발표하는 결과들이 과학의 진보에 별다른 기여를 하지 못하고 치료제의 개발 등과 같은 당장 눈앞에 보이는 돌파구를 제공하는 것 같지도 않아 보람을 찾지 못했던 때도 있었음이 저의 고백입니다. 하지만 이제 거의 10년째 하고 있는 Cryptococcus 연구를 통해, 과학의 발전은 더 나아가 인류의 진보는 작은 연구들이 모여지고 보이지 않는 실험실에서의 수없는 파이펫팅과 토론을 통해 조금씩 이루지고 있음을 깨닫게 되었습니다. 그런 의미에서 저의 일들이 조금이나마 기여하고 있다는 사실에 보람을 느낍니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
제가 박사과정에 있으면서 대학원생으로, 또 박사후과정을 통해 가장 중요하다고 깨달은 것들을 나누고 싶습니다.
첫째, 하고 싶은 것이, 알고 싶은 것이 무엇인지 정확히 아는것 - 실험을 할때도 왜 하는지 무슨 질문에 대한 답을 찾으려는 것인지 정확히 알고 시작해야 하고, 본인의 장래를 계획할 때에도 이 점은 상당히 중요하다고 생각합니다.
둘째, Boredom을 잘 견디는것 - exciting한 science를 하면서 지겨움 혹은 지루함을 잘 견뎌야 한다는 것이 이해가 되지 않겠지만 매일매일의 실험이 늘 exciting하지는 않습니다. 똑같은 실험을 여러번 반복할 때도 많고 읽어도 읽어도 끝이 없는 논문들을 계속 읽어야 할때도 있는데 그런 부분들을 잘 견디고 그 뒤에 있는 큰 그림들을 볼 수 있는 본인의 강한 의지와 꾸준한 노력이 필요하다고 생각합니다.
셋째, 기록과 논문쓰기에 열심일 것 - 아무리 좋은 결과도 발표하지 않고 논문으로 publish 되지 않으면 아무 의미가 없습니다. 쓰는것은 누구에게나 늘 부담이고 특히 발표나 formal writing의 교육을 제대로 받지 못한 저로써는 늘 저 자신과 싸워야 하는 부분이였습니다.
넷째, 특히 미국에서 직장을 구하려 할때는 논문의 수 뿐만 아니라 과학자로써의 다른 자질을 키우고 보여주어야 한다는것 - 예를 들면 학회나 저널클럽을 organize한다던가, community science fair에서 심사위원으로 봉사한다던가, 학부생들을 supervise 혹은 mentoring 하는 등 함께 일할수 있는 괴팍하지 않은 진정한 과학자임을 보여 주는 것 또한 중요하다고 생각합니다. 이런 점은 딴짓 말고 실험만 열심히 해서 논문만 많이 내면 된다는 한국식 사고방식에 있던 저에게 일종의 문화 충격이었습니다.
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
저의 연구는 주로 Cryptococcus 의 virulence factor들을 이해하는데 관심을 두고 진행되어 왔습니다. Environmental pathogen인 Cryptococcus 감염시 산소공급이 외부환경 보다 제한적인 것으로 알려져있는 뇌에서 증식함으로써 meningoencephalitis 등의 치명적인 질병을 일으키는 것은 hypoxia sensing 의 기작을 연구하게된 계기가 되었고, drug resistance도 때로 치료에 반응하지 않거나 relapse하는 환자들의 case들을 계기로 시작하게 되었습니다. 아직 직접 연관성을 증명하기 위해서는 몇가지의 in vivo 실험들을 거쳐야 하고 그런 의미에 앞으로의 연구는 host와 pathogen을 함께 보는 더 넓은 시야를 가지고 진행해야 할것으로 생각하고 있습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들....
제가 지금까지 연구할수 있도록 도와주신 여러분들께 감사드리고 싶습니다. 마치 research 가 그런 것처럼 과학자가 되는 것도 여러분의 크고 작은 도움과 support로 가능한 것 같습니다. 학부때 전공과는 다른 일을 하고 있지만 그때의 training 이 지금의 연구생활의 기초가 되었습니다. 학부과정 중에 지도해주신 서울대학교 원예학과 교수님들과 선후배님들에게 감사드립니다.
늘 실험실에서 많은 시간을 보내며 바쁘게 지내기에 딸/며느리 역할을 제대로 못하는데 사랑으로 이해해주시는 부모님들과 바쁜 엄마를 잘 이해 해주며 때론 실험실 구석에서 엄마의 실험이 끝나길 기다리던 어린 아이들 - 용태, 태은 - 에게 고맙고 미안한 마음을 전하고 싶습니다. 부모와 형제가 없는 곳에서 아이들을 낳고 키우면서 학위를 하고 연구를 하는 것은 제가 생각했던것 보다도 훨씬 어려운 일이었습니다. 그때마다 꿋꿋한 "아줌마 scientist"로 제 자리를 지킬수 있도록 사랑과 기도로 함께 해주고 도와준 제 남편 순욱씨에게도 진심으로 감사합니다.
Cryptococcus neoformans는 basidiomycetes 에 속하는 fungal pathogen 으로 주로 HIV감염이나 장기이식 등으로 인하여 면역기능이 감소된 환자에게 감염되어 Cryptococcosis라는 질병을 일으킵니다.
Fluconazole (Flc) 은 Cryptococcosis 의 항균치료제뿐 아니라 예방제 (prophylactic drug) 로도 널리 쓰이고 특히 Candida species의 감염시 치료의 실패나 감염의 재발과 관련되어 그 기작의 연구가 많이 진행되어왔습니다.
이번 연구는 Cryptococcus가 Flc resistance를 획득하게 되는 mechanism을 이해하고자 시작되었습니다. Candida 에서 보고된 partial chromosomal duplication 이나 특정 유전자의 mutation과 달리 Cryptococcus 에서는 저항성수준과 비례하는 수의 염색체 전체가 duplication되는 것을 밝히게 되었습니다. Flc의 level과 exposure time을 달리하면서 genome fluidity를 확인할 수 있었고 Flc의 작용 target으로 알려진 ERG11 유전자를 다른 염색체로 옮긴 strain을 이용해 ERG11이 어떤 염색체가 가장 먼저 duplication되는 가를 결정하는데 중요한 역할을 함을 증명할수 있었습니다.
지금단계에서는 세포 분열시 염색체 분리가 정상적으로 일어나지 못하여 (non-disjunction) 복제된 염색체가 발생하며 drug pressure를 이기는데 이익을 주는 유전자들이 있는 염색체가 일종의 selection을 통해 disomy로 남게 되어 resistance에 기여한다는 가설을 갖고 있지만, 아직 정확한 기작의 증명은 연구중에 있습니다. 이러한 저항성 발달기작에 대한 이해는 maintenance therapy 의 실패요인을 이해하고 대처하는데 도움이 될것으로 생각됩니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다
국립보건원에 해당하는 NIH (National Institutes of Health) 는 총 27개의 Institutes 와 center들이 있으며 대략 6000명 정도의 NIH 내의 과학자들의 연구와 다른 3000여개 이상의 대학과 연구기관에서 하는 연구를 재정적으로 지원하는 국립기관입니다. 제가 속해있는 NIAID/LCID (National Institute of Allergy and Infectious Diseases/ The Laboratory of Clinical Infectious Diseases)는 감염/면역/엘러지에 의한 질병들에 관한 기초 및 응용 그리고 임상 연구를 수행하는 기관으로 특히 저희 실험실은 Cryptococcus와 Aspergillus 의 감염기작을 연구하고 있습니다. http://www.niaid.nih.gov/
오른쪽 그림은 저희 실험실이 위치한 Clinical center 는 진료와 임상의 Clinic과 기초및 임상관련 연구를 하는 1600개 이상의 실험실이 함께 있는 빌딩입니다.
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
연구는 할수록 어렵고 끝이 없다고 느낄때가 많습니다. 특히 생물학을 이해하는 일에는 한계가 있고 늘 반복과 여러 검증을 거칠때만 확신이 생기고 앞으로 더 나아갈수 있는듯 합니다. 처음 연구를 시작하고는 실험자체가 재미있고 간단한 질문들의 답이 얻어 지는듯 하지만 갈수록 질문도 답도 간단 명료하지 않음을 깨닫게 되었습니다. 한동안 제가 하는 연구들과 발표하는 결과들이 과학의 진보에 별다른 기여를 하지 못하고 치료제의 개발 등과 같은 당장 눈앞에 보이는 돌파구를 제공하는 것 같지도 않아 보람을 찾지 못했던 때도 있었음이 저의 고백입니다. 하지만 이제 거의 10년째 하고 있는 Cryptococcus 연구를 통해, 과학의 발전은 더 나아가 인류의 진보는 작은 연구들이 모여지고 보이지 않는 실험실에서의 수없는 파이펫팅과 토론을 통해 조금씩 이루지고 있음을 깨닫게 되었습니다. 그런 의미에서 저의 일들이 조금이나마 기여하고 있다는 사실에 보람을 느낍니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
제가 박사과정에 있으면서 대학원생으로, 또 박사후과정을 통해 가장 중요하다고 깨달은 것들을 나누고 싶습니다.
첫째, 하고 싶은 것이, 알고 싶은 것이 무엇인지 정확히 아는것 - 실험을 할때도 왜 하는지 무슨 질문에 대한 답을 찾으려는 것인지 정확히 알고 시작해야 하고, 본인의 장래를 계획할 때에도 이 점은 상당히 중요하다고 생각합니다.
둘째, Boredom을 잘 견디는것 - exciting한 science를 하면서 지겨움 혹은 지루함을 잘 견뎌야 한다는 것이 이해가 되지 않겠지만 매일매일의 실험이 늘 exciting하지는 않습니다. 똑같은 실험을 여러번 반복할 때도 많고 읽어도 읽어도 끝이 없는 논문들을 계속 읽어야 할때도 있는데 그런 부분들을 잘 견디고 그 뒤에 있는 큰 그림들을 볼 수 있는 본인의 강한 의지와 꾸준한 노력이 필요하다고 생각합니다.
셋째, 기록과 논문쓰기에 열심일 것 - 아무리 좋은 결과도 발표하지 않고 논문으로 publish 되지 않으면 아무 의미가 없습니다. 쓰는것은 누구에게나 늘 부담이고 특히 발표나 formal writing의 교육을 제대로 받지 못한 저로써는 늘 저 자신과 싸워야 하는 부분이였습니다.
넷째, 특히 미국에서 직장을 구하려 할때는 논문의 수 뿐만 아니라 과학자로써의 다른 자질을 키우고 보여주어야 한다는것 - 예를 들면 학회나 저널클럽을 organize한다던가, community science fair에서 심사위원으로 봉사한다던가, 학부생들을 supervise 혹은 mentoring 하는 등 함께 일할수 있는 괴팍하지 않은 진정한 과학자임을 보여 주는 것 또한 중요하다고 생각합니다. 이런 점은 딴짓 말고 실험만 열심히 해서 논문만 많이 내면 된다는 한국식 사고방식에 있던 저에게 일종의 문화 충격이었습니다.
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
저의 연구는 주로 Cryptococcus 의 virulence factor들을 이해하는데 관심을 두고 진행되어 왔습니다. Environmental pathogen인 Cryptococcus 감염시 산소공급이 외부환경 보다 제한적인 것으로 알려져있는 뇌에서 증식함으로써 meningoencephalitis 등의 치명적인 질병을 일으키는 것은 hypoxia sensing 의 기작을 연구하게된 계기가 되었고, drug resistance도 때로 치료에 반응하지 않거나 relapse하는 환자들의 case들을 계기로 시작하게 되었습니다. 아직 직접 연관성을 증명하기 위해서는 몇가지의 in vivo 실험들을 거쳐야 하고 그런 의미에 앞으로의 연구는 host와 pathogen을 함께 보는 더 넓은 시야를 가지고 진행해야 할것으로 생각하고 있습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들....
제가 지금까지 연구할수 있도록 도와주신 여러분들께 감사드리고 싶습니다. 마치 research 가 그런 것처럼 과학자가 되는 것도 여러분의 크고 작은 도움과 support로 가능한 것 같습니다. 학부때 전공과는 다른 일을 하고 있지만 그때의 training 이 지금의 연구생활의 기초가 되었습니다. 학부과정 중에 지도해주신 서울대학교 원예학과 교수님들과 선후배님들에게 감사드립니다.
늘 실험실에서 많은 시간을 보내며 바쁘게 지내기에 딸/며느리 역할을 제대로 못하는데 사랑으로 이해해주시는 부모님들과 바쁜 엄마를 잘 이해 해주며 때론 실험실 구석에서 엄마의 실험이 끝나길 기다리던 어린 아이들 - 용태, 태은 - 에게 고맙고 미안한 마음을 전하고 싶습니다. 부모와 형제가 없는 곳에서 아이들을 낳고 키우면서 학위를 하고 연구를 하는 것은 제가 생각했던것 보다도 훨씬 어려운 일이었습니다. 그때마다 꿋꿋한 "아줌마 scientist"로 제 자리를 지킬수 있도록 사랑과 기도로 함께 해주고 도와준 제 남편 순욱씨에게도 진심으로 감사합니다.
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