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한빛사 인터뷰
한빛사 인터뷰
- 등록2013-03-04
- 조회3,625
ACS Nano, February 1, 2013 | DOI: 10.1021/nn305962n
Fluorochrome-Functionalized Nanoparticles for Imaging DNA in Biological Systems
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
Nucleic acids fluorochrome은 DNA에 binding하였을 때 빛을 내는 fluorochrome으로, 가장 널리 쓰이는 예로는, FACS에서 죽은 세포를 구별할 때 사용됩니다. 저희 연구는 이 fluorochrome과 'metal'을 결합하여 좀더 효과적으로 세포나 생체내의 DNA를 찾고자 함입니다. 하나의 metal particle에 여러개의 fluorochrome을 붙이면 DNA와 반응 시, microaggregation이 일어나면서 방출되는 빛의 세기가 크게 증가하고, 또한 Magnetic Resonance (MR)에 대한 반응이 급격히 빨라져서 효과적인 분석을 가능하게 합니다. 응용 분야로는 생체내에 DNA가 밀집된 부분 (즉, 죽은 세포가 많은 암조직)을 MR이나 PET으로 관찰 할 수 있으며, Microaggregation 특성을 이용하여 기존의 PCR보다 훨씬 적은 양의 DNA분석에 쓰일 수 있습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.
제가 소속하고 있는 곳은 Massachusetts General Hospital내의 Center for Translational Nuclear Medicine and Molecular Imaging(CTNMI) 이며, 방사성 물질이나 형광물질을 이용하여 암이나 심장병등 여러가지 질병들을 진단하는 연구를 하고 있으며, MR Imaging, Fluorescence Imaging, Endoscope Imaging 등의 Imaging기기 개발에도 관여하고 있습니다.
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
이곳 연구소에 와서 가장 많이 배웠던 점은, 실험 결과에 대한 이성적 결단을 내리는 것이었습니다. 예전에는 결과가 예상과 다르다거나 좋지 않으면, 즉흥적으로 여러가지 다른 방법의 실험을 하곤 했는데, 과감히 버려지는 결과들을 보면서, 객관적으로 바라볼 줄 아는 안목을 키울 수 있었던 것 같습니다. 또다른 하나는, 진부하게 들릴진 모르지만, 처음 연구 주제를 잡고, 실험을 계획하고 연구 방향을 결정할 때가 가장 중요하다는 점을 다시한번 느꼈습니다. 하나의 프로젝트를 시작하기 전에 놀랍도록 구체적인 연구계획을 세우는 것과, 또 이것이 연구 진행에 얼마나 효과적인지를 보면서, 시작전 준비단계의 중요성을 새삼스레 깨달았습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
학생 때에는 졸업후 진로나 연구 방향등에 대한 고민으로 걱정이 많았던 것 같습니다. 한가지 확실한 것은, 누구에게나 기회가 온다는 점입니다. 그 기회를 어떻게 활용하는 가가 중요한 것 같습니다. 미리 예상되는 결과에 낙담해 하지 마시고, 주어진 기회에 최선을 다 한다면, 보이지 않던 길도 생기는 것 같습니다. 저는 재료공학 학부로 시작해서 지금은 병원 연구소에 있습니다. 바이오와 관련된 지식이 부족하여 처음에는 연구 주제나 방향을 정하기가 막막하여서 '내가 과연 이 길로 온게 잘 한 것인가?' 할 정도였는데, 꾸준히 연구를 하다보니, 구체적인 방향과 연구 주제들이 생기는 것 같습니다. 지금의 상황에 너무 조급해 하지 마시고, 항상 탐구하는 자세를 가진다면, 막막했던 것들이 구체화 되는게 보이실 것입니다.
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
지금까지의 연구는 비교적 사이즈가 큰 metal(nanoparticle)을 이용하였는데, 앞으로의 연구는 'metal ion'을 이용하여 binding affinity 및 selectivity를 향상시키는데 중점을 둘 계획이며, 또한 PET이나 SPECT을 이용한 Imaging도 병행할 계획입니다.
Nucleic acids fluorochrome은 DNA에 binding하였을 때 빛을 내는 fluorochrome으로, 가장 널리 쓰이는 예로는, FACS에서 죽은 세포를 구별할 때 사용됩니다. 저희 연구는 이 fluorochrome과 'metal'을 결합하여 좀더 효과적으로 세포나 생체내의 DNA를 찾고자 함입니다. 하나의 metal particle에 여러개의 fluorochrome을 붙이면 DNA와 반응 시, microaggregation이 일어나면서 방출되는 빛의 세기가 크게 증가하고, 또한 Magnetic Resonance (MR)에 대한 반응이 급격히 빨라져서 효과적인 분석을 가능하게 합니다. 응용 분야로는 생체내에 DNA가 밀집된 부분 (즉, 죽은 세포가 많은 암조직)을 MR이나 PET으로 관찰 할 수 있으며, Microaggregation 특성을 이용하여 기존의 PCR보다 훨씬 적은 양의 DNA분석에 쓰일 수 있습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.
제가 소속하고 있는 곳은 Massachusetts General Hospital내의 Center for Translational Nuclear Medicine and Molecular Imaging(CTNMI) 이며, 방사성 물질이나 형광물질을 이용하여 암이나 심장병등 여러가지 질병들을 진단하는 연구를 하고 있으며, MR Imaging, Fluorescence Imaging, Endoscope Imaging 등의 Imaging기기 개발에도 관여하고 있습니다.
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
이곳 연구소에 와서 가장 많이 배웠던 점은, 실험 결과에 대한 이성적 결단을 내리는 것이었습니다. 예전에는 결과가 예상과 다르다거나 좋지 않으면, 즉흥적으로 여러가지 다른 방법의 실험을 하곤 했는데, 과감히 버려지는 결과들을 보면서, 객관적으로 바라볼 줄 아는 안목을 키울 수 있었던 것 같습니다. 또다른 하나는, 진부하게 들릴진 모르지만, 처음 연구 주제를 잡고, 실험을 계획하고 연구 방향을 결정할 때가 가장 중요하다는 점을 다시한번 느꼈습니다. 하나의 프로젝트를 시작하기 전에 놀랍도록 구체적인 연구계획을 세우는 것과, 또 이것이 연구 진행에 얼마나 효과적인지를 보면서, 시작전 준비단계의 중요성을 새삼스레 깨달았습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
학생 때에는 졸업후 진로나 연구 방향등에 대한 고민으로 걱정이 많았던 것 같습니다. 한가지 확실한 것은, 누구에게나 기회가 온다는 점입니다. 그 기회를 어떻게 활용하는 가가 중요한 것 같습니다. 미리 예상되는 결과에 낙담해 하지 마시고, 주어진 기회에 최선을 다 한다면, 보이지 않던 길도 생기는 것 같습니다. 저는 재료공학 학부로 시작해서 지금은 병원 연구소에 있습니다. 바이오와 관련된 지식이 부족하여 처음에는 연구 주제나 방향을 정하기가 막막하여서 '내가 과연 이 길로 온게 잘 한 것인가?' 할 정도였는데, 꾸준히 연구를 하다보니, 구체적인 방향과 연구 주제들이 생기는 것 같습니다. 지금의 상황에 너무 조급해 하지 마시고, 항상 탐구하는 자세를 가진다면, 막막했던 것들이 구체화 되는게 보이실 것입니다.
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
지금까지의 연구는 비교적 사이즈가 큰 metal(nanoparticle)을 이용하였는데, 앞으로의 연구는 'metal ion'을 이용하여 binding affinity 및 selectivity를 향상시키는데 중점을 둘 계획이며, 또한 PET이나 SPECT을 이용한 Imaging도 병행할 계획입니다.
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