한빛사 인터뷰
- 등록2023-10-24
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1. 논문관련 분야의 소개, 동향, 전망을 설명, 연구과정에서 생긴 에피소드
재발성 CDI (clostridium difficile infection) 마이크로바이옴 치료제인 Ferring 사의 직장 주입형 약물인 ‘Rebyota’에 이어, 23년 세계최초 경구용 마이크로바이옴 치료제인 Seres사의 ‘Vowst’가 FDA 승인을 받았습니다.
국내에서도 24년 약 150조원에 이르는 마이크로바이옴 치료제 시장에서 first-in-class에 진입하기 위해, 정부주도 8년간 4000억 투자, 인체질환 극복 마이크로바이옴 치료제 전주기 연구지원, 국내 27개 제약사의 마이크로바이옴 신약기업협의회 발족 등 많은 투자와 연구가 이루어지고 있습니다.
하지만, 살아있는 미생물이 다양한 적응증에 효과적인 전문의약품으로 개발되기 위해서는 개별 LBP(생균치료제; Live Biotherapeutic Products) 작용기전의 명확성, 경구용 캡슐형 제제 마련 등의 어려움이 존재하지만 이러한 한계점을 극복하기 위해 많은 연구진들이 노력하고 있습니다.
2. 연구를 진행했던 소속기관 또는 연구소에 대해 소개 부탁드립니다.
본 연구진이 속한 국립부경대학교는 부산수산대학교를 전신으로 수해양과학에 보다 특성화 되어있습니다. 국가 공인 인증기관인 해양수산형질전환생물연구소와 사료영양연구소를 보유하고 있으며, 그 밖에도, 해양생명과학연구소, 수산생물질병연구소, 저탄소해양생산기술연구소 등 수해양과학 분야 12개의 연구소를 확보하고 있습니다. 더욱이 UN FAO 산하 세계수산대학(WFU)의 본교 내 설립으로 세계 수해양전문인력 양성을 목표로 전세계 우수 인재의 유입이 활발하며 국내외 수해양과학 교육 및 연구를 주도하고 있습니다.
또한, 저희 미생물 유전공학 연구실은 저를 포함하여 전임연구원 1, 박사과정 2, 석사과정 12명, 학부연구생 4명으로 구성되어 있으며, 인간 생활사에 영향을 미치는 microbe, 이들의 모임인 microbial community, 더 나아가 microbiome에 대해 연구하고 있습니다. 생명의 기본 분자인 미생물 유래 DNA, RNA, protein, metabolite를 분석하고, 인간과 microbiome 간의 상관관계 규명을 통해 우리 실생활에 어떻게 이롭게 적용할 지 가설을 세우고 증명합니다. NGS, Bioinformatics, CRISPR 등의 최신 기술을 이용해 기초 과학적 연구에서부터 산업적 적용에 이르는 미생물 활용기술을 개발하여 관련분야 전문 인력 배출과, 미생물 분야 세계최고 수준의 연구 결과 도출을 목표로 합니다.
사진. 부경대학교 생물공학과 미생물유전공학 연구실
3. 연구 활동 하시면서 평소 느끼신 점 또는 자부심, 보람
주변에서 힘들다고, 허상이라고 했던 일들을 실험적으로 증명하고 밝혀내는 일에 가장 큰 행복감을 느끼며, 힘들게 공부하고 연구하며 성장해 나가는 학생들을 보며 보람을 느낍니다. 비록 힘든 순간도 많지만, 하루하루 소소한 성취감으로 행복감을 느끼며 연구실에서 같이 생활하는 학생들과 즐겁게 연구하고 있습니다.
4. 이 분야로 진학하려는 후배들 또는 유학준비생들에게 도움이 되는 말씀을 해 주신다면?
미생물은 의학, 제약, 식품, 화장품, 환경, 에너지 등 다양한 산업군에 적용되어 사용되고 있고 합성생물학, 시스템생물학 등의 최신학문 분야와도 맞물려 있어 그 수요가 큰 분야 중 하나입니다.
또한, 지구상에 존재하는 미생물은 99%이상 난배양성 미생물이며 실험실에서 배양하고 그 생화학적 특성을 깊이 있게 연구할 수 있는 미생물은 전체의 1%도 채 되지 않습니다. 따라서 미생물은 가장 오래된 연구분야 이기도 하지만, 동시에 앞으로 해야 할 일이 너무나도 많은 분야입니다. 마이크로바이옴 연구 역시 현재는 이러한 미생물이 존재하구나 정도만 알지 개별 미생물과 host와의 상호관계에서는 대부분 정확히 알지 못하기에 의지가 있다면 새로운 학문적 발견을 할 가능성이 크기도 합니다. 더욱이, 미생물, 마이크로바이옴 분야는 미생물의 유전, 생리, 생태, 유전체, 대사체 등의 기본 지식과 각종 DNA & 단백질 work, Omics, Bioinformatics tools, NGS, LC, MS, NMR 등의 다양한 연구기법에 대한 이해도가 요구되기 때문에, 해당 분야에 대해 공부하다 보면 바이오 전반의 연구와 실험기법에 대해 자연스럽게 습득할 수 있는 기회가 될 것이라 생각됩니다.
5. 연구 활동과 관련된 앞으로의 계획이 있으시다면?
기초과학적 연구에서 발견된 소재들이 우리 실생활에 이롭게 적용되길 원하기에 앞으로의 목표는 연구실 벤처 설립입니다. 저희 연구실에서 최초로 발견한 해양환경 및 생물 유래 바이오소재들이 다양한 적응증에 완화 및 치료효과를 보이는 것으로 전임상 수준의 연구에서 입증 되었습니다. 몇몇 소재는 국내외 특허 등록완료 혹은 등록 진행중에 있으며, 확보된 원천기술을 바탕으로 국제사회에서의 우리나라의 바이오소재 경쟁력 강화를 도모하고 지역사회 발전 및 대학 발전에 기여하고 싶습니다. 더 나아가, 학부생, 대학원생 장학금 마련, 주거환경 지원, 국제화 교육 지원등에 기여하고 싶습니다.
6. 다른 하시고 싶은 이야기들.....
뭐든지 관심을 가지고 하고자 한다면 의식적으로든 무의식적으로든 그 목표에 대해 긍정적으로 받아들이게 되고, 시간이 지남에 따라 처음 내가 목표로 했던 것에 조금씩 가까워지고 있는 자신을 발견할 때가 많았던 것 같습니다. 저 역시 막연한 꿈을 가지고 바이오분야 공부와 연구생활을 시작했고, 시간이 지나면서 그 목표가 점점 뚜렷해지고 날카로워지는 것을 느낄 수 있었습니다. 물론, 제 주변 선배, 동기, 후배님들 역시 다들 막연한 목표로 시작하였지만 지금은 자기가 원하던 것에 근접하게 다가가 행복하게 살고 있는 모습들을 보면 한사람의 꿈을 향한 모험이 얼마나 큰 힘을 가지고 있는지 새삼 느끼고 있습니다.
마지막으로… 우리 연구실 소속 학생들이 저 보다는 더 높게, 더 멀리 바라보길 원하며 더 많은 것을 해내길 원합니다. 그래서 때로는 다소 역량에 부치는 공부와 연구를 요구하기도 하는데 조금 이해해 주길 바라며, 다들 열심히 하고 있다고 이 자리를 빌어 전하고 싶습니다. 신임교수로 임용 후 지금까지 약 3년이라는 시간동안 함께 해주고 믿어준 제자들에게 다시 한 번 감사하다는 마음을 전합니다. 감사합니다.
#부경대학교
# 미생물유전공학연구실
# 마이크로바이옴 치료제
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