1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
이 연구가 처음에 시작된 계기는 2014년도에 Scientific Reports에 게재된 "Non-invasive characterization of the adipogenic differentiation of human bone marrow-derived mesenchymal stromal cells by HS-SPME/GC-MS"의 discussion 파트를 작성할 때 였습니다. 해당 연구에서 중간엽줄기세포에서 지방세포로의 분화 시 방출되는 휘발성 지표물질로써 7종의 fatty acid methyl ester가 발견되었는데, 이들의 생합성의 유래를 명확히 밝힌 연구결과가 없다는 것과, 휘발성 물질의 대사 유래를 밝히는 마땅한 연구 방법이 없다는 것을 확인했습니다. 따라서 저분자 물질의 metabolic network를 생체유래휘발성물질 (biogenic volatile organic compounds)로까지 확장할 수 있는 기반기술을 개발해보자는 계획을 세웠었습니다. 그리고 4년전에 시작된 연구가 mass spectrometry-based imaging (MSI), isotope labeling을 적용한 fluxomics, HS-SPME에 기반한 volatile compound profiling을 모두 습득한 지금에서야 논문으로써 게재되었습니다.
휘발성물질은 metabolic pathway에 관련된 다양한 database에 연결고리가 존재하지 않아서 대사체학 연구에서 많이 활용되지 않았던 측면이 있었습니다. 그러나 이번 논문에 게재한 기술을 적용하게 된다면 다양한 생물종의 in vitro 실험을 통한 휘발성 물질로의 metabolic pathway 확장에 유용하게 활용될 것으로 보입니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁 드립니다.
저희 서울대학교 약품분석실은 질량분석기 (mass spectrometry) 기반 대사체학 (metabolomics), 지질체학 (lipidomics)의 methodology 개발과 이를 적용한 다양한 생체현상에 연관되는 대사기전의 변화를 관찰 및 추적하는 연구를 수행하고 있습니다. 지도교수님이신 약학대학 권성원 교수님께서는 보통의 실험실과는 다르게 굉장히 민주적이고 권위의식 없는 실험실을 만들고자 애쓰십니다. 학생을 위해 맛있는 음식도 직접 만들어오시고 빵도 구워오실 정도로 학생 친화적인 교수님이시며 항상 학생의 인권을 신경쓰시는 훌륭한 분이십니다. 그리고 항상 학생 스스로가 정보를 습득하고 연구를 주도하는 것이 중요함을 강조하십니다. 그래서 실험의 계획부터 논문의 게재까지의 모든 과정에 대해 학생 스스로가 생각을 많이 하게 되고 그로부터 많은 것을 배우고 깨닫게 됩니다.
3. 연구활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
제가 수행했던 휘발성 물질에 대한 연구는 세계적으로도 굉장히 소수의 연구자들만이 관심을 갖는 분야입니다. 제가 이 좁은 분야에서의 첫 발을 내딛으면서 그 소수의 연구자들 중 한명이 되었다고 생각하면 굉장히 뿌듯하고 연구자로써의 희소성을 가진 것에 대해 기쁘게 생각합니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
제가 공부하고 있는 질량분석기와 그 기반 기술들을 통한 생화학적 연구는 질병 또는 어떤 생명현상에 수반되는 저분자 단계에서의 유동성을 관찰할 수 있는 유용한 방법입니다. 근래에 연구장비 및 기술이 점점 더 진보하면서 검출이 가능한 물질의 종류가 극대화 되면서 해당 분야에 대한 연구필요성이 점차 증대되고 있다고 생각합니다. 특히 분석화학자가 많지 않은 실정이라 인력 공급 대비 수요가 많을 수 있는 분야로써 분석화학에 발을 담그는 것에 가치가 있을 것이라고 생각합니다.
5. 연구활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
다양한 조직 및 다양한 생체시료의 표면으로 방출되는 휘발성 물질의 대사 유래를 추적해 보고자 합니다. 뿐만 아니라 제가 이 연구에서 사용했었던 다양한 분석기법들을 조금씩 더 발전시킴으로써, 관찰하거나 분석할 수 있는 생화학적 현상 및 물질의 범주를 점차 확대해 나가고 싶습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들....
항상 사람답게 존중해주시고 격려와 조언을 아끼지 않으셨던 권성원 교수님께 감사의 인사를 드리고 싶습니다. 교수님께서 항상 학생의 자유를 존중해주시고 믿어주셨기에 이번 논문이 나왔다고 믿어 의심치 않습니다. 또한 따뜻하게 챙겨주셨던 박정일 교수님, 통계 모델링에 도움 주신 임요한 교수님과 박성오 학생, 논문 교정을 도와주었던 Nguyen Phuoc Long, 그리고 맛집을 함께 찾아다니며 실험실 생활 즐겁게 할 수 있게 여러모로 도움을 준 우리 실험실 사람들에게도 감사를 전합니다. 누구보다도 제가 여기까지 올 수 있게 뒤에서 아낌없는 지원을 해주신 장모님, 장인어른과 30년 내내 변함없이 저를 믿고 지지해주었던 저희 부모님, 그리고 부족한 사람임에도 지지해주고 아껴주는 사랑하는 아내에게 감사의 말씀을 전하고 싶습니다.