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한빛사 인터뷰
한빛사 인터뷰
- 등록2014-05-21
- 조회4,724
Proc. Natl. Acad. Sci. USA, published ahead of print May 12, 2014, doi:10.1073/pnas.1400036111
In vitro assay using engineered yeast vacuoles for neuronal SNARE-mediated membrane fusion
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
생체막융합은 세포생장에 필수적이며 다양한 생물학적 현상을 매개하고 있는데 정자와 난자의 수정, 호르몬 분비, 신경전달(neurotransmission), 바이러스 감염 등을 그 예로 들 수 있습니다. 신경전달은 시냅스에서 신경전달물질을 포함한 시냅스 소낭이 전시냅스 세포막과 융합되면서 일어나게 되고 이 막 융합과정은 시냅스 막에 위치한 t-SNARE(Syntaxin1A, SNAP25) 와 시냅스 소낭막에 위치한 v-SNARE(Synaptobrevin2) 가 trans-SNARE complex를 형성함으로써 유도됩니다. 이 과정에는 많은 조절 단백질들 (Munc18, Complexin, Synaptotagmin 등)이 필요하다고 알려져 왔으나 전반적인 시냅스 소낭 막 융합에 대한 분자적 기전에 대한 이해가 부족한 실정이었습니다.
이번 연구 성과는 기존의 리포좀을 사용한 연구가 가지고 있는 여러 가지 한계점을 보완하면서 시냅스 막 융합의 분자적 기전을 분석할 수 있는 in vitro assay를 구축했다는 측면에서 의미가 크다고 할 수 있습니다. 뿐만 아니라 이 assay는 시냅스 소낭 막 융합을 조절하는 단백질 또는 화합물을 스크리닝할 수 있는 강력한 분석법으로 이용될 수 있을 것입니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.
제가 연구를 진행하고 있는 곳은 광주과학기술원 생명과학부 바이러스 면역학 및 생체막 생물학 실험실로써 전영수 교수님의 지도 아래 현재 3명의 박사과정 학생과 4명의 석사과정 학생들이 연구하고 있는 연구실입니다. 저희 실험실에서는 주로 효모를 모델시스템으로 이용하여 세포 내에서 일어나는 생체막운송 (membrane traffic) 현상을 주로 연구하고 있으며, 특히 생체막운송의 마지막 단계인 생체막융합 과정의 분자기전을 규명하고자 노력하고 있습니다.
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
제가 입학할 때 저희 실험실은 신생실험실이었습니다. 새로 생긴 연구실에서 연구를 하다 보니 처음 실험실 세팅에서부터 실험의 모든 것을 스스로 준비해야 하는 어려움이 있었습니다. 하지만 시간이 지나면서 실험 결과물이 하나 둘씩 나오는 것을 보며 힘든 실험실 생활을 견딜 수 있었습니다.
2013년 노벨 생리의학상은 세포 내부의 물질 운송을 담당하는 생체막운송 또는 소포운송을 규명한 세 명의 과학자들에게 돌아갔습니다. 이들은 저희 실험실에서 수행하고 있는 연구 분야를 개척한 선구자들입니다. 제가 연구하는 분야와 관련된 과학자들이 노벨상을 수상하는 것을 보며 연구 활동에 큰 자부심과 보람을 느꼈습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
저의 삶의 모토는 성실과 끈기입니다. 대학원 생활은 다른 사회생활과 비교했을 때 많은 노력과 시간을 요하는 것 같습니다. 저는 항상 대학원생활을 마라톤에 비유하는데요. 석박사과정은 단시간에 성과가 나타나는 것이 아니라 오랜 시간 꾸준히 성실하게 연구에 매진해야 그 결과물이 나온다고 생각합니다. 이것도 관심 있고 저것도 연구해볼까 라고 생각하는 분들이 계시다면 한 분야에 끈기를 가지고 연구하라고 말하고 싶습니다. 오랜 담금질을 통해 날카로운 칼이 되듯이 자신의 연구분야에 인내심을 가지고 매진하기 바랍니다.
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
이번 논문에서는 신경세포의 SNARE 단백질에 의해 매개되는 시냅스 막 융합에 대해서 연구하였으나, 앞으로는 또 다른 생체막 융합 과정 중 하나인 정자와 난자가 결합하는 수정 과정이나 바이러스에 의한 세포 감염 과정에 대해서도 연구해 보고자 합니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들....
이 논문이 게재되기까지 물심양면으로 도와주신 저희 전영수 지도교수님과 공동저자인 이미리암 학생을 비롯한 저희 실험실원들에게 감사의 마음을 전하고 싶습니다. 많은 도움을 주신 분들께 감사드리고, 앞으로는 저도 도움을 드릴 수 있도록 더욱 연구에 매진하도록 하겠습니다.
생체막융합은 세포생장에 필수적이며 다양한 생물학적 현상을 매개하고 있는데 정자와 난자의 수정, 호르몬 분비, 신경전달(neurotransmission), 바이러스 감염 등을 그 예로 들 수 있습니다. 신경전달은 시냅스에서 신경전달물질을 포함한 시냅스 소낭이 전시냅스 세포막과 융합되면서 일어나게 되고 이 막 융합과정은 시냅스 막에 위치한 t-SNARE(Syntaxin1A, SNAP25) 와 시냅스 소낭막에 위치한 v-SNARE(Synaptobrevin2) 가 trans-SNARE complex를 형성함으로써 유도됩니다. 이 과정에는 많은 조절 단백질들 (Munc18, Complexin, Synaptotagmin 등)이 필요하다고 알려져 왔으나 전반적인 시냅스 소낭 막 융합에 대한 분자적 기전에 대한 이해가 부족한 실정이었습니다.
이번 연구 성과는 기존의 리포좀을 사용한 연구가 가지고 있는 여러 가지 한계점을 보완하면서 시냅스 막 융합의 분자적 기전을 분석할 수 있는 in vitro assay를 구축했다는 측면에서 의미가 크다고 할 수 있습니다. 뿐만 아니라 이 assay는 시냅스 소낭 막 융합을 조절하는 단백질 또는 화합물을 스크리닝할 수 있는 강력한 분석법으로 이용될 수 있을 것입니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.
제가 연구를 진행하고 있는 곳은 광주과학기술원 생명과학부 바이러스 면역학 및 생체막 생물학 실험실로써 전영수 교수님의 지도 아래 현재 3명의 박사과정 학생과 4명의 석사과정 학생들이 연구하고 있는 연구실입니다. 저희 실험실에서는 주로 효모를 모델시스템으로 이용하여 세포 내에서 일어나는 생체막운송 (membrane traffic) 현상을 주로 연구하고 있으며, 특히 생체막운송의 마지막 단계인 생체막융합 과정의 분자기전을 규명하고자 노력하고 있습니다.
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
제가 입학할 때 저희 실험실은 신생실험실이었습니다. 새로 생긴 연구실에서 연구를 하다 보니 처음 실험실 세팅에서부터 실험의 모든 것을 스스로 준비해야 하는 어려움이 있었습니다. 하지만 시간이 지나면서 실험 결과물이 하나 둘씩 나오는 것을 보며 힘든 실험실 생활을 견딜 수 있었습니다.
2013년 노벨 생리의학상은 세포 내부의 물질 운송을 담당하는 생체막운송 또는 소포운송을 규명한 세 명의 과학자들에게 돌아갔습니다. 이들은 저희 실험실에서 수행하고 있는 연구 분야를 개척한 선구자들입니다. 제가 연구하는 분야와 관련된 과학자들이 노벨상을 수상하는 것을 보며 연구 활동에 큰 자부심과 보람을 느꼈습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
저의 삶의 모토는 성실과 끈기입니다. 대학원 생활은 다른 사회생활과 비교했을 때 많은 노력과 시간을 요하는 것 같습니다. 저는 항상 대학원생활을 마라톤에 비유하는데요. 석박사과정은 단시간에 성과가 나타나는 것이 아니라 오랜 시간 꾸준히 성실하게 연구에 매진해야 그 결과물이 나온다고 생각합니다. 이것도 관심 있고 저것도 연구해볼까 라고 생각하는 분들이 계시다면 한 분야에 끈기를 가지고 연구하라고 말하고 싶습니다. 오랜 담금질을 통해 날카로운 칼이 되듯이 자신의 연구분야에 인내심을 가지고 매진하기 바랍니다.
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
이번 논문에서는 신경세포의 SNARE 단백질에 의해 매개되는 시냅스 막 융합에 대해서 연구하였으나, 앞으로는 또 다른 생체막 융합 과정 중 하나인 정자와 난자가 결합하는 수정 과정이나 바이러스에 의한 세포 감염 과정에 대해서도 연구해 보고자 합니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들....
이 논문이 게재되기까지 물심양면으로 도와주신 저희 전영수 지도교수님과 공동저자인 이미리암 학생을 비롯한 저희 실험실원들에게 감사의 마음을 전하고 싶습니다. 많은 도움을 주신 분들께 감사드리고, 앞으로는 저도 도움을 드릴 수 있도록 더욱 연구에 매진하도록 하겠습니다.
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