한빛사 인터뷰
1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
제 연구 분야는 나노소재를 이용한 질병예방 플랫폼 개발로, 감염성, 퇴행성 질환 전반에 걸쳐 질병의 발생 기작을 연구하여 이를 조기에 진단하거나 백신을 통해 예방하는 기술을 주로 연구하고 있습니다. 나노 소재로는 주로 hydrogel 을 활용하고 있으며 공학도로서 다른 연구자분들께서 선행 연구해주신 내용을 바탕으로 제가 사용하는 목적에 맞게 발전시키는 방식의 연구를 지향하고 있습니다.
본 연구에서는 분리용으로 주로 활용하는 agarose 기반 hydrogel bead 를 활용하여, 돼지열병 바이러스(African swine fever virus, ASFV)의 유전자를 분리하고 비효소 유전자 증폭반응을 통해 ASFV를 검출하는 신속진단 시스템을 개발했습니다. ASFV는 진단이 매우 까다로운 바이러스로, 구조가 복잡하고 이중가닥이 꼬여있어 유전자의 손상 없이 검출하기 위해 다양한 연구가 발표되고 있습니다. 저희 연구실에서는 보유중인 자성입자를 활용한 분리 정제 기술을 통해 ASFV의 타겟 시퀀스를 정확히 분리하여 검출한계를 향상시킬 수 있었습니다. 또한 타겟 유전자를 잡아낸 뒤 이를 기점으로 DNA 가닥을 만드는 증폭반응을 통해 추가적인 조작 없이도 자성체 고유의 색을 활용하여 편의성과 접근성이 높은 비색감별 시스템을 구축했습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
저희 연구실은 연세대학교 화공생명공학과의 나노바이오시스템 연구실 (NBSL) 입니다. 20년 이상 축적된 노하우가 잘 남아있어 다양한 나노플랫폼을 활용할 수 있을 뿐 아니라, 서울대 수의과대학, 연세대학교 세브란스 등 여러 일선 기관과의 네트워킹을 통해 임상 샘플을 활용할 수 있다는 장점이 있습니다. 또한 센서, 백신, 그리고 치료제 등 질병에 대항하기 위한 모든 요소에 대해서 폭 넓게 연구하고 있어 연구자의 전략에 맞춰 어떤 시스템도 구성할 수 있습니다.
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
연구활동을 하면서 벽을 마주했을 때 뚫고 나가는 방법과 마음가짐을 배웠습니다. 많은 선배 연구자 분들께는 부끄럽지만, 저의 짧은 연구 기간 동안 가장 중요하다고 느낀 두가지는 긍정적인 마음가짐과 동료 연구자와의 소통입니다. 학위과정중에는 이론과 맞지 않는 결과, 테크니컬한 실수, 다양한 환경적인 요인 등 여러가지 문제가 예고도 없이 발생하곤 합니다. 학위과정을 시작하고 4년간 뚜렷한 성과 없이 방황했고, 연구 그리고 연구자로서의 삶에 대한 회의감이 밀려오곤 했습니다. 하지만 마음이 무너지지만 않았기에 주변 동료, 선배, 그리고 여러 박사님들과의 소통을 통해 문제를 해결하고 인고의 시간을 이겨낼 수 있었습니다. 이런 과정들이 앞으로의 연구활동에서 마주하게 될 많은 벽을 넘을 수 있는 귀중한 자양분이 될 것이라고 생각합니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
제가 학부생 분들에게 가장 추천하고 싶은 것은 인턴쉽 입니다. 특히 물리적인 실험을 요하는 연구실인 경우 꼭 오랜 기간 실험테크닉을 숙지하고 익숙해지는 것이 무엇보다 중요하다고 생각합니다. 또한 실험은 수행하는 것보다 이를 피드백하고 재현하는 과정이 더 중요한 것 같습니다. 연구실마다 차이가 있을 수 있지만 대부분의 경우 멘토나 교수님께서 인턴의 실험에 대한 피드백을 해 주시기에 이를 통해 많은 것을 배울 수 있다고 생각합니다. 저는 현 연구실에서의 인턴 경험이 6개월 정도로 매우 짧은 편인데 본인이 석사를 희망하시더라도 꼭 1년이상의 경험은 쌓는 것을 추천드립니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
곧 졸업을 앞두고 있어 마무리를 해야 하는 단계이지만 아직 관심 분야가 많아 몇몇 새로운 연구를 구상하고 있습니다. 첫번째로는 현장용 레피드 센서를 보다 단순하고 직관적으로 제작하기 위하여 타겟 유전자에 의해 밀도와 명도가 변하는 하이드로젤비드를 개발하고 있고, 두번째로는 mesoporous silica 를 template 으로 내부가 비어있는 하이드로겔 capsule 을 만들어 이를 전달체와 센서 플랫폼으로 활용하고자 합니다. 졸업 전까지 진행중인 다른 주제들을 정리하면서 앞서 언급한 새로운 주제들에 대한 가능성을 확인해보는 것이 단기적인 목표입니다.
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