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

세포노화 기작은 암 발생 과정에서 암세포의 성장을 억제 함으로써 암 발생과 성장을 저해하는 중요한 메커니즘으로 잘 알려져 있습니다. p14ARF는 이러한 세포노화를 유도하는 단백질 중 하나입니다. 실제로 많은 암에서 p14ARF의 기능이 억제되어 있다고 보고되면서 p14ARF의 암 억제 기능의 중요성이 부각되어 왔습니다. 암에서 p14ARF의 기능 억제에 관한 연구는 주로 INK4a/ARF locus deletion, mutation, promoter hyper methylation에 의한 gene silencing 수준에서 활발히 이루어진 반면에 p14ARF의 posttranslational modification에 관한 연구는 거의 이루어지지 않은 상황입니다. 위암이나 유방암 등의 몇몇 암에서 p14ARF의 단백질 양이 상당히 적고 proteasome 기능을 저해했을 때 단백질 양이 상당히 증가하는 것이 보고되면서 암에서 p14ARF가 posttranslational modification에 의해 분해가 촉진될 것이라는 가능성이 제시되었습니다. 저는 이를 바탕으로 p14ARF 단백질의 분해를 촉진하여 세포노화를 억제하고 암세포의 성장을 촉진시킬 수 있는 ubiquitin E3 ligase를 찾는데 주력하였습니다. 그 결과 ubiquitin E3-ligase인 MKRN1이 p14ARF의 ubiquitination을 통한 분해를 촉진하고 세포노화를 억제하여 암세포의 성장을 촉진시킨 다는 것을 확인하였습니다. 이를 통해 기존에 잘 알려진 p14ARF의 transcription 수준에서의 조절 작용 외에도 post translational modification을 통한 조절 작용이 존재함을 밝히고 암에서 p14ARF의 조절 메커니즘을 이해하는 실마리를 제공하였다고 생각합니다. 또한 MKRN1이 tumor suppressor인 p14ARF의 조절을 통해 암 발생을 촉진시킨다는 결과를 확인함으로써 MKRN1이 암 치료의 좋은 target이 될 가능성을 기대하고 있습니다.

이 연구를 시작할 때쯤 p14ARF의 ubiquitination을 유도하는 E3-ligase는 전혀 알려져 있지 않은 상황이었습니다. 첫 E3-ligase를 밝힌다는 생각에 설레기도 했지만 p14ARF가 너무나도 잘 알려진 tumor suppressor이고 기존에 알려진 것이 없는 상황이라 연구하는 내내 다른 그룹에서 먼저 발표가 되지 않을까 노심초사 하면서 연구했던 것 같습니다. 아니나 다를까 연구를 진행하던 중 p14ARF의 첫 E3-ligase인 ULF를 밝힌 논문이 발표 되었습니다. 그 때 상실감이 좀 컸지만, 최대한 더 많은 연구결과들을 보여주려고 노력했던 것 같습니다. 누군가가 연구에 있어서 중요한 것 중 하나가 '스피드' 라고 했던 것이 새삼 실감이 났던 것 같습니다.

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

제가 현재 박사과정을 밟고 있는 연세대학교 '암 발생 및 세포노화 기전 연구실'은 송재환 교수님 지도 아래 박사 후 연구원 1명, 박사과정 5명, 석사과정 5명, 학부생 2명이 열심히 연구에 매진하고 있습니다. 저희 연구실은 암과 노화에 관련된 다양한 인자들의 기능과 post-translational modification관련기작을 연구하고 있으며 이들 인자들의 조절작용이 대사작용을 포함한 다양한 스트레스 작용과 어떠한 상관관계가 있는가에 많은 관심을 가지고 있습니다. 특히 노화와 암, 물질대사에 관련된 다양한 인자들의 acetylation, ubiquitination, phosphorylation 등 post-translational modification 작용을 많이 연구하고 있으며 관련된 인자들의 knockout mice를 이용하여 암, 노화와 물질대사의 상관관계를 in vitro 및 in vivo 실험을 통해 연구하고 있습니다. 또한 새로이 발견된 조절자를 타겟으로 하는 small molecules들의 screening등을 이용해 새로운 약제개발을 시도하고 있습니다.

저희 랩원 모두 각자의 분야에서 열심히 연구하고 있으며 서로간의 연구 교류도 활발하여 연구에 있어 최상의 시너지 효과를 거두고 있고, 특히 정말 가족 같은 분위기에서 모두 즐겁게 실험하고 있다는 것이 저희 연구실의 큰 장점이라고 생각합니다.


3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람

제가 연구 활동에 처음 발을 들인 것은 학부 3학년 때였습니다. 그 때부터 1년도 빠짐없이 연구실에서 생활을 해 왔습니다. 초반에는 그저 새로운 것을 밝혀내는 것이 즐거웠고 연구를 통해 밝혀낼 수 있는 모든 현상들이 신기했습니다. 하지만 시간이 지나면서 연구라는 것이 마냥 즐거워하면서 할 수 있는 일만은 아니라는 것을 알았고, 더 많은 것을 알아갈수록 연구에 대한 어려움을 느껴왔던 것 같습니다. 하지만 아직까지 알려지지 않은 새로운 것들을 밝혀내는 일에 대한 신기함과 즐거움은 여전히 가지고 있습니다. 또한 스스로 연구에 대한 동기부여를 하려고 노력했고, 생명과학을 공부하고 있다는 것에 늘 자부심을 가지고 연구해왔던 것 같습니다. 물론 저희가 하는 연구 결과들이 실제로 질병의 치료나 예방에 사용되기 위해서는 더 많은 연구와 시간이 필요하겠지만, 이러한 연구 자체가 결국은 질병의 치료를 위한 약물이나 치료 방법을 개발하는 데 있어서 중요한 실마리를 제공하는 꼭 필요한 부분이라고 생각합니다.

늘 '이제 시작이다' 라는 마음을 먹는 것 같지만, 항상 현재를 기점으로 더 큰 목표를 위해 작은 것도 놓치지 않고 열심히 연구에 매진하여, '폭 넓은 시야와 번뜩이는 창의력을 가진, 즐겁고 행복하게 연구할 수 있는' 연구원이 되고 싶다 라고 늘 생각하고 있습니다.

4. 이 분야로 진학하려는 후배들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?

연구라는 것이 답이 정해진, 주어진 문제를 푸는 것이라기 보다 스스로 어떠한 새로운 문제를 만들어 내고 이를 다양한 관점에서의 접근과 해석을 통해 결국은 객관적인 결론에 도달하는 하나의 스토리를 만드는 일이라고 생각합니다. 그렇기 때문에 연구는 참 많은 시간과 노력을 필요로 하고 창의적인 아이디어가 중요하며, 항상 생각을 멈출 수가 없는 분야입니다. 그렇다 보니 오랜 시간 연구에 매달리다 보면 정말 많은 스트레스와 회의감의 주기적으로 찾아오기도 합니다.

하지만 결국은 이러한 문제들까지도 이겨 낼 수 있을 때 연구에 더 몰두하고 좋은 결과들이 나오는 것이라고 생각합니다. 그러기 위해서는 연구와 연구실 생활 이외의 활동을 명확히 구분 지어 둘 다 만족 할 수 있는 생활을 하는 것을 추천하고 싶습니다. 자기의 시간 100%를 다 투자한다고 해서 무조건 좋은 결과를 얻는 것은 아닙니다. 70%의 시간이라도 얼마나 집중하고 노력하느냐에 따라서 남은 30%의 시간을 연구를 위한 충전의 시간으로 삼을 수도 있게 됩니다. 물론 그 70%의 시간에 자신이 가지고 있는 최대의 노력과 열정을 투자해야겠지만요.

저에게 대학원 진학에 대해 물어오는 후배들에게 항상 하는 말이지만, 연구라는 것은 상당히 힘들고 지치는 요소들을 많이 가지고 있습니다. 하지만 그 것을 감수하고서라도 하고 싶을 만큼 분명 매력적이고 즐거운 분야입니다. 정말 연구라는 것이 하고 싶은 마음이 있어야 어려운 것들을 이겨내고 즐기면서 때로는 행복하게 연구할 수 있을 것이라고 생각합니다. ^^

5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

제가 진행한 연구 주제들은 대부분 메커니즘과 시그널링을 밝히고 이를 통해 일어나는 현상을 규명하는 것입니다. 이러한 기본적인 메커니즘 규명이 사실은 질병의 원인을 밝히고 치료하는데 있어서 가장 큰 실마리를 제공합니다. 이에서 더 나아가 제가 밝혀낸 연구 결과들을 직접적으로 질병을 가진 환자들에게 적용할 수 있는 연구를 하는 것이 저의 목표입니다. 이러한 저의 연구목표가 어느 곳에서 어떻게 이루어질지 모르겠지만 항상 큰 목표를 생각하면서 어디에서든 늘 열심히 연구 활동을 하고 싶습니다.

6. 다른 하시고 싶은 이야기들....

처음 한빛사에 오르게 되었을 때 논문이 accept 되었던 날보다 더 밝게 웃었던 것 같습니다.^^ 논문이 잘 마무리 될 수 있도록 옆에서 도와준 교수님과 실험실 동료들에게 가장 먼저 감사하다는 말을 드리고 싶습니다. 그리고 서른 살이 되도록 공부만 한다고 하는 딸을 옆에서 묵묵히 지켜봐 주시고 응원해 주신 부모님께 정말 감사 드립니다. 그리고 항상 곁에서 응원의 말과 격려를 아끼지 않았던 소중한 친구들에게도 고맙다는 말을 하고 싶습니다. 마지막으로 그 누구보다 저를 가장 많이 응원해준 곧 가족이 될 그 분에게 감사와 사랑의 마음을 전하고 싶습니다.^^

더 좋은 논문으로 한빛사에 다시 한번 인연이 닿을 수 있도록 열심히 즐겁게 연구하겠습니다.