1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드

일반적으로 세포소기관 유전체, 즉 미토콘드리아나 색소체의 유전체는 하나의 원형 DNA 분자로 이루어져 있습니다. 그러나 여러 진핵생물 분류군에서 다양한 형태의 세포소기관 유전체가 발견되었습니다. 원형이 아니라 선형의 DNA 분자를 가지고 있거나, 여러 개의 DNA 분자로 이루어진 세포소기관 유전체가 그 예입니다. 이 논문에서 다루고 있는 주제가 바로 위와 같이 하나가 아닌 여러 개의 다른 원형 DNA 분자(minicircle)로 이루어진 홍조류(Red algae) 마디털강(Stylonematophyceae)의 미토콘드리아 유전체에 대한 것입니다.

첫 투고후 논문을 게재하기까지 거의 2년간 투고하고 거절당하기를 여러 번 반복한 만큼 우여곡절이 굉장히 많았습니다. 특히 Nature Communications에서 심사 이후에 받은 마지막 거절이 기억에 남는데요, 그때까지만 해도 minicircle의 존재를 in silico로 간접적으로만 증명했었는데 Reviewer 한분께서 이 부분을 짚고 넘어가 다른 Reviewer분들의 긍정적인 comment에도 불구하고 거절을 받았습니다. 이때 교수님께서 포기하시지 않고 “minicircle의 구조를 직접 보여주자”고 하시며 도와줄 분을 찾으셨고 그렇게 서강대 조규봉 교수님과 연이 닿게 되었습니다. 조규봉 교수님과 노찬영 학생께서 형광현미경과 주사전자현미경을 이용하여 minicircle을 직접적으로 증명하여 주셨고 appeal letter를 편집장에게 보내 결국 최종적으로 승인을 받고 논문을 게재할 수 있었습니다.

2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.

저는 성균관대학교 생명과학과 윤환수 교수님의 진화유전체학 연구실에서 연구를 하고 있습니다. 저희 연구실은 다양한 광합성 진핵생물 분류군을 대상으로 유전체를 분석하여 이를 진화적으로 해석하는 연구를 합니다. 각자 독립적으로 맡은 분류군을 연구하고 있다 보니 연구의 방향도 천차만별입니다. 예를 들어 같은 속(Genus)에 속하지만 서로 다른 색을 띠는 종(Species)들에 대해 연구를 하는 분도 계시고, 극한환경에 서식하는 홍조류의 적응 기작을 규명하는 연구를 하는 분도 계십니다. 그렇다고 해서 컴퓨터 앞에 앉아서 하는 생물정보학적 연구만 하는 것은 아니고 DNA, RNA를 추출하거나 하는 분자생물학적 실험도 하고, 연구하는 분류군을 직접 채집 및 배양하기도 합니다.

3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람

중고등학생때부터 진화에 대한 연구를 하고 싶었는데, 이번에 논문을 내 드디어 학자로서 첫 발자국을 떼 꿈을 이룬 것 같아 기쁩니다. 현대 생물학이 근본적으로 진화에 뿌리를 두고 있는 만큼 진화에 대해 연구하는 것에 자부심을 느끼고, 또 한편으로는 마치 자연이 준비한 추리소설을 읽고 풀어나가 아직 밝혀지지 않았던 미지를 발견하는 것이 연구활동을 하는 즐거움이자 보람이라고 생각합니다.

4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?

저는 연구실에 들어가기 직전까지 해조류에 대해 알고 있는 것이 하나도 없었습니다. 연구실에 갓 들어왔을 때에도 제가 조류에 대해 연구하게 될 것이라고는 상상도 못했기에 불안했던 기억이 있습니다. 어느 생물분류군이나 저마다의 매력을 가지고 있고 충분히 좋은 연구를 수행할 수 있습니다. 진학을 앞두고 계신 후배분들께서도 부디 생물 분류군에 자신의 미래연구를 제한하지 않으셨으면 좋겠습니다.

5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?

그동안의 학위과정을 본 연구활동에 전부 쏟아왔기 때문에, 그동안 구상만 해왔던 연구들을 하고 싶습니다. 특히 실험적으로 생물의 진화를 관찰하는 진화 실험(Experimental Evolution)을 진행하고 싶습니다. 본 연구의 대상이었던 마디털강도 아직 밝혀지지 않은 특이한 점이 많기 때문에 앞으로도 계속 마디털강을 연구할 계획입니다.

6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....

가장 먼저 저를 받아주시고 성장하게끔 도와주셨던 윤환수 교수님께 진심으로 감사드립니다. 그리고 항상 막내인 절 챙겨주시고 도와주시고 이끌어주신 실험실 선배들 한분 한분께 깊은 감사의 마음을 전합니다. 특히 처음 연구실에 들어와 아무것도 모르는 절 모든 방면에서 가르쳐주고 이끌어주었던 충현이형, 논문의 wet lab 실험을 주도하셨던 양지현 박사님께 감사를 표하고 싶습니다. 저희 연구실뿐 아니라 minicircle의 구조를 증명하는데 큰 도움을 주셨던 서강대 조규봉 교수님과 노찬영 학생께도 감사 인사를 드리고 싶습니다. 마지막으로 우리 가족들, 항상 동생을 챙겨주는 형, 먼 해외에서 일하고 계신 아버지, 그리고 돌아가신 어머니를 대신해서 저희 형제의 어머니가 되어 주신 고모님께 항상 감사하고 사랑한다는 말을 전합니다.