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한빛사 인터뷰
한빛사 인터뷰
- 등록2016-08-29
- 조회3,800
Am. J. Hum. Genet., Available online 18 August 2016 | http://dx.doi.org/10.1016/j.ajhg.2016.06.029
De Novo Mutations in SON Disrupt RNA Splicing of Genes Essential for Brain Development and Metabolism, Causing an Intellectual-Disability Syndrome
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
지적장애 (intellectual disability; ID) 또는 이와 관련된 발달장애 (developmental delay; DD)는 다양한 원인으로 인해 생겨나며 그에 따른 복잡한 증상을 보이므로 현재까지 많은 연구자들에 의해 활발한 연구가 진행되고 있습니다. 이번 연구에서 주로 다뤄진 SON은 nuclear speckle에 주로 위치하는 RNA splicing co-factor 로써 target mRNA의 weak splicing site에 direct binding하여 gene의 발현을 alternative splicing을 통해 조절 한다고 알려져 있습니다.
저희 그룹은 미국, 유럽 등지에 위치한 다양한 연구소와의 collaboration을 통해 20명의 ID 환자의 sequencing data에서 SON의 de novo mutation을 새롭게 발견하였습니다. 이들 환자들은 ID/DD, malformations of the cerebral cortex, epilepsy, vision problems, musculoskeletal abnormalities, congenital malformation의 증상들을 보였으며, 특이하게도 모든 환자들에게서 나타나는 mutation은 loss of function mutation인 것으로 확인되었습니다. 이로 인해 SON의 발현이 감소가 되며 SON에 의해 조절되는 neuronal migration과 cortex organization, metabolism에 영향을 주는 유전자의 발현이 RNA splicing defect에 의해 감소 되었다는 것을 본 연구를 통해 확인할 수 있었습니다. 매우 흥미롭게도 zebrafish에서 SON의 발현을 knockdown하였을 때에도 SON mutation이 발견된 환자와 유사한 spine, brain, eye의 severe malformation이 확인되어 많이 주목받지 못했던 SON이라는 protein 연구에 대한 중요성을 확인하였다고 생각됩니다.
특히 ID환자의 진단에 SON이 하나의 candidate로 사용될 수 있으며 neurodevelopment나 다양한 brain disorder에 미치는 SON의 영향에 관한 연구는 저희 그룹은 물론 다른 그룹에게도 흥미롭게 다뤄질 수 있는 연구라고 여겨집니다.
이 연구가 진행되면서 느꼈던 점은 collaboration의 중요성입니다. 1명의 ID 환자로부터 시작하였던 작은 project가 다양한 연구소와 co-work으로 인해 환자의 case가 증가하게 되었고, 이를 통해 이들 환자의 어떠한 증상이 중요한지, 어느 부분에 빈번하게 mutation이 발견되는지 등 중요한 정보를 추가할 수 있었습니다. 이 분야에서 조금 더 중요하고 정확한 연구를 위해서는 같은 분야는 물론 다양한 사람과의 collaboration이 절실한 것 같습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.
제가 속해 있는 기관은 미국 남부 Alabama에 위치한 University of South Alabama에 소속된 Mitchell Cancer Institute입니다. 2000년대 초에 생겼으며 본격적인 연구는 2008년부터 시작되었지만, 같은 건물안에 다양한 암환자를 돌보는 clinic part가 같이 있으며, 다른 연구소에 비해 연구비 지원을 풍부하게 해준다는 장점을 바탕으로 여러 연구그룹들이 모여서 breast cancer, colon cancer, leukemia, glioma 등 다양한 Cancer에 적용되는 연구 등을 활발히 진행하고 있습니다. 최근에는 다른 Cancer institute와의 협력 연구 추진, research part의 확장, 다방면으로 연구를 진행중인 faculty들의 연구소 참여 등으로 점점 규모가 커지고 있는 추세입니다. 또한, 건물과 최신 실험장비 등이 잘 갖춰져 있어서 연구에 용이하게끔 구성되어 있습니다.
그 중 제가 속해 있는 Erin Ahn 교수님 연구실은 시작한지 4년 가량 된 연구실로 Mitchell cancer institute의 재정적 지원과 다양한 연구비를 바탕으로 SON이라는 protein의 leukemia (Kim JH et al., Molecular Cell, 61:6, 859-873, 2016) 또는 hematopoiesis에 미치는 영향, 그리고 특정 long noncoding RNA가 cancer에서 미치는 영향 등에 대해 활발히 연구를 하고 있습니다. 초반에 비해 많은 부분이 안정되어 있어서 현재 저를 포함한 postdoc 3명, 박사과정생 3명이 함께 다양한 주제를 가지고 연구에 임하고 있습니다.
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
석박사과정을 거쳐 지금까지 매번 느끼는 것이라면 '어떠한 연구 결과라도 쉽게 얻어지지는 않는다.'는 것입니다. 가설을 세우기 위해, 그것을 증명하는 실험의 조건을 확인하고 진행하기 위해, 그 결과를 다시 확인하고 후속실험을 계획하기 까지 부단한 노력을 해야하고 시행착오를 반복해야 합니다. 하지만 그 과정을 지나 얻어내는 좋은 결과들이 모여서 논문이 되었을 때 많은 보람을 느끼게 되는 것 같습니다.
이번 논문을 내기 이전에, 올해 초 Molecular Cell에 발표한 논문의 경우 다양한 실험을 진행하고 환자샘플도 분석하느라 여러가지 힘든 점이 있었습니다. 특히 revision 중 받은 reviewer들의 날카로운 comment들은 지금도 기억에 남는데, 많은 분들의 도움으로 해결하였고 결국 좋은 성과를 얻게 되어 좋았던 것 같습니다. 아무리 힘든 상황이라도 잘 극복해 나가면 결국에는 좋은 일이 생기고 보람도 찾을 수 있는게 연구활동의 매력인 것 같습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
아직 많은 경력이 없고 이제 postdoc 4년차라서 많은 것을 겪어보지는 않았지만, 이 분야는 생각보다 쉬운 분야는 아닌 것 같습니다. 어느 분야라도 그렇겠지만 과학자 또는 연구자라는 위치는 많은 노력과 인내가 필요하다고 생각됩니다. 많은 고민 끝에 이 분야를 정말 하고 싶다는 마음과 각오가 생겼을 때는, 무작정 해보자는 생각보다는 향후 계획을 생각해보고 시작하였으면 좋겠습니다. 모든 일은 계획대로 되지는 않지만 그나마 많은 것을 대비할 수 있고 앞으로의 목표가 생기게 되니까요. 시간은 정말 순식간에 지나가고, 그와 함께 많은 기회들도 지나가게 되며, 계획하였음에도 놓치는 경우가 허다합니다. 또한 새로운 것들을 항상 잘 받아들일 준비가 되셨으면 합니다. 매년 미국에 있는 학회를 가면 느끼는 것 중 하나인데, 정말 많은 새로운 이론 관련된 실험방법들을 접하게 되고 그것들이 빠르게 변한다는 것을 새삼 느끼게 됩니다. 본인이 하는 일과 관련이 된다고 하면 잘 습득하는 것이 현재 또는 그렇지 않더라도 추후에 분명히 도움이 될 것입니다.
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
지금 현재 하고있는 SON에 대한 추가 연구를 진행하고 있습니다. 올해 초에 나온 Mol. Cell. 논문에서 SON이 leukemia에서 어떻게 중요한지에 대한 연구를 발표하였는데 후속연구를 진행하고 있고, 이번에 발표된 연구에서 나온 결과의 연장실험도 추가로 진행하고 있습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들....
정말 많은 분들께 감사를 드려야 할 것 같습니다. 먼저 항상 연구만 한다고 많이 소홀했던 가족들에게 미안하고 감사하다는 이야기를 하고싶습니다. 홀로 미국으로 건너온 저에게 많은 것을 가르쳐 주시고 항상 가족처럼 대해 주시는 Erin Ahn 교수님, Steve Lim 교수님께도 감사드립니다. 건국대에서 석박사과정시 지도해 주셨던 조쌍구 교수님, 실험적으로 많은 부분 가르쳐 주신 이응룡 박사님께도 이자리를 빌어 감사하다는 이야기 드리고 싶습니다. 또한 먼 미국까지 와서 같은 실험실에서 일하며 많은 부분 도와 주시는 박은영박사님과 공현경박사님, 지금 lab member들, 이전 조쌍구 교수님 lab member들, MCI 연구소 식구들께 항상 감사드립니다. 마지막으 힘든 내색 안하고 절 항상 물심양면으로 도와주는 아내에게도 진심으로 감사하다는 이야기 드립니다.
-Erin Ahn 교수님 실험실원 사진-
지적장애 (intellectual disability; ID) 또는 이와 관련된 발달장애 (developmental delay; DD)는 다양한 원인으로 인해 생겨나며 그에 따른 복잡한 증상을 보이므로 현재까지 많은 연구자들에 의해 활발한 연구가 진행되고 있습니다. 이번 연구에서 주로 다뤄진 SON은 nuclear speckle에 주로 위치하는 RNA splicing co-factor 로써 target mRNA의 weak splicing site에 direct binding하여 gene의 발현을 alternative splicing을 통해 조절 한다고 알려져 있습니다.
저희 그룹은 미국, 유럽 등지에 위치한 다양한 연구소와의 collaboration을 통해 20명의 ID 환자의 sequencing data에서 SON의 de novo mutation을 새롭게 발견하였습니다. 이들 환자들은 ID/DD, malformations of the cerebral cortex, epilepsy, vision problems, musculoskeletal abnormalities, congenital malformation의 증상들을 보였으며, 특이하게도 모든 환자들에게서 나타나는 mutation은 loss of function mutation인 것으로 확인되었습니다. 이로 인해 SON의 발현이 감소가 되며 SON에 의해 조절되는 neuronal migration과 cortex organization, metabolism에 영향을 주는 유전자의 발현이 RNA splicing defect에 의해 감소 되었다는 것을 본 연구를 통해 확인할 수 있었습니다. 매우 흥미롭게도 zebrafish에서 SON의 발현을 knockdown하였을 때에도 SON mutation이 발견된 환자와 유사한 spine, brain, eye의 severe malformation이 확인되어 많이 주목받지 못했던 SON이라는 protein 연구에 대한 중요성을 확인하였다고 생각됩니다.
특히 ID환자의 진단에 SON이 하나의 candidate로 사용될 수 있으며 neurodevelopment나 다양한 brain disorder에 미치는 SON의 영향에 관한 연구는 저희 그룹은 물론 다른 그룹에게도 흥미롭게 다뤄질 수 있는 연구라고 여겨집니다.
이 연구가 진행되면서 느꼈던 점은 collaboration의 중요성입니다. 1명의 ID 환자로부터 시작하였던 작은 project가 다양한 연구소와 co-work으로 인해 환자의 case가 증가하게 되었고, 이를 통해 이들 환자의 어떠한 증상이 중요한지, 어느 부분에 빈번하게 mutation이 발견되는지 등 중요한 정보를 추가할 수 있었습니다. 이 분야에서 조금 더 중요하고 정확한 연구를 위해서는 같은 분야는 물론 다양한 사람과의 collaboration이 절실한 것 같습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.
제가 속해 있는 기관은 미국 남부 Alabama에 위치한 University of South Alabama에 소속된 Mitchell Cancer Institute입니다. 2000년대 초에 생겼으며 본격적인 연구는 2008년부터 시작되었지만, 같은 건물안에 다양한 암환자를 돌보는 clinic part가 같이 있으며, 다른 연구소에 비해 연구비 지원을 풍부하게 해준다는 장점을 바탕으로 여러 연구그룹들이 모여서 breast cancer, colon cancer, leukemia, glioma 등 다양한 Cancer에 적용되는 연구 등을 활발히 진행하고 있습니다. 최근에는 다른 Cancer institute와의 협력 연구 추진, research part의 확장, 다방면으로 연구를 진행중인 faculty들의 연구소 참여 등으로 점점 규모가 커지고 있는 추세입니다. 또한, 건물과 최신 실험장비 등이 잘 갖춰져 있어서 연구에 용이하게끔 구성되어 있습니다.
그 중 제가 속해 있는 Erin Ahn 교수님 연구실은 시작한지 4년 가량 된 연구실로 Mitchell cancer institute의 재정적 지원과 다양한 연구비를 바탕으로 SON이라는 protein의 leukemia (Kim JH et al., Molecular Cell, 61:6, 859-873, 2016) 또는 hematopoiesis에 미치는 영향, 그리고 특정 long noncoding RNA가 cancer에서 미치는 영향 등에 대해 활발히 연구를 하고 있습니다. 초반에 비해 많은 부분이 안정되어 있어서 현재 저를 포함한 postdoc 3명, 박사과정생 3명이 함께 다양한 주제를 가지고 연구에 임하고 있습니다.
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
석박사과정을 거쳐 지금까지 매번 느끼는 것이라면 '어떠한 연구 결과라도 쉽게 얻어지지는 않는다.'는 것입니다. 가설을 세우기 위해, 그것을 증명하는 실험의 조건을 확인하고 진행하기 위해, 그 결과를 다시 확인하고 후속실험을 계획하기 까지 부단한 노력을 해야하고 시행착오를 반복해야 합니다. 하지만 그 과정을 지나 얻어내는 좋은 결과들이 모여서 논문이 되었을 때 많은 보람을 느끼게 되는 것 같습니다.
이번 논문을 내기 이전에, 올해 초 Molecular Cell에 발표한 논문의 경우 다양한 실험을 진행하고 환자샘플도 분석하느라 여러가지 힘든 점이 있었습니다. 특히 revision 중 받은 reviewer들의 날카로운 comment들은 지금도 기억에 남는데, 많은 분들의 도움으로 해결하였고 결국 좋은 성과를 얻게 되어 좋았던 것 같습니다. 아무리 힘든 상황이라도 잘 극복해 나가면 결국에는 좋은 일이 생기고 보람도 찾을 수 있는게 연구활동의 매력인 것 같습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
아직 많은 경력이 없고 이제 postdoc 4년차라서 많은 것을 겪어보지는 않았지만, 이 분야는 생각보다 쉬운 분야는 아닌 것 같습니다. 어느 분야라도 그렇겠지만 과학자 또는 연구자라는 위치는 많은 노력과 인내가 필요하다고 생각됩니다. 많은 고민 끝에 이 분야를 정말 하고 싶다는 마음과 각오가 생겼을 때는, 무작정 해보자는 생각보다는 향후 계획을 생각해보고 시작하였으면 좋겠습니다. 모든 일은 계획대로 되지는 않지만 그나마 많은 것을 대비할 수 있고 앞으로의 목표가 생기게 되니까요. 시간은 정말 순식간에 지나가고, 그와 함께 많은 기회들도 지나가게 되며, 계획하였음에도 놓치는 경우가 허다합니다. 또한 새로운 것들을 항상 잘 받아들일 준비가 되셨으면 합니다. 매년 미국에 있는 학회를 가면 느끼는 것 중 하나인데, 정말 많은 새로운 이론 관련된 실험방법들을 접하게 되고 그것들이 빠르게 변한다는 것을 새삼 느끼게 됩니다. 본인이 하는 일과 관련이 된다고 하면 잘 습득하는 것이 현재 또는 그렇지 않더라도 추후에 분명히 도움이 될 것입니다.
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
지금 현재 하고있는 SON에 대한 추가 연구를 진행하고 있습니다. 올해 초에 나온 Mol. Cell. 논문에서 SON이 leukemia에서 어떻게 중요한지에 대한 연구를 발표하였는데 후속연구를 진행하고 있고, 이번에 발표된 연구에서 나온 결과의 연장실험도 추가로 진행하고 있습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들....
정말 많은 분들께 감사를 드려야 할 것 같습니다. 먼저 항상 연구만 한다고 많이 소홀했던 가족들에게 미안하고 감사하다는 이야기를 하고싶습니다. 홀로 미국으로 건너온 저에게 많은 것을 가르쳐 주시고 항상 가족처럼 대해 주시는 Erin Ahn 교수님, Steve Lim 교수님께도 감사드립니다. 건국대에서 석박사과정시 지도해 주셨던 조쌍구 교수님, 실험적으로 많은 부분 가르쳐 주신 이응룡 박사님께도 이자리를 빌어 감사하다는 이야기 드리고 싶습니다. 또한 먼 미국까지 와서 같은 실험실에서 일하며 많은 부분 도와 주시는 박은영박사님과 공현경박사님, 지금 lab member들, 이전 조쌍구 교수님 lab member들, MCI 연구소 식구들께 항상 감사드립니다. 마지막으 힘든 내색 안하고 절 항상 물심양면으로 도와주는 아내에게도 진심으로 감사하다는 이야기 드립니다.
-Erin Ahn 교수님 실험실원 사진-
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