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한빛사 인터뷰
한빛사 인터뷰
- 등록2017-01-31
- 조회6,563
Sci. Signal., 01 Nov 2016 : Vol. 9, Issue 452, pp. ra106 | DOI: 10.1126/scisignal.aaf6530
Stem-piped light activates phytochrome B to trigger light responses in Arabidopsis thaliana roots
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
식물의 빛 반응에 대해서는 오래 전부터 꾸준히 연구되어 온 분야입니다. 하지만 자연 환경에서 식물의 줄기나 잎과 같은 외부 기관이 빛에 직접 노출되어 있기 때문에 상대적으로 뿌리의 빛에 대한 연구는 많이 이루어지지 않았습니다. 그나마 이러한 연구들도 주로 뿌리에 빛을 직접 노출시켰을 경우를 주로 다뤘기 때문에 땅 속의 뿌리가 외부의 빛에 어떻게 반응하는지에 대한 연구는 더욱 많이 알지 못합니다. 하지만 본 연구에서 빛이 식물 내부를 통해 뿌리까지 도달하여 여러 가지 빛 반응을 일으킨다는 사실을 밝힘으로써 앞으로 자연 환경과 유사한 환경에서의 뿌리-빛 상관 관계에 대한 연구가 활성화될 것이라고 생각합니다. 본 연구의 특성상 뿌리가 빛에 직접 노출되지 않는 환경에서 뿌리 속의 단백질이나 유전자 발현을 확인해야 하기 때문에 이를 실험적으로 구현하기 어려웠습니다. 여러 가지 방법을 시도한 끝에 결국 물에 충분히 젖은 흙 속에서 자연 환경과 유사하게 기르는 것이 가장 좋은 방법이라는 것을 알게 되었습니다. 따라서 흙 속에 있는 뿌리를 온전하게 채집하기 위해 매번 화분을 통째로 물에 풀어 흙을 빠른 시간 내에 제거하였는데 이 과정에서 저와 함께 실험한 후배가 많은 고생을 하였습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.
연구를 수행했던 서울대학교 화학부는 학부의 특성상 제가 소속된 박충모교수님 실험실만 식물학 연구를 하고 계십니다. 이 때문에 실험적으로 도움을 받기 위해서는 보통 생명과학부나 농생명과학대학 등 다른 학부에 연락을 취해야 합니다. 하지만 본 연구에 있어서는 화학부의 장점이 발휘되었는데요, 바로 광 물리학을 적용시킬 수 있었다는 점 때문입니다. 식물의 줄기를 통해 빛이 이동하는지 알기 위해서는 매우 적은 양의 빛을 검출할 수 있고 주변의 노이즈를 제거할 수 있는 정밀한 시스템이 필요한데요, 화학부에서 광 물리학을 전공하시는 교수님과 연구자님들의 도움을 받아 이를 해결할 수 있었습니다.
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
연구 계획 단계는 아주 신나고 흥미롭습니다. 상상력을 발휘하여 다양한 가설을 세워 보는 것은 재미 있는 일입니다. 하지만 연구가 진행되고 구체적인 실험 단계에 들어가면 꼭 넘기기 힘든 단계에 도달하게 됩니다. 한 단계만 넘기면 가설을 증명할 수 있는데 그것이 참 힘듭니다. 그 단계를 넘어서지 못하면 가능성만 제시하는 논문으로 그치는 반면 넘어서면 가설을 증명한 논문이 됩니다. 비록 매 번 힘든 단계를 넘기지는 못하지만 만약 여러 가지 실험적인 접근을 통해 해결해 낸다면 큰 보람을 느낍니다. 이번 연구에 있어서는 빛이 식물을 통해 뿌리까지 도달한다는 것을 증명하는 실험이 가장 어려운 단계였습니다. 다른 연구 분야와의 융합을 통해 뿌리로 전달되는 빛을 측정하였을 때 큰 보람을 느꼈습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
어떤 분야나 마찬가지이겠지만 끊김 없이 꾸준히, 연속적으로 연구를 진행하는 것이 중요합니다. 연구 대상이 하나의 생명체 이다 보니, 중간에 공백이 생겨 실험 조건이 미세하게나마 바뀌게 되면 실험 조건을 처음부터 다시 조정해야 합니다. 또한 유전자 변형 식물을 만드는데 시간이 오래 걸리기 때문에 조금이라도 가능성 있는 경우라면 미리 식물 제작을 해 두시는 습관을 갖는 것이 중요합니다.
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
개인적으로 연구 활동에 흥미를 느끼기 때문에 앞으로도 계속 새로운 연구를 진행할 생각입니다. 이번 연구에서는 식물의 빛 반응에 대해 연구하였지만 최근에는 식물이 주변 환경의 작은 온도 변화를 감지하고 그에 대응하여 생명 활동에 변화를 일으키는 기작에 관심을 갖고 있습니다. 앞으로는 식물의 온도 반응에 대해 집중하여 연구를 진행하고자 합니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들....
인터뷰를 할 수 있게 기회를 주신 한빛사 선생님들께 감사 드립니다.
식물의 빛 반응에 대해서는 오래 전부터 꾸준히 연구되어 온 분야입니다. 하지만 자연 환경에서 식물의 줄기나 잎과 같은 외부 기관이 빛에 직접 노출되어 있기 때문에 상대적으로 뿌리의 빛에 대한 연구는 많이 이루어지지 않았습니다. 그나마 이러한 연구들도 주로 뿌리에 빛을 직접 노출시켰을 경우를 주로 다뤘기 때문에 땅 속의 뿌리가 외부의 빛에 어떻게 반응하는지에 대한 연구는 더욱 많이 알지 못합니다. 하지만 본 연구에서 빛이 식물 내부를 통해 뿌리까지 도달하여 여러 가지 빛 반응을 일으킨다는 사실을 밝힘으로써 앞으로 자연 환경과 유사한 환경에서의 뿌리-빛 상관 관계에 대한 연구가 활성화될 것이라고 생각합니다. 본 연구의 특성상 뿌리가 빛에 직접 노출되지 않는 환경에서 뿌리 속의 단백질이나 유전자 발현을 확인해야 하기 때문에 이를 실험적으로 구현하기 어려웠습니다. 여러 가지 방법을 시도한 끝에 결국 물에 충분히 젖은 흙 속에서 자연 환경과 유사하게 기르는 것이 가장 좋은 방법이라는 것을 알게 되었습니다. 따라서 흙 속에 있는 뿌리를 온전하게 채집하기 위해 매번 화분을 통째로 물에 풀어 흙을 빠른 시간 내에 제거하였는데 이 과정에서 저와 함께 실험한 후배가 많은 고생을 하였습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.
연구를 수행했던 서울대학교 화학부는 학부의 특성상 제가 소속된 박충모교수님 실험실만 식물학 연구를 하고 계십니다. 이 때문에 실험적으로 도움을 받기 위해서는 보통 생명과학부나 농생명과학대학 등 다른 학부에 연락을 취해야 합니다. 하지만 본 연구에 있어서는 화학부의 장점이 발휘되었는데요, 바로 광 물리학을 적용시킬 수 있었다는 점 때문입니다. 식물의 줄기를 통해 빛이 이동하는지 알기 위해서는 매우 적은 양의 빛을 검출할 수 있고 주변의 노이즈를 제거할 수 있는 정밀한 시스템이 필요한데요, 화학부에서 광 물리학을 전공하시는 교수님과 연구자님들의 도움을 받아 이를 해결할 수 있었습니다.
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
연구 계획 단계는 아주 신나고 흥미롭습니다. 상상력을 발휘하여 다양한 가설을 세워 보는 것은 재미 있는 일입니다. 하지만 연구가 진행되고 구체적인 실험 단계에 들어가면 꼭 넘기기 힘든 단계에 도달하게 됩니다. 한 단계만 넘기면 가설을 증명할 수 있는데 그것이 참 힘듭니다. 그 단계를 넘어서지 못하면 가능성만 제시하는 논문으로 그치는 반면 넘어서면 가설을 증명한 논문이 됩니다. 비록 매 번 힘든 단계를 넘기지는 못하지만 만약 여러 가지 실험적인 접근을 통해 해결해 낸다면 큰 보람을 느낍니다. 이번 연구에 있어서는 빛이 식물을 통해 뿌리까지 도달한다는 것을 증명하는 실험이 가장 어려운 단계였습니다. 다른 연구 분야와의 융합을 통해 뿌리로 전달되는 빛을 측정하였을 때 큰 보람을 느꼈습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
어떤 분야나 마찬가지이겠지만 끊김 없이 꾸준히, 연속적으로 연구를 진행하는 것이 중요합니다. 연구 대상이 하나의 생명체 이다 보니, 중간에 공백이 생겨 실험 조건이 미세하게나마 바뀌게 되면 실험 조건을 처음부터 다시 조정해야 합니다. 또한 유전자 변형 식물을 만드는데 시간이 오래 걸리기 때문에 조금이라도 가능성 있는 경우라면 미리 식물 제작을 해 두시는 습관을 갖는 것이 중요합니다.
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
개인적으로 연구 활동에 흥미를 느끼기 때문에 앞으로도 계속 새로운 연구를 진행할 생각입니다. 이번 연구에서는 식물의 빛 반응에 대해 연구하였지만 최근에는 식물이 주변 환경의 작은 온도 변화를 감지하고 그에 대응하여 생명 활동에 변화를 일으키는 기작에 관심을 갖고 있습니다. 앞으로는 식물의 온도 반응에 대해 집중하여 연구를 진행하고자 합니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들....
인터뷰를 할 수 있게 기회를 주신 한빛사 선생님들께 감사 드립니다.
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