한빛사 인터뷰
1. 위 논문 내용 소개와 관련 분야의 동향을 간단히 설명
이 논문은 세포의 성장 과정, 특히 DNA 복제 개시에 필수 인자인 Cdc6 단백질이 프로그램화된 세포의 사멸 과정 (아폽토시스) 동안 선택적으로 절단되며, 절단된 Cdc6의 산물이 DNA 복제 기구에 대해 dominant negative inhibitor로 작용하여 결과적으로 세포 사멸을 유도할 뿐만 아니라 세포 사멸 기전의 증폭 신호로 중요한 역할을 하는 새로운 작용 기전일 가능성을 제시하고 있습니다.
또한 이번 논문에서 세포 사멸 과정에서 ATM, ATR 인산화 효소의 발현을 억제하게 되면 세포 사멸이 억제되어 ATM, ATR 인산화 효소가 세포 사멸의 증폭 과정에 있어 필수적인 역할을 한다는 것을 밝혀냈습니다.
본 연구 결과의 중요한 점을 요약해 보면, 절단된 Cdc6 단백질을 정상 세포에 발현시키게 되면 세포는 그 발현에 의해 세포 사멸이 충분히 유도되며 또한 여기에 세포 사멸 유도제를 투여하게 되면 그 효과가 현격하게 증폭되어 나타나게 되고, 반대로 절단되지 않은 Cdc6 돌연변이체(Cdc6-UM)를 발현시키게 되면 세포 사멸이 억제되므로 Cdc6의 caspase-3에 의한 절단이 세포 사멸을 유도하는 원인 제공자의 역할을 한다는 것을 규명하였습니다.
절단된 Cdc6 단백질은 DNA 복제 개시 기구의 Mcm2 단백질의 chromatin 결합을 방해하고 그 결과 chromosome에서의 DNA 복제 기구의 형성을 방해하였다. 이로 인해 DNA 손상 및 비정상적인 chromatin 구조 변형이 일어나 DNA 손상에 관여하는 신호 전달계 단백질 인산화 효소들 - ATM, ATR 의 활성화를 촉진시켜 하위 단백질들 - checkpoint kinase, p53-Bax 로의 신호 전달을 통해 세포 사멸이 증폭됨을 관찰하였습니다.
따라서 세포 사멸이 초기에 DNA 손상에 의해 발생하지 않았다하더라도 세포 사멸 과정동안 결과적으로 DNA 손상 신호 전달계가 활성화되며 이를 통해 세포 사멸의 증폭 신호가 미토콘드리아에 전달되는 새로운 기전을 제시하였습니다.
이와 같은 연구 결과는 지금까지 많은 과학자들이 간과하였던 분야로 caspase 하위 단계에서도 세포 사멸을 충분히 유도하고 증폭시킬 수 있는 중요한 새로운 작용 기전이 존재함을 밝힌 논문이라고 할 수 있습니다.
- 논문을 내기까지의 과정과 어려움, 이겨낸 이야기, 관련된 재미난 에피소드
많은 경우 논문을 내는 과정에서 가장 힘든 시기는 Revision 기간일 것 같아요. 제 경우에는 Revision으로 요구한 실험양이 적지 않아 짧은 시간 내에 실험을 해야 하니 시간적으로 정신적으로 쉽지 않았습니다. 그 시기에는 주변의 다른 것들은 전혀 신경을 못 쓰게 되는데 문제는 아이가 초등학교 1학년으로 도와주어야 할 것이 많은 시기였어요. Revision 기간 동안은 밤 11-12시까지 연구실에 있는 것이 다반사였는데 아이가 엄마 숙제가 있는 날이면 전화를 해서 귀가를 종용했지요. 집에 가면 알림장을 쥐고 자고 있는 모습을 보거나 또는 숙제를 같이 하면서 졸려 하는 아이 모습을 보면 아이에게 많이 미안했습니다.
2. 소속기관 소개 및 실험실에서의 연구생활 이야기
서울대학교 약학대학 이승기 교수님 연구실에서 2004년 8월에 박사학위를 취득하고 동 연구실에서 박사후 연구원으로 재직하면서 본 논문을 준비하였습니다. 본 연구실은 현재 박사 후 연구원 2명, 박사 과정 6명, 석사 과정 5명, 연구원 1명의 총 14명의 인원으로 구성되어 있습니다. 지도 교수님인 이승기 교수님은 현재 약학대학의 학장으로 재직 중에 계신데 모든 일에 열성적이시고 항상 에너지가 넘치시는 분으로 행정 업무로 바쁘신 와중에도 늘 실험실원들의 연구 결과를 챙기시는 연구 열의가 누구보다도 강하신 분이십니다. 실험실에서 세미나를 하면 보통 오전 10시부터 저녁 7시 정도까지 장시간 진행이 되는데, 오후 시간에는 많은 학생들은 지쳐서 괴로워함에도 불구하고 교수님께서는 지치지 않는 체력으로 끝까지 한사람 한사람의 연구 결과를 놓치지 않으시고 집중적인 토론을 진행하십니다.
본 연구실은 국가 지정 연구실로 지정되어 그 동안 훌륭한 연구 업적을 쌓을 수 있었는데 그 중심에는 교수님의 연구에 대한 끊임없는 열정과 이를 뒷받침하는 무궁한 연구 능력 및 연구 자질의 잠재력을 지닌 학생 및 연구원들이 있었던 것 같습니다.
또한 본 연구실원들의 자부심으로는 본 연구실에서 배출한 선배 연구원들이 세계적으로 인정받는 훌륭한 연구 업적을 끊임없이 쌓고 있으시고 각 연구 분야에서 주목 받는 과학자로 자리 잡고 계시다는 것입니다. 이러한 긍지와 자부심으로 본 연구실원들은 과학자로서의 의기와 꿈을 가지고 현실에 산재한 어려움들을 극복하면서 오늘도 쉬지 않는 연구를 진행하고 있습니다.
3. 이 분야로 진학하려는 후배들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
연구 생활이 길지 않아 도움이 될지는 모르겠지만, 제가 생각하기에는 과학자로서의 삶은 매우 역동적이라고 생각합니다. 물론 외부에서 보았을 때는 평온해 보이고 혹은 지루하다는 생각을 할지도 모르겠습니다.
그러나 연구의 본질이 되는 내부를 들여다보면 끊임없이 수많은 가능성들을 생각하게 되고 그 가능성들에 대한 수많은 검증의 과정을 거치게 되는데, 그 검증 과정 단계 마다 존재하는 다양한 실험적 복병들을 피해서 또는 헤치면서 지나야 하는 과정이라고 생각합니다. 그러기에 절대로 지루할 틈이 없는 것이 바로 연구입니다. 그러나 역동적인 삶을 살아가려다 보면 반대급부로 지치고 힘든 경우가 찾아오게 되는데 그것은 연구에 대한 과학자로서의 자부심과 열의만이 헤쳐갈 수 있는 것 같습니다.
더욱이 우리나라처럼 과학 연구 인력에 대한 국가적, 사회적 배려가 낮은 수준에서는 그러한 회의감을 갖는 많은 후배님들을 볼 수 있는데 그럴 때일수록 초심으로 돌아가는 것이 더욱 필요할 것 같습니다. 그러기에 과학이 재미있어서 즐거워서 연구한다는 마음이 과학자로서의 첫 걸음을 하는 데 가장 기본적인 덕목이 되어야 할 듯합니다.
4. 개인적인 바람과 앞으로 계획
잠시 국내에서 벗어나 해외에 나갈 때마다 뼈에 스며들게 느끼는 것은 우리나라가 아직도 작고 힘없는 나라라는 것입니다. 역사를 돌이켜 생각해 보아도 가슴에 사무칩니다. 그러기에 과학 부국 대한민국을 꿈꾸어 봅니다.
부강한 나라가 되기 위해서는 이제는 과학의 발전이 기본이 되어야 한다고 생각합니다. 작고 힘없는 나라에서 작지만 내실 있고 단단한 대한민국이 되었으면 합니다. 그리고 그렇게 변화하는 과정에 대한민국 서 있다고 생각합니다만, 여기에 힘을 보태어 우리 과학자들에 의해 보다 더 발전된 과학 기술을 보유한 대한 한국이 되었으면 합니다. 그리고 저 또한 미력을 보태고 싶습니다.
6. 다른 하고 싶은 이야기
7월까지 현재 연구실에서의 연구를 정리하고 다음 달에 도미하여 Harvard School of Public Health의 Albert J. Fornace, Jr.의 연구실에서 stress signaling에 대한 연구를 진행할 계획입니다.
Received for article July 11, 2006 |
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