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한빛사 인터뷰
한빛사 인터뷰
- 등록2015-02-17
- 조회4,160
Nat. Nanotechnol., Published online 09 February 2015 | doi:10.1038/nnano.2014.335
Imaging and three-dimensional reconstruction of chemical groups inside a protein complex using atomic force microscopy
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
2014년은 crystallography가 시작된 지 100주년이 되는 해였습니다. 그 기간 동안 수많은 생체 분자들의 구조가 밝혀졌고, 이러한 결과들은 생명 현상에 대한 이해도를 높이고 삶의 질을 향상시키는데 기여하여 왔습니다. 하지만, 여전히 많은 생체 분자들이 구조가 밝혀지지 않은 상태여서, 결정화가 어려운 생체 분자들의 구조 연구를 도울 수 있는 방법이 있다면 생명 현상 연구에 크게 도움이 될 것으로 예상할 수 있습니다.
본 연구는 그러한 가능성을 보여준 결과라고 할 수 있습니다. 생체 분자들을 수용액 상에서 이미징 할 수 있는 AFM (atomic force microscope)이라는 툴에, 아주 작은 DNA를 label로 사용하여 형광 현미경과 같은 multicolor 이미징을 구현하면서, 그 분해능을 수 Angstrom 수준으로 향상시킬 수 있었습니다. 이렇게 개발된 새로운 현미경은, 생체 분자 내 특정 리간드들의 위치를 매우 정확하게 읽어낼 수 있었고, 그 정보를 바탕으로 리간드들의 3차원 위치를 재구성할 수 있었습니다.
관련 에피소드로는, 리뷰를 진행하던 도중, 비슷한 연구를 하는 다른 실험실에서 너무나 흡사한 제목의 논문을 발표한 것을 알게 되었습니다. 그 때 긴장되는 마음으로 논문을 열어보았었는데, 다행히 내용이 달라서 안심했었던 기억이 납니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.
제가 연구를 진행한 실험실은 뉴욕 맨하탄에 위치한 Columbia 대학의 생명과학과에 소속이 되어 있습니다. 맨하탄 내에 위치하고 있어, 스파이더맨의 학교로, 그리고 고스트 버스터즈의 주인공 중 한명이 근무했던 대학교 등으로 영화에 종종 소개되기도 하였습니다. 본 실험실은 캠퍼스 내에 interdisciplinary 연구를 목적으로 지어진 NWC 빌딩에 위치하고 있습니다. 같은 층에 neuroscience 실험실과, super resolution fluorescence 이미징 실험실이 위치하고 있서, 공동 연구 등이 활발히 진행되고 있습니다.
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
연구를 진행하면서, 여러 학회에서 결과를 발표할 기회가 있었습니다. 그러한 과정들을 통해서 학회에서 만났던 다른 연구자들이 제 연구를 신기해하고 관심있어 하는 모습을 보면서 큰 보람을 느꼈습니다. 제 개인적으로는 그러한 것들이, 쉽지많은 않은 연구 생활을 지속하게 해주는 조그마한 위안이 되어주지 않았나 하고 생각하고 있습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
본인이 즐길 수 있는 연구 분야를 찾으시면 좋을 것 같습니다. 연구는 마라톤과도 같다는 생각을 많이 합니다. 이러한 연구를 본인이 좋아해서 즐길 수 있다면 과정을 조금 더 쉽게 헤쳐나가실 수 있으실 겁니다. 단기간의 결과에 너무 집착하지 마시고, 여유를 가지시고 자기 자신과 가족에게도 투자하실 수 있는 유학 생활이 되셨으면 합니다.
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
이번에 개발된 현미경은, transcription machinery 나 CRISPR Cas9 과 같이 구조 내에 DNA/RNA를 포함하고 있고 수용액 상에서의 동적 연구가 필요한 분야에 직접적으로 응용이 가능할 것으로 생각하고 있습니다. 이러한 연구들을 통해, 다른 다양한 분석 방법들이 제공할 수 없는 정보들을 알아내는 것을 목표로 삼고 있습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들....
박사학위 과정동안 저를 지도해 주셨던 박준원 교수님께 감사의 말씀을 드리고 싶습니다. 그리고, 수 년 동안 같이 생활했던 J-Lab 멤버들 모두 원하는 바를 이루고 하는 연구에서도 좋은 성취를 이뤘으면 하는 바입니다.
2014년은 crystallography가 시작된 지 100주년이 되는 해였습니다. 그 기간 동안 수많은 생체 분자들의 구조가 밝혀졌고, 이러한 결과들은 생명 현상에 대한 이해도를 높이고 삶의 질을 향상시키는데 기여하여 왔습니다. 하지만, 여전히 많은 생체 분자들이 구조가 밝혀지지 않은 상태여서, 결정화가 어려운 생체 분자들의 구조 연구를 도울 수 있는 방법이 있다면 생명 현상 연구에 크게 도움이 될 것으로 예상할 수 있습니다.
본 연구는 그러한 가능성을 보여준 결과라고 할 수 있습니다. 생체 분자들을 수용액 상에서 이미징 할 수 있는 AFM (atomic force microscope)이라는 툴에, 아주 작은 DNA를 label로 사용하여 형광 현미경과 같은 multicolor 이미징을 구현하면서, 그 분해능을 수 Angstrom 수준으로 향상시킬 수 있었습니다. 이렇게 개발된 새로운 현미경은, 생체 분자 내 특정 리간드들의 위치를 매우 정확하게 읽어낼 수 있었고, 그 정보를 바탕으로 리간드들의 3차원 위치를 재구성할 수 있었습니다.
관련 에피소드로는, 리뷰를 진행하던 도중, 비슷한 연구를 하는 다른 실험실에서 너무나 흡사한 제목의 논문을 발표한 것을 알게 되었습니다. 그 때 긴장되는 마음으로 논문을 열어보았었는데, 다행히 내용이 달라서 안심했었던 기억이 납니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.
제가 연구를 진행한 실험실은 뉴욕 맨하탄에 위치한 Columbia 대학의 생명과학과에 소속이 되어 있습니다. 맨하탄 내에 위치하고 있어, 스파이더맨의 학교로, 그리고 고스트 버스터즈의 주인공 중 한명이 근무했던 대학교 등으로 영화에 종종 소개되기도 하였습니다. 본 실험실은 캠퍼스 내에 interdisciplinary 연구를 목적으로 지어진 NWC 빌딩에 위치하고 있습니다. 같은 층에 neuroscience 실험실과, super resolution fluorescence 이미징 실험실이 위치하고 있서, 공동 연구 등이 활발히 진행되고 있습니다.
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
연구를 진행하면서, 여러 학회에서 결과를 발표할 기회가 있었습니다. 그러한 과정들을 통해서 학회에서 만났던 다른 연구자들이 제 연구를 신기해하고 관심있어 하는 모습을 보면서 큰 보람을 느꼈습니다. 제 개인적으로는 그러한 것들이, 쉽지많은 않은 연구 생활을 지속하게 해주는 조그마한 위안이 되어주지 않았나 하고 생각하고 있습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
본인이 즐길 수 있는 연구 분야를 찾으시면 좋을 것 같습니다. 연구는 마라톤과도 같다는 생각을 많이 합니다. 이러한 연구를 본인이 좋아해서 즐길 수 있다면 과정을 조금 더 쉽게 헤쳐나가실 수 있으실 겁니다. 단기간의 결과에 너무 집착하지 마시고, 여유를 가지시고 자기 자신과 가족에게도 투자하실 수 있는 유학 생활이 되셨으면 합니다.
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
이번에 개발된 현미경은, transcription machinery 나 CRISPR Cas9 과 같이 구조 내에 DNA/RNA를 포함하고 있고 수용액 상에서의 동적 연구가 필요한 분야에 직접적으로 응용이 가능할 것으로 생각하고 있습니다. 이러한 연구들을 통해, 다른 다양한 분석 방법들이 제공할 수 없는 정보들을 알아내는 것을 목표로 삼고 있습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들....
박사학위 과정동안 저를 지도해 주셨던 박준원 교수님께 감사의 말씀을 드리고 싶습니다. 그리고, 수 년 동안 같이 생활했던 J-Lab 멤버들 모두 원하는 바를 이루고 하는 연구에서도 좋은 성취를 이뤘으면 하는 바입니다.
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