한빛사 인터뷰
- 등록2023-03-27
- 조회1,536
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
단일세포 유전체 연구는 세포 단위로 유전체 발현량을 측정할 수 있는 최신 기술을 통해 대상 조직 내의 세포 유형들을 파악하고 그들 간의 상호작용을 밝힐 수 있어 전 세계적으로 활발하게 연구되고 있는 분야입니다.
이를 활용하여 본 연구에서는 두경부암의 발달과정 (정상, 백반증, 원발암, 전이암)에 따라 단일세포 전사체 프로파일링을 진행하여 암 조직과 주변 섬유아세포, 면역세포들 간의 상호작용을 추적관찰 하였으며, 특히 전암병변인 백반증에서 원발암으로 암진행에 관련된 핵심 유전자를 발굴하여 제시하였습니다. 또한, 일부 환자에서 전암병변의 복제 수 변이 (CNA, copy number alteration) 패턴이 원발암 조직과 유사한 패턴을 가지고 있음을 관찰함에 따라 단일세포 분석을 통해 carcinoma in situ 세포 또한 정밀하게 관찰할 수 있음을 제시하였습니다.
본 연구는 아주대학교 이비인후과 김철호 교수님 연구팀과의 중개연구로 당시 보편화 되지 않았던 단일세포 시퀀싱 기술을 국내에서 선도적으로 적용한 도전적인 연구였습니다. 이러한 연구에 참여하게 되어 기뻤고, 훌륭한 공동연구진과 함께 장시간 고생하였는데 두경부암의 주요한 발생기전을 밝히는 좋은 연구 결과를 얻을 수 있게 되어 보람되고 감사하였습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
아주대학교 의과대학 생리학교실 소속으로 우현구 교수님의 시스템의학 연구실에서 생물정보 분석연구를 하고 있습니다. 저희 연구팀은 다양한 질병과 암을 대상으로 유전체기반 생물정보분석과 실험 연구를 융합하는 연구를 수행하는 팀입니다. 주로 암 환자 대상 유전체 연구를 활발하게 진행하고 있으며 관련하여 단일세포, 약물유전체, 딥러닝 등의 분석 및 실험적 다양한 플랫폼들을 활용하여 질병의 기전규명과 치료 타겟을 발굴하고 검증하기 위한 노력을 하고 있습니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
생물정보학 연구 분야는 관련 기반기술이 혁신적이고 빠르게 발전하는 분야 중 하나인 것 같습니다. 처음 생물정보분야 공부를 시작했을 때만 해도 Microarray 기반 데이터가 일반적인 플랫폼이었는데, 금세 시퀀싱 기반으로 트랜드가 변화하였고 현재는 단일세포 수준으로 유전체 데이터를 생산하여 분석할 수 있는 시대가 되었습니다. 이러한 흐름에 맞추어 신규 분석 기법들을 공부하고 익히며 연구목적에 맞추어 분석 방향을 잡아가는 것이 매우 어려우면서도 결과가 하나씩 쌓여갈 때에는 보람을 느껴가는 것 같습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
생물정보학은 생물학, 전산, 통계 등의 여러 도메인이 융합되어 있는 분야여서 다학제적인 전공의 기초지식이 요구되어 입문 진입장벽이 높다고 생각되는 것 같습니다. 저의 경우 전산전공자로 대학원 과정동안 생물정보학 분야에 입문하면서 생물학과 통계학 분야의 배경지식을 쌓는데 꽤 어려웠었고 지금도 어려움을 느끼며 공부를 하고 있습니다. 반대로 생물전공 연구자분들이 입문하실 때 전산 프로그래밍 기술의 장벽에 어려움을 느끼시는 것을 많이 보았습니다. 그래도 최근에는 여러 대학기관의 생물정보학 융합분야 학과 개설과 교육 프로그램들이 많이 생겨났고 참조할 수 있는 무료 온라인 강의들도 많이 있습니다. 본인이 가지고 있는 배경 지식과 연구하고자 하는 분야를 파악하고 이에 맞추어 부족한 부분을 찾아 공부하다 보면 지루할 세 없이 재미있는 연구를 할 수 있는 매력적인 분야 인 것 같습니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
앞으로도 지금까지 해오던 공부를 이어서 연구활동을 하고자 합니다. 여러 임상 또는 실험 연구진들과 중개연구를 해오면서 융합연구가 쉽지는 않지만 여러 시각의 생각을 공유하며 연구를 진행하는 과정이 재미있다고 생각합니다. 또한 이 과정에서 좋은 연구진들을 만나게 되는 것도 기쁩니다. 개인적으로는 최근 단일세포 멀티옴 데이터나 공간전사체 데이터 분석에 관심을 두고 있고, 활용할 수 있는 기술로 딥러닝을 공부 중에 있습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
이번 논문은 다른 연구 프로젝트보다 장시간의 노력이 필요했습니다. 함께 고민하며 마무리할 수 있도록 이끌어 주신 우현구 교수님께 먼저 감사의 말씀을 전합니다.
좋은 연구에 기여할 수 있는 기회를 주시고 지지해주신 김철호 교수님께 감사드리며, 실험연구를 리드해 주신 이복순 박사님과 이윤상 박사님, 항상 통찰력 있는 임상적 견해를 나누어주신 장전엽 교수님과 노진 교수님 감사드립니다. 긴 리비젼 기간동안 좋은 결과를 낼 수 있게 도움주시고 함께 고민해주신 숨은 공신 김효정 선생님께 감사드립니다. 다음에도 재미있는 연구 함께 할 수 있기를 바래 봅니다.
항상 좋은 아이디어와 의견 나누어 주시는 저희 연구팀 동료 박사님들께 감사드리고 긴 터널을 지나고 있는 대학원 후배들 함께 의지하며 잘 헤쳐 나가길 바랍니다. 마지막으로 제가 연구활동에 집중할 수 있도록 항상 도움과 응원으로 지지해주는 부모님과 가족들 감사합니다.
#단일세포
#두경부암
#암 진화 모델링
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